기상청 “기술이전 가격 협상 거의 마무리…발사 차질 없을 것”
차세대 위성 관측채널 16개→18개…하층 수증기 감시 강화
2A호 수명 연장 가능성 확인…AI로 7시간 뒤 구름 변화 예측

한국항공우주연구원과 민간기업 간 핵심기술 이전 지연으로 발사 차질 우려가 제기됐던 천리안위성 5호 개발사업이 기술이전 계약을 위한 막바지 절차에 들어갔다. 기상청은 연말이나 내년 초 계약이 체결되면 당초 목표인 2031년 발사가 가능할 것으로 전망했다.

기상청은 지난 5일 충북 진천 국가기상위성센터에서 열린 언론인 정책 현장취재를 통해 이 같은 개발 현황을 공개했다. 후속 위성 발사 전까지 관측 공백을 막기 위해 기존 천리안위성 2A호를 2032년까지 연장 운영할 수 있다는 판단도 내놨다.

지난달 열린 국회 기후에너지환경노동위원회 국정감사에서 천리안위성 5호 개발에 필요한 핵심기술 22건의 이전이 지연되면서 2031년 발사 일정에 차질이 생길 수 있다는 우려가 제기됐다. 천리안위성 5호 개발을 맡은 LIG D&A와 한국항공우주연구원이 6차례 협상을 진행했지만 기술이전 비용과 방식 등을 둘러싼 이견을 좁히지 못했다는 것이다.

이와 관련해 기상청은 기술이전 협상이 상당 부분 진전됐다는 입장이다. 김도형 국가기상위성센터장은 “한국항공우주연구원과 LIG D&A 간 기술이전 가격 협상은 거의 마무리 단계"라며 “참여자 동의와 외부위원회 등 절차가 남아 있지만 올해 말이나 내년 초 계약이 완료되면 전체 개발 일정을 따라잡을 수 있을 것으로 보고 있다"고 말했다.

천리안위성 5호는 2018년 발사된 천리안위성 2A호의 후속 위성으로 총사업비 6668억원을 투입해 2031년 2분기 발사를 목표로 개발하고 있다. 지난해 4월 사업에 착수해 현재 예비설계를 진행 중이다.

가장 큰 변화는 위성이 지상의 기상현상을 더욱 세밀하게 관측할 수 있다는 점이다. 같은 지역을 기존보다 4배 더 촘촘하게 살펴볼 수 있어 구름과 기상현상의 변화를 더욱 자세히 파악할 수 있게 된다.

기상 관측채널도 16개에서 18개로 확대된다. 특히 대기 하층 수증기를 관측하는 적외선 채널을 추가해 구름의 발달과 대기 상태를 더욱 세밀하게 파악할 계획이다. 산불 감시에 활용되는 적외선 채널의 공간해상도도 개선돼 작은 규모의 산불 탐지와 확산 상황 분석에 도움이 될 것으로 기대된다.

우주기상 관측 기능도 강화된다. 기존 3개였던 관측 센서를 4개로 늘려 태양에서 발생하는 고에너지 입자와 지구 주변 자기장 변화를 감시한다. 이를 통해 태양활동에 따른 위성 장애와 항공기 운항 위험 등에 대응할 수 있는 관측자료를 확보한다는 계획이다.

기존 2A호의 연장 운영도 중요한 과제다. 당초 운영 종료 시점은 2029년 7월이지만 후속 위성 발사까지 약 2년간 추가 운영해야 한다.

김 센터장은 “현재 센서 성능이 좋은 상태를 유지하고 있고 남은 연료량을 고려하면 2031년 말에서 2032년까지는 충분히 사용할 여유가 있다"고 밝혔다.

최근에는 천리안위성 2A호의 관측 자료를 AI와 결합해 미래 하늘상태까지 예측하는 기술로 활용 범위를 넓히고 있다. 기상청은 2A호의 관측영상에 AI를 적용해 7시간 뒤까지 하늘상태를 예측하는 기술을 개발했다. 기존에는 구름의 이동 방향과 속도를 바탕으로 미래 위치를 추정했지만, 새로운 기술은 구름의 생성과 발달·소멸까지 예측한다.

AI가 10분 간격으로 미래 위성영상을 생성한 뒤 구름의 양을 분석해 맑음·구름많음·흐림으로 구분하는 방식이다. 이를 통해 관측 후 16분 만에 7시간 뒤까지의 하늘상태 예측자료를 생산할 수 있다.

기상청은 예측 성능도 개선됐다는 입장이다. 기상청이 올해 4월부터 10월까지 전국 지상관측자료와 비교한 결과, 구름많음·흐림에 대한 적중률은 기존 방식보다 약 30% 향상됐고 오보율은 약 19% 감소했다. 지난 9월 16일 남부 내륙의 구름 소멸 사례에서는 1·3·5시간 뒤 예측이 실제 관측과 86~93% 일치했다고 밝혔다.

김연지 기자 yonzgonz@ekn.kr