[디지털비즈온 김맹근 기자] 지구관측위성은 국가안보, 기후관측 등에 중요한 역할을 하고 있어 정부 투자가 지속되어 온 우주분야의 핵심기술이다. 지구관측위성은 국내외 위험 상황을 조기에 감지하기에 가장 좋은 수단이며, 주요국은 우주 개발 초기부터 정찰기능을 갖는 지구관측위성 확보에 막대한 예산을 투자하고 있다.

미국은 약 10톤 이상 중량의 정찰위성 KH-11(일명 Keyhole)을 현재까지 19기 발사하였고, 중국은 최근 5년간 1톤급(Gaofen) 20기, 3톤급(Yaogan) 67기의 지구관측위성을 발사했다. 안보 분야 외에도 국토 관리, 농작물 관리, 기상 관측 등에 다양하게 활용할 수 있어, 국가의 핵심 인프라 중 하나로 자리매김하고 있다.

최근에는 데이터의 활용 범위가 금융업 등으로 확대되고 있고, 지구관측을 사업 아이템으로 한 스타트업도 증가하여 산업적 중요성도 확대되고 있다. 데이터 분석 기술이 발달하면서, 지구관측 데이터를 이용해 경제지표를 도출하고, 농작물 생산량을 예측하고 이를 보험료를 산정에 활용하는 등 새로운 활용 사례가 등장하고 있다. 이러한 변화로 인해 정부･민간을 대상으로 한 데이터 판매가 활발히 이루어지면서 지구관측분야의 사업성이 향상되었고 많은 스타트업이 지구관측 분야에 진입하고 있다.

우리나라는 지구관측위성 개발에 지속 투자하여 고도화된 개발 역량을 확보하였으며, 2023년 5월 민간기업이 개발한 지구관측위성을 한국형발사체 ‘누리호’를 통해 발사하면서 우주경제 시대 개막되었다. 우리나라는 1992년 발사한 우리별 1호를 시작으로 정지궤도복합위성, 목적실용위성 등의 지구관측위성 개발에 현재까지 3조원 이상을 투자하여 개발 역량을 축적하고 있다.

2023년 5월에 진행된 누리호 3차 발사를 통해 발사된 민간기업의 큐브위성 3기 중 2기가 지구관측 위성이었으며, 이번 발사를 통해 추후 민간 주도 우주개발의 발판을 마련되었다.

지구관측위성의 위성은 목적에 따라 지구관측위성, 통신위성, 항법위성 등으로 분류되며, 그중 지구관측위성은 센서를 이용해 지구를 원격탐사*하여, 지구 관련 데이터를 취득하기 위한 위성이다.

지구 데이터를 취득하는 지구관측위성은 탑재 센서에 따라 광학 위성, SAR* 위성 등으로 구분되고, 목적에 따라 정찰위성, 해양관측위성, 기상관측위성, 신호정보수집위성 등으로 구분한다. 위성은 궤도에 따라 구분되기도 하는데, 궤도가 낮을수록 높은 재방문 주기(높은 관측 빈도)를 확보할 수 있고, 고해상도 관측에 유리하여 대부분의 지구관측위성은 저궤도에 배치한다.

따라서 선도국은 높은 수준의 위성 개발 역량을 확보하였으며, 우리나라는 일부 기술의 해외 의존도는 높으나 위성 개발 역량은 상당하다. 주요 우주 선도국은 오랫동안 지구관측위성 개발에 투자하여 고성능의 지구관측 위성을 다수 운영하고 있으며 독자적인 센서 기술을 보유이다.

우리나라도 개발 중인 다목적실용위성 6호 등의 발사가 완료되면 50cm 이하의 고해상도 지구관측위성을 자체 개발하여 운영하게 되나, 이러한 위성에 사용된 센서 기술의 해외 의존도가 높은 것은 한계이다. 이에 국내의 지구관측산업은 아직까지 규모가 작고 정부 R&D 사업에 대한 의존성도 높으나, 방산업체의 위성개발 참여 증가, 관련 스타트업 증가 등은 고무적이다.