지구를 읽어내는 기술, 한화의 첨단 관측 솔루션

ㆍ관측의 한계를 넘어서는 SAR 위성과 AI 분석으로 지구 변화를 읽어내는 한화의 지구 관측 솔루션 ㆍ15cm급 VLEO UHR SAR 위성까지, 단계적으로 위성 관측 역량을 고도화하는 한화 ㆍ위성 개발·생산·발사·관제 및 AI 위성 영상분석 서비스까지, 제주우주센터를 중심으로 구축하는 한화의 위성산업 밸류체인 지구 어딘가에서는 지금 이 순간에도 빙하가 녹고, 산불이 번지고, 해수면이 조금씩 높아지고 있습니다. 문제는 이 변화들이 눈에 잘 띄지 않는다는 데 있습니다. 빙하는 수십 년에 걸쳐 서서히 줄어들고, 지반 침하는 건물 한 채가 무너지기 전까지 드러나지 않으며, 해상에서 낭비되는 연료는 대기 중으로 조용히 사라집니다. 재난은 대부분 어느 날 갑자기 찾아오는 것처럼 보이지만, 사실 그 전조는 언제나 먼저 시작됐습니다. 다만, 감지하지 못했을 뿐입니다. 이 간극을 좁히는 것이 오늘날 지구 관측 기술의 핵심 과제입니다. 기후변화의 속도를 따라잡고, 재해의 징후를 사전에 포착하고, 탄소 배출을 줄이기 위해서는 지구를 더 가까이, 더 자세히 들여다볼 수 있어야 합니다. 한화는 최근 공개한 캠페인 '지구를 읽어내는 기술' 편에서 바로 이 지점에 주목했습니다. 고도 400km 초저궤도에서 지구를 더 가까이, 더 정밀하게 관측하는 위성군과 AI 분석을 결합 해, 인류가 직면한 문제에 선제 대응할 수 있는 관측 솔루션을 이야기합니다. 빙하와 해수면의 높이 변화를 분석해 기후변화를 예측하고, 지반 약화와 홍수·산불의 징후를 조기에 감지하며, 선박에 최적 항로를 제공해 해상 탄소 배출을 줄이는 기술. 캠페인 속 세 가지 장면은 모두 '지구를 더 정확하고 빠르게 읽어내야 한다'는 인식에서 시작되었습니다. 또한 여기에서 한발짝 더 나아가, 위성이 단지 관측과 모니터링을 위한 장비에 머물지 않고 확보된 데이터와 AI 분석을 통해 환경 변화, 재난 대응, 국토 및 해양 관리 등 인류와 생활과 밀접한 분야에서 실질적인 솔루션을 제공한다는 점을 전달합니다. 위성은 어떤 방식으로 지구를 관측할까요? 가장 익숙한 방식은 전자광학(EO, Electro Optical) 위성으로 가시광선을 활용해 지상의 영상을 직접 촬영하는 방식입니다. 선명하고 직관적인 이미지를 얻을 수 있지만, 밤이 되면 햇빛이 없어 관측이 어렵고, 구름이 끼면 지표면을 볼 수 없습니다. 적외선(IR, Infra Red) 위성은 온도차에 따라 구분되는 적외선 검출 센서로 물체를 탐지하고, 획득된 영상정보를 가시화해 제공합니다. 야간에도 촬영이 가능하지만, 역시 두꺼운 구름이나 짙은 안개가 끼면 지표에서 올라오는 열 신호가 약해지거나 가려져 한계가 생깁니다. 결국 빛이나 열 감지에 의존하는 방식인 이상, 날씨와 주야간의 변화에 완벽히 대응하기는 어렵습니다. 이 한계를 근본적으로 넘어서는 것이 SAR(합성개구레이다, Synthetic Aperture Radar) 위성입니다. SAR는 빛 대신 레이다를 발사해 반사되어 돌아오는 신호를 분석하는 방식으로 작동합니다. 레이다파는 파장이 길기 때문에 구름이나 안개를 그대로 통과합니다. 맑은 날이든 폭풍우가 몰아치는 날이든, 한낮이든 한밤중이든 지표면 정보를 일관되게 수집할 수 있습니다. 재난 현장이나 분쟁 지역처럼 기상 조건이 열악하거나 접근이 어려운 곳을 관측 해야 할 때, SAR 위성이 특히 주목받는 이유가 여기에 있습니다. 한화시스템은 지난 2023년, 국내 민간 기업 최초로 자체 기술로 개발한 소형 SAR 위성 발사에 성공했습니다. 우주 강국들이 기술 패권을 이유로 수출을 통제해온 위성 분야에서 첫 국산화를 이뤄낸 성과였습니다. 1m급 해상도로 주요 교량과 하천, 공항까지 선명하게 포착하며 한화의 위성 기술력을 실증한 이 위성은, 설계 방식에서도 주목할 만한 특징을 갖고 있습니다. 일반적인 위성은 탑재체와 본체, 태양전지판이 각각 분리된 구조지만, 한화시스템의 소형 SAR 위성은 이 세 요소를 하나로 통합한 일체형 구조로 설계됐습니다. 여러 구성 요소를 단일 구조로 압축해 위성의 무게와 부피를 대폭 줄였고, 하나의 발사체에 더 많은 위성을 실을 수 있어 발사 비용도 크게 절감 됩니다. 더 많은 위성을 더 낮은 비용으로 쏘아 올릴 수 있다는 것은, 지구를 더 촘촘하고 자주 관측하는 군집 위성 운용의 핵심 전제조건이기도 합니다. 촘촘하게 배치된 위성이 지구를 보는 '눈'이라면, 그 데이터를 읽어내는 '뇌'의 역할은 'AI 위성 영상분석 솔루션'이 담당합니다. 위성이 수집한 방대한 영상 데이터를 AI가 통합·분석해 표적 식별, 재난 피해 규모 산정, 환경 변화 감지 등 다양한 분야에서 신속하고 정확한 의사결정을 지원합니다. 한화는 관측에서 분석까지, 위성 데이터의 전 주기를 아우르는 통합 솔루션을 구축하고 있습니다. 한화의 위성 기술은 멈추지 않고 진화해 왔습니다. 2023년 1m급 SAR 위성 발사 성공을 시작으로, 현재 50cm·25cm급 위성을 개발 중이며, 그 정점에 15cm급 VLEO UHR SAR 위성 개발이 자리하고 있습니다. 이 숫자들이 의미하는 것은 단순한 기술 사양이 아닙니다. 위성 영상에서 해상도란 영상을 구성하는 한 픽셀이 실제 지상의 몇 cm를 나타내는지를 뜻하는데, 수치가 낮아질수록 더 작은 물체를 더 선명하게 식별 할 수 있습니다. 1m급 위성은 지상의 자동차 존재 여부를 확인하는 수준이지만, 50cm급이 되면 승용차인지 트럭인지 차종을 구분할 수 있습니다. 25cm·15cm급에 이르면 차선, 번호판이 달린 영역, 노면의 작은 손상까지 더 또렷하게 식별할 수 있습니다. 선형 해상도 기준으로는 25cm급의 위성이 1m급 위성 대비 4배 더 세밀하게 보는 셈으로, 담아낼 수 있는 정보의 차원이 달라집니다. 더 가까이 다가갈수록 지구는 더 많은 것을 드러냅니다. 같은 장비라도 고도가 낮아질수록 더 뚜렷한 영상을 얻을 수 있고, 더 세밀한 정보를 획득할 수 있습니다. 한화가 초저궤도(VLEO, Very Low Earth Orbit)에 주목하는 이유입니다. VLEO는 지표면으로부터 400km 이하의 궤도로, 일반 저궤도(LEO)보다 훨씬 낮은 고도에서 운용됩니다. SAR 위성은 레이다파를 지표면에 쏘고 반사되어 돌아오는 신호를 분석해 영상을 만드는데, 고도가 낮을수록 신호가 이동하는 거리가 짧아지고 반사 신호도 강하게 돌아옵니다. 고도가 낮아질수록 통신 지연도 줄어들어, 위성에서 감지한 변화를 지상으로 더 빠르게 전달 할 수 있습니다. 한화시스템은 독자 기술을 기반으로 VLEO 구간에서 운용할 수 있는 위성을 개발하고 있습니다. 그 정점에 있는 것이 바로 VLEO UHR SAR 위성입니다. 지구 상공 400km 이하 초저궤도에서 15cm급 초고해상도 영상을 촬영 하는 이 위성은, 지상의 휴대폰이나 생수병 크기의 물체까지 식별할 수 있습니다. 현재 세계 최고 수준으로 알려진 25cm급 SAR 위성의 해상도를 뛰어넘는 기술로, 악천후와 야간에도 관측이 가능한 SAR의 특성과 결합해 지구를 더 가까이, 더 자세히 읽어낼 수 있게 됩니다. 한화시스템은 이처럼 위성의 관측 역량을 단계적으로 고도화하며, 대한민국의 우주 관측 기술을 세계 최고 수준으로 끌어올리고 있습니다. 첨단 위성 기술의 진보 뒤에는 수십 년간 우주를 향해 걸어온 한화의 도전이 있었습니다. 1980년대부터 우주산업을 전개해온 한화는 끊임없는 투자와 기술 개발을 거듭하며 누리호 4차 발사 성공 을 이끌었습니다. 민간이 우주산업을 주도하는 뉴스페이스 시대가 본격화되는 가운데, 한화는 위성 기술 고도화와 생산 역량 강화를 위한 대규모 투자에 적극적으로 나서고 있습니다. 우주를 향한 도전은 지난해 12월 준공된 한화시스템 제주우주센터와 함께 새로운 단계로 접어들었습니다. 제주우주센터는 어떤 곳일까요? 제주우주센터는 국내 최대 규모의 민간 위성 생산 허브 로, 축구장 4개 크기에 달하는 3만㎡ 부지에 월 8기, 연간 최대 100기의 위성을 조립·통합 시험할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다. 진공상태와 극저온(-180℃)·극고온(150℃) 환경을 구현한 우주환경 시험장, 고출력 전자기파 환경에서의 작동을 검증하는 전자파 시험장 등 위성 성능 검증을 위한 체계적인 시험 인프라도 구축되어 있습니다. 올해부터는 SAR 위성 양산에 본격적으로 돌입할 계획입니다. 제주우주센터는 위성 개발·생산·발사·관제, 그리고 AI 위성 영상분석 서비스까지 위성산업 전반에 걸친 밸류체인 을 하나로 잇는 거점입니다. 대한민국 최남단에 위치해 최적의 위성 발사 각도와 안정된 낙하구역 확보가 가능하고, 위성의 생산과 발사 간 물리적 거리도 최소화했습니다. 한화는 이 센터를 중심으로 제주·고흥·순천·창원을 잇는 우주산업 클러스터를 구축하며, 대한민국을 우주 강국으로 끌어올리는 데 기여하고자 합니다. 빙하가 녹는 속도, 지반이 내려앉는 징후, 바다 위에서 배출되는 탄소. 지구의 변화들은 여전히 조용히 진행되고 있습니다. 하지만 지구를 바라보는 시선이 달라지고 있습니다. 고도 400km에서 더 가까이, 더 자세히 지구를 읽어내는 한화의 관측 솔루션은 그 간극을 좁혀가고 있습니다. 초저궤도 위성, 초고해상도 관측 기술, 그리고 AI 기반 데이터 분석 까지. 한화가 구축하고 있는 지구 관측 솔루션은 우주에서 수집한 데이터를 인류가 행동으로 옮길 수 있는 정보로 바꾸는 과정입니다. '지구를 읽어내는 기술'은 결국 더 멀리 보는 기술이 아니라, 지구가 보내는 신호를 더 깊이 이해하는 기술입니다. 그리고 그 이해가 쌓일수록 우리는 변화에 더 빠르게 대응하고, 지구의 미래를 더 책임 있게 선택할 수 있게 됩니다. 한화는 그 미래를 우주에서 열어가고 있습니다.