밤에도, 구름이 끼어도 사진찍는 인공위성

지구 주위를 돌고 있는 인공위성에서 지상의 물체를 촬영하는 방법에는 전자광학카메라와 레이더를 이용하는 방법이 있다.

이 두 가지의 차이점에 대해 알아본다.

우선 전자광학카메라는 우리가 자주 사용하는 디지털카메라와 비슷하다.

전자광학카메라는 광학신호를 전자신호로 변환하여 우리에게 영상을 주는 카메라를 의미하며, 이 영역에는 가시광선, 근적외선 및 중적외선 카메라가 포함된다.

현재 운용 중인 아리랑위성 1호, 2호에는 전자광학 카메라가 장착되어 있다.

아리랑 2호에 실린 전자광학 카메라는 685km 상공에서 도로 위의 자동차를 식별할 수 정도의 고성능 카메라로 한반도를 지나가면서 한 번에 가로 15km, 세로 800km의 지역을 찍을 수 있다.

하지만 어두운 밤이나, 구름이 낀 상황에서는 촬영을 해도 깨끗한 위성사진을 얻을 수 없다.

그 이유는 빛에 반사된 모습을 찍는 방식의 전자광학카메라이기 때문이다.

우리가 가정에서 사용하는 디지털카메라도 어두운 곳에서는 플래쉬를 사용하지 않으면 사진이 잘 안 나오는 것과 같다.

반면에 이러한 문제를 해결하여 밤이나 구름이 끼어 있어도 촬영할 수 있는 것이 있는데 합성개구레이더(SARSynthetic Aperture Radar)이다.

이 합성개구레이더(SAR)는 쉽게 레이더영상카메라고도 표현할 수 있는데 지상에 마이크로 전파를 쏘아 반사되어 돌아오는 전파를 측정해 영상을 만드는 레이더 장비의 일종으로 전파 특성 상 대기 중의 수증기에 의한 산란이 적어 구름을 통과할 수 있다.

합성개구레이더(SAR)는 송수신용 안테나가 핵심장치로 안테나가 클수록 선명한 위성사진을 얻을 수 있는데 위성에 실을 수 있는 안테나의 크기에는 한계가 있다.

그래서 작은 안테나가 고속으로 움직여 마치 커다란 안테나를 사용하는 것과 같은 효과를 내도록 하며, 움직이는 과정에서 안테나의 위치가 계속 변하는데 각각의 위치에서 영상을 포착하고 이들 영상을 합성하면 큰 안테나로 찍은 것처럼 해상도가 좋아진다.

합성개구레이더(SAR)가 처음으로 위성에 실린 것은 1978년 발사된 미국의 시샛위성(Seasat SAR)이며, 미 항공우주국(NASA)의 토성 탐사선 카시니호가 토성 주위를 지나면서 토성표면을 촬영하기도 했다.

우리나라는 현재 개발 중인 아리랑 5호에 합성개구레이더(SAR)를 장착할 계획이다.

댓글 남기기

이메일 주소는 공개되지 않습니다. 필수 필드는 *로 표시됩니다

이 사이트는 스팸을 줄이는 아키스밋을 사용합니다. 댓글이 어떻게 처리되는지 알아보십시오.