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누가 한반도를 내려다보는가… 주변 강국의 인공위성 파워

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  • 김권혁 고려대 환경GIS/RS센터 전문위원·(주)이미지인포 대표 kkim1004@korea.ac.kr

누가 한반도를 내려다보는가… 주변 강국의 인공위성 파워

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누가 한반도를 내려다보는가… 주변 강국의 인공위성 파워

러시아가 발사 준비 중인 디지털영상 군사위성 레스루스의 개념도.(출처 : www.sovinformsputnik.ru<br>/images/resurs_f1_scheme.jpg)

러시아 역시 냉전 초기부터 정찰위성을 개발해 운용해왔다. 초기 위성으로 미국에 코로나(Corona)가 있었다면 러시아에는 제니트(Zenit)가 있었다. 이들 영상위성은 냉전시대에 만들어졌지만, 미국과 소련이 군축(軍縮)을 진행하는 과정에서 서로 무기해체 약속을 성실히 이행하는지 감시하는 데 사용되어 신뢰를 구축하는 데 도움을 주기도 했다.

러시아는 지금까지 필름 방식과 디지털 방식을 동시에 운용하고 있다. 현재 운용 중인 러시아 얀타르(Yantar) 위성이 쵤영한 필름 캡슐을 특정지역 지상까지 낙하시켜 필름을 회수한다. 회수한 영상은 다시 디지털화 과정을 거쳐 디지털 영상으로 만들어진다. 얀타르 위성의 해상도는 최대 20cm로 알려져 있다.

러시아가 이처럼 필름 방식을 고수하는 것은, 기술적인 한계도 있지만 해상도면에서 디지털 방식보다 뛰어나기 때문이다. 생산가격도 상대적으로 저렴하다. 반면 필름 방식의 단점은 실시간 확인이 불가능해 필름이 회수된 다음에야 상황을 파악할 수 있다는 점이다. 이를 보완하기 위해 러시아는 디지털 방식으로 영상을 송신하는 아락스(Araks) 위성을 운용하고 있으나 해상도는 2~5m급으로 높지 않은 편이다.

그간에는 군사위성이 주를 이뤘지만 러시아 역시 2000년부터 상업용 위성영상 계획을 추진해왔다. 대표적인 것이 올해 안에 발사될 예정인 디지털방식의 원격탐사 위성인 레수르스-데카1(RESURS-DK1)이다. 최대해상도는 40cm며, 외부에 제공하는 영상은 해상도 1m급으로 제한할 것으로 알려졌다.

중국은 러시아의 영향을 받아 필름 방식과 디지털 방식을 동시에 운용하고 있다. 필름 방식의 대표적인 위성으로는 FSW(Fanhui Shi Weixing)을 운용 중이다. 일본측 자료는 중국의 영상위성 해상도가 20cm 내외일 것으로 판단하고 있다. 러시아 군사용 위성이 20cm의 해상도를 갖고 있다는 사실에서 유추한 것으로 보인다.



중국이 보유한 디지털 방식 위성으로는 2000년, 2002, 2004년 각각 발사된 ZY-2(자원-2) 위성 3기가 있다. 2002년 발사한 ZY-2-2 위성의 해상도는 3m급으로 알려졌다. 중국은 이 위성을 자원탐사용 위성이라고 대외에 공표했다. 그러나 2002년 5월 중국이 4000만달러 상당의 대형 영상처리 컴퓨터를 구매했다는 소식이 전해지면서, 해상도 60cm급 디지털카메라를 탑재한 위성이 아닌가 하는 관측이 제기된 바 있다. 2004년 발사된 ZY-2-3호의 해상도는 전혀 알려지지 않고있다.

일본은 2003년 3월부터 해상도 1m급 광학위성 IGS-1A(Information Gathering Satellite-1A)와 해상도 3m급 SAR 레이더영상 위성 IGS-1B 각 1기를 보유하고 있다. 원래는 광학 위성 2기, 레이더 위성 2기를 궤도에 진입시켜 원하는 지역을 매일 한 번 이상 관찰하는 것이 목적이었지만, 2003년 11월 위성발사가 실패하는 바람에 현재의 상태를 유지하고 있다. 공식적으로 일본 광학 위성의 해상도는 1m급이라고 하지만 실제 촬영된 영상을 본 전문가들은 1m보다는 저해상도라고 평가한다. 일본은 올해 안에 해상도 50cm급 위성을 발사할 예정이다.

군사위성 따라잡은 고해상도 : 상업용 영상 위성

군사부문이 위성의 발달을 주도해온 것이 사실이지만, 냉전의 해체와 과학기술의 민간화에 따라 상업용 위성 역시 위협적인 수준으로 발전하고 있다. 대표적인 고해상도 상업위성으로는 미국의 1m급 IKONOS-2, 60cm급 QuickBird-2, 1m급 Orbview-3이 있고, 프랑스의 2.5m급 SPOT-5, 이스라엘의 2m급 EROS-1A도 널리 알려져 있다. 미국의 영상 분석전문가에 따르면 해상도 1m급 영상은 군사목표물의 85%까지 판독할 수 있고, 50cm와 30cm는 각각 90%, 95%까지 판독이 가능하다고 한다.

미국의 고해상도 상업위성사업은 1994년 대통령령이 제정되면서 법적 근거를 갖고 출범했다. 이 법에 따르면 고해상도 상업위성은 일괄판매방식으로만 해외에 팔 수 있고, 프랑스가 이미 해외에 제공하고 있는 지상 처리시스템과 비슷한 성능의 시스템만을 판매할 수 있다. 모두 기술유출을 우려한 미국 정부의 강력한 통제조치들이다.

재미있는 것은 미 의회가 이스라엘 지역을 촬영한 것에 대해서만 미국 외의 국가가 판매하는 영상보다 높은 해상도의 영상을 판매할 수 없도록 법으로 제한하고 있다는 사실이다. 러시아 역시 이스라엘 지역에 한해 2m급보다 높은 고해상도의 영상은 판매하지 않고 있다. 자국의 주요 시설을 촬영한 고해상도 영상이 적국에 넘어갔을 때의 위험을 염려해 이스라엘 정부가 이들 국가에 적극적으로 로비를 펼친 결과다. 1999년 IKONOS-1 위성이 궤도진입에 실패했을 당시 관련업계에서는 이스라엘 스파이가 궤도진입을 막은 것 아니냐는 루머가 돌기도 했다.

미국이 이런 예외 규정을 부여한 지역은 이스라엘밖에 없다. 뒤집어 말해 북한은 미국의 상업위성을 통해 남한 전체를 꼼꼼히 들여다볼 수 있다. 이는 위성 사진을 통해 남한이 북한 지역을 들여다볼 수 있는 것과 마찬가지다.

심지어 미국의 상업 위성은 자국 영토에 대해서도 제한 없이 영상을 촬영해 판매한다. 백악관이나 미 국방부 같은 정부 시설물은 물론 군사기밀 시설이 있는 지역도 예외가 아니다. 어떤 고객이 주요 군사시설물의 영상을 요청한다 해도 해당 시설물이 보이지 않도록 검게 처리한다거나 이미지 편집 등을 통해 아무것도 보이지 않게 하는 식의 보안처리는 전혀 하지 않는다.

언뜻 무모해 보이는 이 같은 미국의 상업위성 영상판매에는 사실 교묘한 이유가 숨어 있다. 특정시설만 검은색으로 가리거나 숨긴다면 이곳에 민감한 시설이 있다는 사실을 직접적으로 광고하는 것이나 다름없기 때문이다. 또한 위장이나 기만전술을 통해 적을 속일 기회를 놓치지 않겠다는 의도도 담겨 있다.

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