(업데이트) GOES-R 위성: 날씨 예보에 혁신을 가져올 미국 최신, 최고의 눈

[김규헌]

출처: http://mashable.com/2016/11/18/weather-satellite-advances-goes-r-launch/#i2aT8CgXbuqo

GOES-R 위성: 날씨 예보에 혁신을 가져올 미국 최신, 최고의 눈

Andrew Freedman, 2016년

                                          GOES-R 위성 발사 장면

                            GOES-R 시리즈 위성과 기존 GOES 위성 성능 비교

일기 예보가 지금보다 훨씬 정확해진다. 2016년 11월 19일 플로리다 케네디 우주센터에서 미국해양대기청 (NOAA)의 최신 기상위성이 Atlas V 로켓에 실려서 우주로 발사되었다. GOES-R로 명명된 이 위성은 지금부터 2024년까지 108억 3,000만 달러의 예산으로 발사될 예정인 4대의 정지 궤도 위성 중 첫 번째 위성이며 허리케인부터 토네이도 그리고 태양 폭풍에 이르기까지 기상 이변에 대한 예보 정확도를 크게 향상시킬 수 있다. 기상 전문가들은 이 위성과 Global Lightning Mapper를 포함해서 위성에 탑재된 장비들이 날씨 예보의 판도를 획기적으로 바꿀 것으로 보고 있다.

                   1959년 최초로 발사된 기상 위성 Vanguard 2

              1960년 4월 1일 발사된 사상 최초로 성공한 기상 위성 TIROS-1

TIROS-1이 촬영한 최초의 지구 영상. 기상 위성은 대형 폭풍에 수반되는 소용돌이를 포함해서 구름 체계에 대한 새로운 정보를 제공함으로써 기상학자들에게 자신의 가치를 입증했다.  

1964년부터 1978년까지 14년 동안 NASA가 시리즈로 발사한 7대의 기상 위성 Nimbus는 대양 자료, 대양 식물 및 오존층과 같은 지구 정보를 최초로 일관성있게 제공함으로써 날씨 예보에 혁신을 가져왔다.

1964년 9월 Nimbus 위성이 촬영한 허리케인 글래디스가 미국 동부해안, 버뮤다 및 캐나다를 지나가고 있다.

위성에 탑재된 중요 장비를 제작한 Harris 社의 환경 시스템 담당 부사장 Eric Webster에 의하면, GOES-R은 세계에서 가장 진보된 디지털 날씨 카메라이다. 이 위성의 화소 해상도는 현재 NOAA가 운영하고 있는 기상 위성의 4배이다. 훨씬 선명한 영상을 얻을 수 있어서 실제로 일어나는 날씨 상황을 근거로 예보 정확도가 훨씬 개선된다. 그동안 사용된 위성들은 5개 채널을 통해서 정보를 제공했지만 성능이 훨씬 우수한 GOES-R 위성은 16개의 채널을 통해서 대기 중 화산재와 분진의 위치와 공기 중 수증기의 양을 포함해서 아주 많은 정보를 제공한다. 또한 눈 폭풍의 경로부터 전국을 운항하는 항공기에 영향을 미칠 수 있는 날씨 상황에 이르기까지 모든 변수에 관한 정보를 제공하게 된다.

  플로리다 케이프 카나버랄에서 발사되는 강력한 Delta IV 로켓에 실린 정지궤도 환경 위성 GOES-P

                                    기존 GOES-East 위성이 촬영한 미주 대륙

        2016년 10월 NASA 기상 위성이 적외선으로 촬영한 영상에 선명하게 보이는 허리케인 매튜

                   2016년 Himawari-8 위성이 촬영한 수퍼 태풍 사우델로르 (일본 기상청 제공)

                 2015년 7월 태평양을 횡단하는 3개의 열대성 폭풍 (일본 기상청 제공)

위성은 1960년대 이후 대기 중에서 데이터를 수집해서 컴퓨터 예보 모델로 직접 보내고 분석된 일기 예보가 TV에 방송되면서 날씨 예보에 중추적인 역할을 하고 있다. 이제 GOES-R이 날씨 예보에 일대 혁신을 일으킬 것으로 확실시 된다. 예를 들면 GOES-R에 탑재되는 Global Lightning Mapper는 북미와 남미에서 발생하는 뇌우에 수반된 토네이도 에 선행하는 낙뇌에 관한 최신 정보를 실시간으로 제공할 수 있다. NOAA의 기존 GOES 위성들은 “RapidScan” 모드에서 5분마다 영상을 제공하고 있는 반면, 이 위성은 30초 마다 영상을 제공할 수 있는 모드로 작동할 수 있어서 빠르게 변하는 날씨 상황에 관한 자세한 정보를 계속해서 제공할 수 있다. 순식간에 발생하는 토네이도 상황을 감안할 때 30초마다 업데이트 되는 정보는 생사를 가를 수도 있다. 일본 기상청이 2015년 이후 사용하고 있고 GOES-R 위성과 유사한 Himawari-8도 Harris 社의 Webster가 제작한 위성이다. Himawari-8 위성은 태평양에서 발생해서 이동하는 태풍들의 선명한 영상을 제공하고 있으며 항공사들은 Himawari-8이 제공하는 폭풍에 관한 정보를 이용해서 태평양 횡단 시 가장 안전하고 연료 효율적인 경로를 선택하고 있다.

세계 최고, 최신 디지탈 날씨 카메라 GOES-R 위성

Astrotech 社의 적재물 처리 설비 내부에 연료를 주입하기 전에 GOES-R 위성에 대한 최종 발사 준비를 하고 있다.

GOES-R 위성을 둘러싸는 페어링의 양쪽 반을 닫기 시작하면서 United Launch Alliance 社의 팀원들이 작업 과정을 모니터링하고 있다.

[남기현]

GOES-R 소식과 더불어 기상위성 역사까지 정리하셨네요. 좋은 정보 감사합니다

[하늘 박명재]

항상 신속한 정보를 주셔서 감사합니다

[김규헌]

고해상도 카메라와 센서가 장착된 최신 기상 위성과 고성능 수퍼 컴퓨터에서 운영되는 수치 예보 모델의 조합이 예보에 있어서 시너지 효과를 발휘하게 될 것 같습니다.
감사 합니다.

[권태순]

항상 신속하고 좋은 정보 감사합니다.
우리나라도 '18년 6월에 미국의 GOES-R과 일본의 Himawari-8과 성능이 비슷하고 우주기상(태양)관측센서를 탑재한 Geo-KOMSAT-2호(현 천리안위성 후속)가 발사되면 공간해상도 4배(가시채널 현재 2km에서 1km), 관측횟수 4배 이상(한반도지역 2분간격), 채널수 3배이상(5채널에서 16채널), 산출물 3.5배(16종에서 52종)가 증가되고, 우주기상관측자료 8종이 신규로 서비스 됩니다.
아울러 기상청에서는 저궤도기상위성을 20년도 발사목표로 도입을 추진하고 있읍니다