"北 김정은 집무실 2시간마다 감시"...軍 정찰위성, 군집운용 초읽기

[the300] 정찰위성 4호기, 목표궤도 투입 후 교신 성공

군사정찰위성 4호기가 22일 오전 9시48분(현지시간 21일 저녁 8시48분)쯤 미국 우주탐사기업 스페이스X 팰컨9 로켓에 실려 성공적으로 발사되고 있다. / 사진=SpaceX

군사정찰위성 4호기가 지구로부터 약 500~550㎞ 떨어진 목표궤도에 정상 진입한 이후 지상국과의 교신에도 성공했다.

22일 국방부에 따르면 정찰위성 4호기는 이날 낮 12시27분쯤 우주궤도에서 지상국과 교신하는 데 성공했다. 4호기가 미국 우주탐사기업 스페이스X의 팰컨9 로켓에 실려 발사된 지 약 2시간 반 만이다.

팰컨9 로켓은 이날 오전 9시48분쯤 미국 플로리다주 케이프커내버럴 우주군 기지에서 정찰위성 4호기 등을 싣고 우주로 발사됐다.

정찰위성 4호기는 발사 15분 만인 10시3분쯤 팰컨9 로켓과 성공적으로 분리돼 목표궤도에 정상 진입했다. 목표궤도는 약 500~550㎞ 저궤도로 알려졌다.

국방과학연구소(ADD)는 앞으로 4호기에 대한 우주궤도시험을 진행한다. 군은 관련 시험 후 운용시험평가를 거쳐 4호기를 전력화한다는 방침이다.

국방부는 "군 정찰위성 4호기가 지상국과의 교신에 성공함으로써 정상 운용 중인 1·2·3호기와 함께 군집위성 운용 체계가 한층 보강될 것"이라며 "(지구 관측을 위한) 위성의 재방문 주기 단축을 통해 북한의 도발 징후 식별 능력도 향상될 것으로 기대한다"고 밝혔다.

국방부와 방위사업청은 연내 정찰위성 5호기까지 발사를 완료해 군집위성 운용 목표를 달성한다는 계획이다. 독자적인 감시자산을 확보해 김정은 북한 노동당 총비서의 평양 집무실과 핵·미사일 기지 등 적의 주요 자산을 수시로 들여다 볼 예정이다.

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"北 김정은 집무실 2시간마다 감시"...우주의 눈, 5개 뜬다

군 당국이 발사에 성공한 군사정찰위성 4호기는 북한의 핵·미사일 시설 등을 감시·정찰하는 '우주의 눈'(인공위성)이다. 4호기는 지구로부터 약 500~550㎞ 떨어진 저궤도에서 정찰위성 1~3호기와 원하는 표적을 촬영해 지구로 사진·영상 자료를 전송하는 임무를 맡는다. 연내 발사를 목표하는 5호기까지 전력화되면 우리 군은 2시간 간격으로 북한의 지휘부 등을 감시할 수 있을 전망이다.

군사정찰위성 4호기가 22일 오전 9시48분(현지시간 21일 저녁 8시48분)쯤 미국 우주탐사기업 스페이스X 팰컨9 로켓에 실려 성공적으로 발사되고 있다. / 사진=SpaceX

22일 국방부에 따르면 미국 스페이스X 팰컨9 로켓은 이날 오전 9시48분쯤 미국 플로리다주 케이프커내버럴 우주군 기지에서 정찰위성 4호기 등을 싣고 우주로 발사됐다. 4호기는 발사 15분 만에 팰컨9 로켓과 분리돼 목표궤도인 고도 약 500~550㎞에 진입했다. 발사 약 2시간 반만인 낮 12시27분쯤 4호기와 지상국 간 교신도 완료되며 '임무 성공'을 알렸다.

4호기 발사는 2015년부터 2027년까지 총 1조3000억원을 투입해 한반도와 주변을 감시하는 목적으로 정찰위성 5기를 띄우는 '425 사업'의 일환이다. 사업명은 정찰위성에 탑재되는 합성개구레이더(SAR)와 전자광학·적외선센서(EO·IR)의 약자(SAR+EO)를 붙인 것이다.

EO·IR를 장착한 1호기는 2023년 12월 발사돼 지난해 8월 전력화됐고, 2·3호기는 지난해 4월과 12월 각각 발사돼 현재 전력화를 진행 중이다. 2~5호기는 SAR를 탑재해 EO·IR 위성보다 더 많은 촬영을 할 수 있다.

군사정찰위성 4호기 발사는 2015년부터 2027년까지 총 1조3000억원을 투입해 한반도와 주변을 감시하는 목적으로 정찰위성 5기를 띄우는 '425 사업'의 일환이다. 사업명은 정찰위성에 탑재되는 합성개구레이더(SAR)와 전자광학·적외선센서(EO·IR)의 약자(SAR+EO)를 붙인 것이다. SAR 위성과 EO·IR 위성을 비교한 내용. / 사진=국방부

SAR는 일반 카메라와 달리 마이크로파를 지상으로 쏘고 지상에서 반사되는 신호를 수신해 영상을 생성한다. 영상이 EO·IR 위성 대비 고화질은 아니고 흑백으로 처리되지만 기상에 상관없이 주야간 24시간 촬영할 수 있는 장점을 지닌다.

4호기가 전력화되면 1~3호기와 함께 군집 운영돼 표적의 움직임을 수시로 확인할 수 있으며 '표적 특성'에 맞는 센서(EO·IR 또는 SAR)를 활용함에 따라 북한의 도발 징후를 입체적으로 식별할 수 있다.

그간 정찰위성 1~3호기는 김정은 북한 노동당 총비서의 집무실이 있는 평양 중심부를 촬영해 지상국으로 사진·영상을 전송한 것으로 알려졌다. 정찰위성의 해상도는 가로·세로 30㎝ 크기의 지상 물체를 하나의 픽셀로 인식하는 수준이다.

국방부와 방위사업청은 연내 정찰위성 5호기를 발사해 더욱 촘촘한 '대북 감시망'을 구축한다는 계획이다. 총 5기의 위성은 한국형 3축 체계인 킬체인(Kill Chain)에 핵심 자산이 될 전망이다. 킬체인이란 북한의 공격 징후 임박시 선제 타격하는 것을 말한다.

국방부는 "4호기 발사 성공으로 한국형 3축 체계의 기반이 되는 킬체인 역량을 한층 강화하는 계기가 될 것"이라며 "1~3호기와 함께 정찰위성의 군집운용을 통해 북한의 도발 징후를 더욱 정확하고 빠르게 식별할 수 있게 됐다"고 강조했다.

우리 군이 저궤도에 정찰위성을 4기 투입함에 따라 북한도 정찰위성 발사에 속도를 낼 것으로 보인다. 북한은 2023년 11월 군사정찰위성 만리경 1호를 우리보다 먼저 발사했으나 사진·영상 촬영 능력, 데이터 전송 능력 등이 부족한 것으로 알려졌다.

지난해 5월 말에는 평안북도 철산군 서해위성발사장에서 만리경 2호(북한은 만리경 1-1호로 표기)를 탑재한 신형 우주로켓을 발사했지만 2분 만에 공중 폭발했다. 당시 우리 군이 해상에서 발사체를 수거해 분석할 것을 대비해 폭발시킨 것으로 알려졌다.

다만 북한이 지난해 6월 러시아와 '포괄적 전략 동반자 관계에 관한 조약'을 맺고 군사동맹 행보를 보이는 것은 우려되는 대목이다. 북한은 지난해 10월 제11군단 예하 특수부대 등 병력 1만1000여명을 러시아에 파병했고 지난 1~2월 3000여명을 추가로 보냈다.

북한은 러시아 파병 대가로 군사정찰위성 등의 첨단기술을 이전받을 것으로 전망된다. 한 KAIST(한국과학기술원) 교수는 "우리 군의 정찰위성 4호기 발사 성공으로 북한은 러시아와 위성·발사체 기술협력 등을 통해 정찰위성 발사에 속도를 낼 것으로 예상한다"고 했다.

합동참모본부 관계자는 이날 머니투데이 더300[the300]에 북한의 정찰위성 발사 동향과 관련해 "임박한 동향은 없다"면서도 "북한이 지난해 10월쯤 (발사체) 엔진시험을 했던 만큼 (정찰위성 발사를 위한) 준비는 하고 있을 것"이라고 밝혔다.

김인한 기자 science.inhan@mt.co.kr

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