우주의 날씨 천리안위성 5호가 관측한다

이미선

기상청장

올해 초 11년 주기의 태양활동이 극대기에 접어들면서 강력한 태양폭발이 연이어 발생했다. 35년 만에 관측된 가장 강력한 태양입자 폭풍이었다. 정부는 당시 우주전파재난 위기경보 '주의' 단계를 발령했다. 천리안위성 2A호는 고에너지 입자의 급격한 증가를 포착했다. 태양에서 방출된 고에너지입자는 지구자기장과 전리층에 영향을 미쳐 위성운영과 항공통신, 위치정보 서비스 등에 장애를 일으킬 수 있다. 눈에 보이지 않는 우주날씨가 첨단기술사회와 밀접하게 연결돼 있다는 사실을 인지시켜 준 사례다.

민간이 우주개발을 주도하는 '뉴스페이스(New Space)' 시대가 본격화되면서 우주기상 관측의 중요성이 매우 커지고 있다. 통신과 항법, 기상관측 등 다양한 서비스를 제공하는 인공위성이 늘어나고 우주산업의 활용범위도 확대된다. 우주기상 변화는 국가안보를 넘어 국민생활과 산업활동 등 여러 사회분야에 영향을 미친다.

기상청은 천리안위성을 활용해 우주기상을 관측하고 있다. 2018년 발사된 천리안위성 2A호에는 우주에서 날아오는 입자를 측정하는 '입자검출기', 위성에 쌓이는 전기를 감시하는 '위성대전감시기', 지구주변 자기장의 변화를 관측하는 '자력계' 등 세 종류의 우주기상 관측센서가 탑재돼 있다. 이를 바탕으로 우리나라는 독자적인 우주기상 관측자료 생산기반을 구축하고, 국제사회와 협력을 통해 관측 자료의 품질관리와 검증체계를 발전시켜 왔다. 이러한 노력은 국가의 우주기상 대응역량을 높이는 든든한 기반이 되고 있다. 2031년 발사를 목표로 설계단계에 들어선 천리안위성 5호는 더욱 향상된 관측역량을 갖출 것으로 기대된다. 천리안위성 5호에는 태양에서 날아오는 고에너지 입자를 측정하는 장비와 위성이 받는 우주 방사선의 양을 감시하는 장비, 우주공간을 떠다니는 전기입자의 상태를 분석하는 장비가 추가된다. 특히, 기존에 통합적으로 관측하던 입자를 전자와 양성자로 구분해 측정하게 돼 더욱 정밀한 우주기상분석이 가능해질 것으로 보인다. 이에 따라 위성운영기관뿐 아니라 항공, 통신, 전력 등 다양한 분야에서 우주기상 위험에 대한 대응력을 높이는데 중요한 역할을 할 전망이다. 우주기상 분야에서 무엇보다 중요한 것은 관측의 연속성이다. 천리안위성 5호는 현재 운영되고 있는 천리안위성 2A호의 우주기상 관측임무를 이어받아 우리나라 우주기상 관측체계를 안정적으로 유지하고, 미래세대까지 활용할 수 있는 장기 관측 자료를 축적하는 역할을 맡게 될 것이다.

보이지 않는 우주의 날씨를 살피는 일은 미래사회의 안전과 지속 가능한 발전을 위한 또 하나의 중요한 준비다. 천리안위성 2A호가 터놓은 길을 천리안위성 5호가 이어가게 된다. 기상청은 국민의 안전과 국가기반시설을 보호하기 위해 기상뿐 아니라 우주기상 분야의 관측과 예측역량을 지속적으로 강화해 나갈 것이다.