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한화시스템(대표이사 어성철)은 국립환경과학원이 주관하는 ‘온실가스 관측용 초소형 초분광 위성’ 개발 사업을 수주했다고 3일 밝혔다. 사업 규모는 약 405억원으로, 2028년까지 총 5기의 위성을 개발해 공급할 계획이다.
※ 초분광(初分光): 분광은 파장 차이에 따라 빛을 나누는 대기화학 스펙트럼을 뜻한다. 초분광은 빛을 수백 대역으로 나눠 영상 형태로 저장, 아주 먼 거리의 피사체까지 세세한 정보를 파악할 수 있다.

초분광 위성은 빛의 파장을 수백 개 이상의 스펙트럼으로 잘게 쪼개 우주에서도 눈에 보이지 않는 대기 중 오염물질까지 세밀하게 관찰할 수 있는 관측 위성이다. 초분광 영상 기술은 현재 △대기 및 토양의 오염·비오염 판별 △가뭄 및 홍수 등 재해 탐지·분석 △농작물 작황 정보 제공·분석 △산림 병충해 여부 식별 △지표 특성 분석 기능을 이용한 자원 탐사 등 다양한 분야에 쓰이고 있다.

이번에 개발할 위성은 고도 600km 이하 저궤도를 돌며 지구온난화의 주범으로 꼽히는 메탄과 이산화탄소의 배출량을 산출하고 분포를 측정해 과다 배출 우려 지역을 감시하는 역할을 하게 될 예정이다.

한화시스템은 위성 본체·탑재체 개발부터 체계 종합까지 위성체 전체를 개발하고, 발사 및 운용 지원 등 온실가스 관측 위성의 토탈 솔루션을 제공한다.

한화시스템이 초분광 위성 시장에 진출하는 것은 이번이 처음이다. 이번 사업 수주로 한화시스템은 EO·IR·SAR·초분광 등 지구 관측 위성 기술 역량을 종합적으로 보유한 국내 유일 기업이 될 전망이다.
※ EO·IR: Electro-Optical·Infra-Red, ‘전자광학·적외선’의 약자. 전자광학 카메라 및 적외선 센서를 이용해 관측하는 시스템으로, 보다 선명한 이미지를 확보할 수 있지만 기상 조건 영향을 받을 수 있다.
※ SAR: Synthetic Aperture Radar, ‘합성개구레이다’의 약자. 레이다를 순차적으로 쏜 후 굴곡면에 반사돼 돌아오는 미세한 시간차를 처리해 관측하는 레이다 시스템으로, 주야간 악천후에도 고해상도 영상 획득이 가능하다.

특히 한화시스템의 온실가스 관측 위성은 지난해 12월 소형 SAR 위성 개발 및 발사에 성공한 역량을 바탕으로 50kg 이하 무게의 초소형 위성으로 개발된다. 초소형 관측 위성은 중·대형 위성에 비해 단기간·저비용으로도 개발이 가능하며, 여러 대를 군집으로 운용하기 때문에 더 넓은 지역을 더 잦은 빈도로 정밀하게 관측할 수 있다는 장점이 있다.

한화시스템은 기술 검증을 위해 2027년 상반기 온실가스 관측용 초소형 초분광 위성 1호기를 먼저 발사하고, 2028년 상반기 2·3·4·5호기를 동시 발사할 예정이다. 발사가 완료되면 한화시스템은 온실가스 관측 위성을 초소형·군집형으로 개발·운용할 수 있는 국내 첫 기업이 될 것으로 보인다.

지구온난화 문제가 세계적으로 대두되면서 위성을 통한 정확한 온실가스 배출량 측정에 대한 필요성이 커지고 있다. 이에 △미국 항공우주국(NASA)의 위성 OCO-2 △일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 위성 GOSAT-2 △캐나다 GHGSat사의 위성 GHGSat-C9 등 해외 주요국들의 온실가스 관측 초분광 위성 시장 진출도 활발히 이뤄지고 있다.

한화시스템은 향후 온실가스 최대 발생 및 피해국을 대상으로 위성체 및 영상 데이터 수출·판매 등 추가 사업이 가능할 것으로 보고 있다. 메탄과 이산화탄소 이외 다른 온실가스 물질에 대해서도 관측이 가능한 초분광 위성 또한 지속 개발할 예정이다.

어성철 한화시스템 대표이사는 “이번 사업 수주는 한화시스템이 소형 SAR 위성에 이어서 초분광 위성 시장까지 성공적으로 진출했다는 데 의의가 있다”며 “한화시스템은 EO·IR·SAR 위성을 통해 쌓은 역량과 노하우를 바탕으로, 앞으로도 다양한 종류의 위성을 개발하며 K-스페이스 대표 기업으로 자리매김하겠다”고 말했다.