항공우주연구원

아리랑 1호(KOMPSAT-1)는 우리나라가 발사한 최초의 다목적 실용위성이다. 인공위성의 국산화 개발과 운용 및 이용기술 기반 확보를 목표로 개발됐으며 한반도 관측과 해양 관측, 과학실험 등 다양한 임무를 수행했다. 

아리랑 1호는 한국항공우주연구원과 미국의 TRW사가 공동으로 개발한 위성으로 과학기술부와 산업자원부 및 정보통신부 지원으로 개발되었다. 항공우주연구원의 주관 하에 국내 7개 기업체와 한국전자통신연구원, KAIST 인공위성연구센터가 참여하여 1994년 11월부터 2000년 1월까지 총 63개월간의 연구기간이 소요된 뒤 아리랑 1호가 탄생했다.

준 비행모델 위성인 PFM(Proto-Flight Model)은 미국에서 개발 및 조립됐고, 이 과정을 우리나라 기술진이 함께 참여했다. 실제 발사 위성인 FM(Flight Model)은 우리 연구 기술진의 주도로 한국항공우주연구원에서 개발하고 발사하는 데 성공했다.

아리랑 1호는 질량 460kg,  직경 1.34m, 높이 2.35m, 태양전지판을 전개했을 때의 길이 6.9m인 위성이다. 수명은 3년 이상이며 지구고도 685km의 태양동기궤도를 돈다. 위성본체는 하니콤 구조이며, 기본적으로 수동 열제어 방식을 사용한다. 하지만 주요 부분은 열 파이프나 히터를 사용해 열제어를 한다. 위성의 자세 및 궤도를 제어하기 위해서 3축 제어방식을 사용하며 추력기의 연료로 하이드라진을 사용한다. 

 (아리랑 1호 지구 궤도 비행 상상도)

주탑재체인 전자광학 카메라는 해상도 6.6m, 관측 폭 17km의 성능을 갖고 있다. 부탑재체로는 해상도 1km급 해양관측 카메라와 과학관측용 탑재체인 이온층 측정기, 고에너지 입자검출기가 장착돼 있다.

전자광학 카메라(EOC, Electro-Optical Camera)가 촬영한 영상으로는 지상구조물(건물, 공항, 철도시설 등)의 규모와 종류를 확인할 수 있으며, 한반도와 주변국의 1/25,000 지도 제작이 가능하다. 또 해안선 변화와 토양침식 등 지형변화를 탐지할 수 있고, 국토개발 및 도시계획에도 활용해 3차원 지형도 제작에도 사용할 수 있다.

아리랑 1호의 발사는 1999년 12월 21일 미국 서부의 캘리포니아 반덴버그(Vandenberg) 공군기지에서 이뤄졌다. 토러스(Taurus) 발사체 4호에 실려 우주로 올라간 아리랑 1호는 발사 직후인 오후 4시 43분 남극에 위치한 미국항공우주국(NASA) 맥머도 지상국(McMurdo Ground Station)과 첫 번째 교신에 성공했다. 이후 태양전지판의 전개 및 주요 시스템의 정상 작동상태가 확인됐다. 12월 22일 0시 26분에는 국내 항공우주연구원 지상국과 최초 교신이 이뤄졌다. 

 (아리랑 1호의 발사체로 사용된 토러스 4호 발사 모습. 사진 제공 : Orbital.com)

아리랑 1호는 전체의 60%를 우리나라의 기술로 개발했고, 다목적실용위성 1호에 대한 관제시스템을 국내 최초로 개발하기도 했다. 또 미국의 TRW사의 공동 개발하는 과정에서 차세대 위성을 국산화 할 수 있는 발판을 마련해 이후 다목적실용위성 2호 사업을 추진하는 기반이 됐다.

아리랑 1호에 탑재된 전자광학카메라 및 해양관측카메라는 1999년 12월 발사 이후 8년간 전 세계를 대상으로 약 47만장의 위성사진을 촬영했다. 그동안 아리랑 1호는 한반도 전역에 대한 영상을 100% 확보했고, 동해안 일대 대규모 산불, 한반도 주변의 황사현상, 적조, 태풍, 홍수 등 주요 재난 발생지역을 촬영했다.

이후 태국, 일본, 독일, 네덜란드, 오스트리아 및 유럽 우주청 등과의 협력을 통해 위성영상 활용 분야에서의 국제협력 증진에도 기여했다.

 (2001년과 2007년, 아리랑 1호가 촬영한 평화의 댐 위성 영상)

아리랑 1호가 2008년 1월 31일 임무를 종료한 이후에는 2006년 7월 28일 러시아 플레세츠크 발사장에서 발사된 아리랑 위성 2호가 그의 임무를 대신하고 있다. 아리랑 2호는 1m급 해상도를 갖춘 800kg급 지구 저궤도 정밀관측 위성으로 해양오염, 자원탐사, 농업재해 모니터링, 해양 적조 감지, 정밀지도제작 등에 활용되고 있다.

2011년 발사 예정인 아리랑 위성 5호는 아리랑 1호, 2호가 눈에 보이는 가시광선을 촬영하는 광학관측위성으로 맑은 날에만 관측이 가능하였던 반면, 영상레이더(SAR : Synthetic Aperture Radar)를 탑재해 전천후 지구관측이 가능하다.