지구 표면 1cm 움직임도 잡아낸다…역대 최강 관측위성 발사

작성일 07-31

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 곽노필의 미래창 미국-인도 첫 합작개발 ‘니사 위성’ 지구 전체 표면의 변화 입체 추적 재해와 기후 변화 감시 첨병 기대 
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 <img alt="미국과 인도가 처음으로 합작개발한 지구관측위성 니사(NISAR)가 30일 오후 5시40분(한국시각 오후 9시10분) 인도 남동부 사티시다완우주센터에서 인도 로켓에 실려 이륙하고 있다. 미국항공우주국 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202507/31/hani/20250731093645003vhuk.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="Q2XELKaVED" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202507/31/hani/20250731093645003vhuk.jpg" width="658">
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 미국과 인도가 처음으로 합작개발한 지구관측위성 니사(NISAR)가 30일 오후 5시40분(한국시각 오후 9시10분) 인도 남동부 사티시다완우주센터에서 인도 로켓에 실려 이륙하고 있다. 미국항공우주국 제공
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 역대 최강의 지구 관측 능력을 갖춘 인공위성이 발사됐다. 지구 표면에서 일어나는 모든 변화를 실시간으로 cm터 단위까지 입체적으로 식별할 수 있어 재해와 기후위기 상황을 살피는 첨병 역할을 할 것으로 기대된다. 미국항공우주국(나사)과 인도우주연구기구(이스로)는 30일 오후 5시40분(한국시각 오후 9시10분) 인도 남동부 해안 사티시다완우주센터에서 무게 2.3톤의 니사(NISAR) 위성을 인도 로켓 GSLV에 실어 발사했다. 두 기관이 10여년 동안 15억달러를 들여 개발한 이 위성은 두 나라가 합작으로 만든 첫 우주 물체다. 발사 20분 후 궤도 진입에 성공한 니사 위성은 90일 간의 시운전 기간을 거친 뒤 747km 상공에서 남북을 오가는 극궤도를 돌며 지구의 숲과 습지 생태계, 영구동토층을 포함한 얼음 지역 등 지구 표면의 움직임과 변화를 정밀 관찰한다. 나사는 “지름 12m의 안테나 반사경이 레이더 신호를 보내 12일마다 두번씩 지구 표면 전체의 움직임을 1cm 단위까지 추적한다”고 밝혔다. 나사 관계자는 뉴욕타임스에 “남극 대륙 전체를 위성 관측하는 건 처음”이라고 말했다. 설계 수명은 3년이지만, 나사는 연료 상태에 따라 2년간 더 작동할 수도 있을 것으로 기대했다. 
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 <img alt="니사 위성은 지름 12m의 그물망 구조 안테나로 레이더 신호를 보내 지구 표면을 관측한다. 나사 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202507/31/hani/20250731093646266dbdo.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="xFsef56FIE" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202507/31/hani/20250731093646266dbdo.jpg" width="658">
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 니사 위성은 지름 12m의 그물망 구조 안테나로 레이더 신호를 보내 지구 표면을 관측한다. 나사 제공
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 반사되는 햇빛을 이용해 지구 표면 사진을 촬영하는 일반적인 지구 관측 위성과는 달리 이 위성은 합성개구레이더(Synthetic Aperture Radar) 기술을 사용해 능동적으로 지구를 관측하는 것이 특징이다. 이 기술은 지표면을 향해 직접 전파를 발사한 뒤 반사되는 신호의 양과 지연 시간 등을 감지해 표적 물체의 다양한 특성을 파악하는 방식이다. 따라서 햇빛이 없는 밤에도 관측이 가능하다. 단순히 사진을 촬영하는 데 그치지 않고 지표면의 물리적 특성을 측정해 토양 수분, 작물 건강 상태부터 지표면 자체의 미세한 움직임까지 파악할 수 있다. 전파 신호는 구름이나 연기도 통과하기 때문에 기상조건에도 구애받지 않는다. 이런 특성 때문에 홍수나 산불, 화산폭발 같은 자연재해 발생시에 특히 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대된다. 
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 <img alt="니사 위성은 남극 대륙 전체의 얼음 이동을 정밀하게 측정할 수 있다. 나사 고다드우주비행센터 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202507/31/hani/20250731093647575cefj.jpg" data-org-width="767" dmcf-mid="yaIgMUdzrk" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202507/31/hani/20250731093647575cefj.jpg" width="658">
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 니사 위성은 남극 대륙 전체의 얼음 이동을 정밀하게 측정할 수 있다. 나사 고다드우주비행센터 제공
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 낮밤·기상조건 상관없이 관측 가능 니사 위성에서 사용하는 전파는 마이크로파(파장 수~수십cm)다. 니사 위성은 특히 2개 레이더를 결합해 해상도를 높인 사상 최초의 듀얼밴드 레이더 위성이다. 하나는 나사 제트추진연구소가 제작한 24cm 파장의 엘(L)밴드 대역 레이더, 다른 하나는 이스로가 제작한 10cm 파장의 에스(S)밴드 대역 레이더다. 짧은 파장은 작은 물체, 긴 파장은 큰 구조물을 식별하는 데 유리하다. 두개의 레이더가 힘을 합쳐 한 번에 폭 240km의 땅을 볼 수 있다. 서울에서 대전까지의 거리가 대략 150km인 점을 고려하면 매우 넓은 지역이다. 이 넓은 영역을 한 번에 훑으면서 앞뒤로는 7m, 좌우로는 2~8m 크기의 물체까지 정밀하게 식별한다. 나사는 이 위성을 이용해 지진, 산사태, 화산 활동으로 인한 지형 변형을 측정해 과학 및 재난 대응에 필요한 데이터를 생성하고, 기후 위기와 관련이 있는 빙하와 빙상, 삼림과 습지의 변화를 추적할 예정이다. 나사 제트추진연구소의 빙하학자 에릭 리그노는 뉴욕타임스에 “이 정보를 기후 모델에 활용하면 향후 몇년, 몇십년, 그리고 다음 세기의 해수면 변화를 예측할 수 있을 것”이라고 말했다. 이 위성은 또 모든 기상 조건에서 고해상도로 토양의 수분 함량을 추정할 수 있는 기능도 있어 농업 분야에도 유용하게 활용할 수 있다. 곽노필 선임기자 nopil@hani.co.kr
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