천리안 2A호
1. 개요
2018년 12월 5일 KST 5:37(UTC 20:37)에 프랑스령 기아나에서 ESA의 아리안 5를 이용해 발사되었다(VA246 미션). 같이 실린 인도 ISRO의 통신위성이 먼저 분리된 후, 발사 후 약 33분 만에 발사체에서 분리되고, 약 5분 후에 호주 동가라 지상국 스테이션을 통해 첫 교신에 성공하였다.
발사체는 정지천이궤도(Geostationary Transfer Orbit)까지 위성을 올려주는 역할만 하는데, 이 궤도는 근지점 250 km, 원지점 35 786 km가 되는 타원 궤도이다. 이후 원지점에서 위성의 자체 추력기를 가동해(LAE Burn) 점차 정지궤도로 이동해 가며 경사각도 낮아진다. 이 작업은 원지점에서만 가능하므로 수주일이 소요된다. 참고로 정지궤도로 이동하는 과정도 국내에서는 처음 시도되는 과정이다. 정지궤도로 이동한 이후에는 6개월 동안 초기 시험기간을 거쳐 2019년 7월 25일부터 정식서비스를 시작했다.
아래는 천리안 2A호가 아리안5호에 탑재되어 발사되는 과정을 보여주는 영상이다.
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아래는 항공우주연구원 공식 천리안 2A호 미션 소개 영상이다. 중간에 2:00 부터 천이궤도에서 정지궤도로 이동하는 설명이 나온다.
2. 탑재체
2.1. 기상탑재체
'''기상탑재체''' (AMI, Advanced Meteorological Imager)
기상관측을 위한 탑재체로 제조사는 전작인 MI와 동일한 미국 Harris사이다. 전작인 MI가 5개 밴드를 관측하는 데 비해 AMI는 가시광 및 NIR밴드 6개와 IR밴드 10개 총 16개의 밴드를 관측한다. 관측 해상도와 관측 속도도 향상되어 전작인 MI가 가시광 1픽셀에 1km, IR 1픽셀당 4km의 해상도를 가지는 것에 비해 AMI는 가시광은 0.5(VIS06)-1 km(VIS04, VIS05, VIS08, NIR13, NIR16), IR 밴드는 2 km의 해상도를 가진다.[2] 전지구관측에 필요한 시간도 30분에서 10분으로 대폭 향상된다. 즉 1시간에 6번씩 전지구가 관측된다.
천리안 2A호 기상탑재체에서 촬영한 영상은 7월 25일부터 국가기상위성센터 홈페이지에서 배포 중이다. 아래는 과학기술정보통신부와 기상청에서 공개한 천리안 2A호 AMI의 첫 전지구 촬영 영상이다.
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동일 시리즈 탑재체로 미국 GOES-R, GOES-S, GOES-T 시리즈 위성의 ABI와 일본 기상위성 Himawari-8의 AHI가 있는데 새 탑재체가 미묘하게 관측 밴드가 약간씩 다르다. 예를 들어 GOES-R ABI는 가시광선 중 녹색을 보지 않기 때문에 NOAA에서 공개하는 컬러합성영상의 녹색은 Look-up Table을 통해 계산된 예상값이다.
AMI(천리안 2A), ABI(GOES-R), AHI(Himawari-8) 및 MI(천리안)의 관측 밴드 비교는 아래와 같다.
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발사는 일본의 Himawari-8의 AHI가 가장 먼저여서 서비스 중이고, GOES-R(현 GOES-16)와 GOES-S(현 GOES-17)의 ABI도 발사되어 이미 서비스 중이다. Himawari-8의 AHI에서 촬영한 영상은 여기에서 볼 수 있다.
Himawari-8의 AHI는 센서유닛의 주파수가 공명을 일으키는 문제 때문에 밴딩노이즈가 생겨서 한동안 문제였었다. 현재는 후처리로 보정하지만 아주 완벽하지는 않다(관련 내용 링크). 미국 ABI를 탑재한 GOES-17(발사 전 GOES-S)는 발사 후 살펴보니 센서유닛의 쿨러에 문제가 생기는 바람에, IR 밴드 관측에 문제가 생겼다. IR밴드는 온도에 민감하기 때문에 센서유닛이 60 K 정도로 유지되어야만 관측이 가능한데, 온도가 높으니 관측 자체를 못한다. 게다가 이미 저 먼 정지궤도에 올라가 있기 때문에 고치지도 못한다. 기상탑재체에서 가장 중요한 밴드들은 IR밴드이기 때문에 정말 망했다. 관련 내용 링크 1 관련 내용 링크 2
2.2. 우주기상탑재체
'''우주기상탑재체'''(KSEM, Korean Space Environment Monitor)
우주 폭풍, 방사선 등 우주 기상을 관측하기 위한 탑재체로 경희대학교에서 개발하였다. KSEM에는 양성자와 전자의 유입량을 측정하는 입자측정기, Magnetic Flied 측정기, 위성의 전하 Charging을 감시하는 대전 감시기 센서가 탑재되어 있다. 측정된 실시간 수치는 역시 국가기상위성센터 홈페이지에서 볼 수 있다.