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전천후 주·야간 촬영이 가능한 고성능 영상레이더(SAR)를 탑재한 군사정찰위성 2호기가 8일 우주 궤도 진입에 성공한 뒤 지상국과 교신에 성공했다. 우리 군은 전자광학(EO) 및 적외선(IR) 촬영 장비를 탑재한 1호기가 기상 악화 시 영상 촬영에 제약이 있었지만 SAR을 탑재한 2호기는 악천후에도 24시간 영상을 확보할 수 있다며 진일보된 쾌거라는 평가를 내놨다.
이날 국방부에 따르면 정찰위성 2호기를 탑재한 미국 우주기업 스페이스Ⅹ의 발사체 ‘팰컨9’가 한국시간 오전 8시17분(현지시간 7일 오후 7시17분)에 미국 플로리다주 소재 케네디 스페이스센터에서 발사됐다. 2단 추진체로 구성된 팰컨9는 발사되고 2분28초 후 1단 추진체가 분리됐다. 47초 후에 페어링(위성 보호덮개)이 분리됐다.
발사 45분 만인 9시2분쯤 팰컨9의 2단 추진체에서 분리돼 우주 궤도에 정상적으로 진입한 정찰위성 2호기는 오전 10시57분쯤 해외 지상국과 교신에도 성공했다. 지상국 교신은 팰컨9가 발사된 지 2시간40분 만이다. 우리 군 정찰위성 2호기의 발사 성공이 확인되는 순간이었다. 정찰위성 2호기는 발사 54분 만인 오전 9시11분쯤 해외 지상국과 교신을 시도했지만 진행되지 않았다가 2차 시도에서 성공적으로 교신이 이뤄졌다.
이날 국방부 청사 내 대회의실에서 신원식 국방부 장관과 김명수 합참의장 등 군 주요 관계자들은 스페이스Ⅹ가 중계한 정찰위성 2호기 발사 생방송을 시청했다. 이 자리에서 이영수 공군참모총장·석종건 방위사업청장·박종승 국방과학연구소(ADD) 소장은 케네디 스페이스센터에서 정찰위성 2호기 발사의 의미를 설명했다.
이 총장은 정찰위성 2호기 발사의 의미에 대해 “어떤 기상 조건에도 모든 도발을 감사할 수 있는 역량을 갖추게 되는 시발점”이라며 “앞으로 초소형 정찰위성과 함께 통합 운용해서 3축 체계·킬체인의 완전성이 제고될 수 있 하겠다”고 밝혔다. 석 청장은 “국내 위성산업 인프라 증대와 우주 강국 도약의 기틀을 마련했다”고 평가했다.
정찰위성 2호기는 수개월간의 운용시험평가를 거쳐 대북 감시·정찰 임무를 수행할 예정으로 우리 군의 정찰위성 1호기는 지난해 12월2일 미국 캘리포니아 소재 밴덴버그 우주군 기지에서 팰콘9에 탑재돼 성공적으로 발사됐다. 6∼7월부터 북한 내 주요 표적을 감시하는 임무에 돌입할 예정이다. 이번에 발사된 정찰위성 2호기는 전자광학(EO) 및 적외선(IR) 촬영 장비를 탑재한 1호기와 달리 '합성개구레이더'라고도 불리는 SAR를 탑재하고 있다.
SAR는 전자파를 지상 목표물에 쏜 뒤 반사돼 돌아오는 신호 데이터를 합성해 영상을 만드는 방식이어서 기상 조건과 관계없이 주야간 촬영이 가능하다. EO 장비는 가시광선을 활용해 지상의 영상을 직접 촬영하기 때문에 선명한 이미지를 확보할 수 있지만, 날씨에 영향을 받아 구름이 많이 낀 날에는 임무 수행이 제한된다. IR 장비는 온도 차에 따라 구분되는 적외선 검출 센서를 이용해 영상 정보를 획득해 야간에도 촬영이 가능하다. 따라서 EO·IR 위성(1호기)도 주야간 촬영은 가능하나 기상 조건에 영향을 받는 데 비해 SAR 위성(2호기)은 날씨와 무관하게 24시간 영상을 확보할 수 있다.
국방부는 “우리나라는 흐린 날이 70%에 달하기 때문에 EO 장비로 촬영하면 표적을 관측하기 어려운 날이 많다”며 “ 날씨에 영향을 받지 않고 촬영할 수 있는 SAR 위성을 이번에 최초로 확보함에 따라 ‘한국형 3축 체계’에 기반이 되는 대북 감시·정찰 능력을 강화할 수 있게 됐다”고 평가했다.
아울러 EO·IR 위성은 태양동기궤도로 지구를 돌지만, SAR 위성은 특정 지역의 방문을 최적화하기 위해 설계된 경사궤도로 돈다. 국방부 관계자는 “EO·IR 위성은 하루에 두 번 한반도를 재방문할 수 있지만 SAR 위성은 하루 4∼6회 정도로 2배 이상 자주 방문해 촬영할 수 있다”고 밝혔다.
한편 국방부내는 내년 ‘425 사업’을 목표로 정찰위성 5기를 확보할 예정이다. 3~5호기 모두 SAR을 탑재할 예정이며 정찰위성 5기를 모두 확보할 경우 북한 내 특정 표적을 2시간 단위로 감시 및 정찰할 수 있게 된다. 국방부는 425사업으로 확보하는 중대형 정찰위성 5기 말고도 2030년까지 소형 및 초소형 정찰위성 50∼60기 확보도 추진 중이다. 발사 시기는 소형 정찰위성이 2026∼28년·초소형 정찰위성은 2028∼2030년으로 전해졌다.
무게가 800∼1000㎏인 중대형 정찰위성은 미국 우주기업 스페이스Ⅹ의 팰컨9에 탑재돼 발사되지만 무게 500㎏ 미만인 소형 정찰위성과 무게 100㎏ 미만인 초소형 정찰위성은 우리나라가 독자 개발한 고체연료 우주발사체에 탑재돼 발사될 예정이다.
이는 한반도 재방문 주기를 30분 이내로 단축한다는 구상이다. 한 군 관계자는 “425사업으로 확보하는 5기의 정찰위성으로는 대북 감시 능력이 충분하지 않아 소형 및 초소형 정찰위성 확보도 추진되고 있다”고 알렸다. 이어 “고체연료 우주발사체 독자 개발이 추진되고 있는 것도 정찰위성 추가 확보 계획에 영향을 미쳤다”고 덧붙였다.
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