국방부와 방위사업청이 군 정찰위성 3호기가 지난해 12월 21일 오후 20시 34분쯤(미국 기준, 21일 오전 03시 34분경) 미국 캘리포니아주 반덴버그 우주군 기지에서 성공적으로 발사됐다고 밝혔다. 사진 국방부

우리 군 정찰위성 4호기(SAR)가 22일 오전 9시 48분(현지시간 21일 오후 8시 48분)쯤 미국 플로리다주 케이프커내버럴 우주군 기지에서 성공적으로 발사됐다.

4회기는 군 정찰위성 5기를 띄우는 ‘425 사업’의 네 번째 위성이다. 발사체는 1·2·3호기와 마찬가지로 일론 머스크 테슬라 최고경영자가 설립한 스페이스X의 ‘팰컨9(Falcon-9)’ 로켓이다.

4호기는 발사 후 약 3시간이 지난 시점에 지상국과 교신을 진행할 예정이다. 이후 태양전지판·안테나 반사판 전개, 플랫폼 기능 확인, 위성체 정상 동작 등 초기운영(LEOP) 계획을 수행하고, 이르면 6개월쯤 뒤 전력화된다.

이번 위성 발사는 전자광학(EO)·적외선(IR) 탑재 위성 1대(1호기)와 고성능 영상 레이더(SAR) 탑재 위성 4대(2~5호기)를 도입하는 ‘425 사업’의 일환이다. 2017년 12월 사업비 1조2214억원으로 개발을 시작했고, 2025년까지 순차적으로 5기의 위성을 발사한다.

해당 사업은 1호기 전자광학(EO)·적외선(IR) 위성, 2~5호기 고성능 영상 레이더(SAR) 위성으로 구성된다. 앞서 2023년 12월 발사된 1호기는 지난 8월 전력화가 이뤄졌고, 지난해 4월 발사된 2호기는 운용시험평가 결과 판정이 진행 중이다. 3호기는 지난해 12월 발사돼 운용시험평가를 준비하고 있다.

이처럼 위성 종류를 달리한 건 서로의 단점을 보완하며 장점을 극대화하기 위해서다. EO·IR 위성인 1호기의 경우 고도 400~600㎞ 태양 동기 궤도로 한반도를 하루 두 차례 일정한 시간에 지난다. EOㆍIR 위성의 해상도는 약 30㎝로 서브 미터급(가로·세로 1m 이하 해상도) 위성 중에서도 세계 최고 수준에 속하지만, 기상 상황에 제약을 받는다는 단점이 있다.

반면 이번에 쏘아 올린 SAR 위성은 경사궤도로 한반도를 하루 4~6차례 지나가면서 레이더에서 지상으로 전파를 발사해 반사된 신호를 수신해 영상을 생성하는 원리로 작동한다. 레이더 영상이기 때문에 전문가의 분석이 필요하지만, 기상에 상관없이 주·야간 전천후로 영상을 확보할 수 있다.

군 당국은 중대형 위성 5기 이상을 올리는 추가 사업과 함께 2030년대 초반까지 소형·초소형 위성 40~50기를 올리는 계획도 추진하고 있다. 올해 말 425 사업이 완료되면 북한을 2시간 주기로 들여다볼 수 있는데, 소형·초소형 위성 수십 기까지 가세하면 해당 주기를 30분 이내로 단축할 수 있을 것으로 군 당국은 기대한다.

국방부 관계자는 “위성을 군집 운용하는 방식으로 한반도 재방문 주기를 더 단축해 북한의 도발 징후를 더욱 정확하고 빠르게 식별할 수 있다”고 평가했다. 북한이 보유한 고체연료 미사일의 연료 준비 시간이 20~30분이라는 점을 감안하면 북한의 이상 동향을 포착할 확률을 그만큼 높일 수 있다는 의미다.

발사관리단장인 석종건 방위사업청장은 “4호기에 이어 올해까지 군 정찰위성을 모두 발사할 예정”이라며 “현재 개발 중인 초소형 위성까지 발사하게 되면 우리 군은 독자적인 우주전력을 구축해 국방우주 강군으로 도약할 수 있을 것”이라고 말했다.