눈밝은 올빼미 지구관측위성이 본 ‘지구의 밤’

■ 사이언스온 뉴스 플러스




구의 밤을 고해상도로 담은 영상이 최근 샌프란시스코에서 열린 미국 지구물리학회 회의에서 공개돼 눈길을 끌고 있습니다. 지구 전체의 밤을 담은 이 영상은 미국 항공우주국(NASA)과 해양대기청(NOAA)의 스오미 국가 극궤도 파트너십 위성(The Suomi Nationl Polar-orbit Partnership satelite, 줄여 ‘스오미 위성’)이 올해 4월에 9일 동안, 10월에 13일 동안 얻은 데이터를 모아 합성해 얻은 것입니다. 스오미 위성이 전 지구의 밤을 구름 없는 선명한 상태로 담은 이번 영상을 만들기 위해 지구 둘레를 공전한 횟수는 무려 312번에 이른다고 하네요.


도시 불빛뿐 아니라 유전의 가스에서 나오는 불빛, 심지어는 바다에서 불법어획 어선의 빛까지 포착하여 이전보다 훨씬 더 정교한 모습의 지구를 담았습니다. (위의 유투브 동영상은 구름이 없을 때 촬영된 이미지를 합성해 만든 것으로, 이전에는 볼 수 없었던 지구의 새로운 면모를 보여줍니다.)


흔히 지구관측위성은 태양이 훤히 비치는 낮에만 지구 모습을 관찰하도록 설계됩니다. 그러나 스오미 위성은 ‘밤의 위성’으로서 활약하고 있습니다. 스오미 위성이 발사된 지난해부터 지구의 표면과 대기를 캄캄한 밤에도 관찰할 수 있습니다. 이 영상을 촬영한 스오미 위성은 미국 항공우주국과 해양대기청의 합동 프로젝트로 태어난 위성으로, 지난해부터 지구 둘레를 5000번 이상 돌았습니다.

00night.JPG » 스오미 위성에 의해 관측된 한반도의 밤.

‘올빼미’ 스오미 위성의 비결은 고감도 센서(DNB센서, day-night band of the Visible Infrared Imaging Radiometer Suite)에 있습니다. 이 센서는 눈에 보이는 가시광선 파장뿐 아니라 적외선과 지구복사 에너지까지도 모두 측정합니다. 이를 통해 구름과 대기의 성질, 바다의 색깔, 바다와 지면의 온도, 지구의 반사계수 등을 좀더 정밀하게 확인할 수 있습니다. DNB 센서는 현재까지 활발히 활동하고 있는 항공우주국의 다른 관측위성에 실린 센서 모디스(MODIS)보다 2배 이상의 해상도로 지구를 관측합니다. 그 덕분에 이전의 어떤 위성보다 불빛이 매우 적은 환경에서도 더 뛰어난 관측 능력을 보입니다. 미국 국방위성과 기상위성에서 40년 동안 저광 센서를 개발해 왔지만 DNB 센서에는 훨씬 미치지 못한다고 하는군요. 스오미 위성은 달빛에 비친 구름뿐 아니라 달빛 없는 날의 극 지방에서는 오직 오로라 빛만을 이용해 관측할 수도 있습니다. 놀라운 점은 지구의 아주 희미한 대기광이나, 대기에서 화학반응에 의해 발생한 작은 빛까지도 포착해 낸다는 점입니다.


스오미 위성은 10월29일 밤 뉴저지에 상륙했던 허리케인 샌디를 관측했습니다. 달빛에 비친 허리케인을 관측한 것입니다. 태풍으로 인한 정전으로 넓은 지역이 어둠에 휩싸인 모습도 포착했습니다. 이처럼 스오미 위성의 DNB 센서는 어떤 기상 조건에서도 완벽한 태풍의 모습을 관측할 수 있도록 해 줍니다. 미국 해양대기청의 과학자 미치 골드버그(Mitch Goldberg)는 “DNB 센서로 얻은 고해상도의 데이터가 밤의 기상 상태 예측을 훨씬 더 높은 단계로 끌어올렸다”고 말했습니다.

00night2.jpg » '밤의 세계 지도'. 출처/ NASA

스오미 위성의 임무는 지구의 해양과 대기 정보를 수집해 기상과 기후 변화, 오존층의 상태, 대기 오염, 지구 에너지 분포 등을 연구하는 데 도움을 주는 것입니다. 그러나 과학자들은 고성능 센서를 이용한 관측으로, 정전 상태 모니터링, 불법어선 감시 등 다양한 목적으로 이 위성이 활용되기를 기대하고 있습니다.


아래 웹페이지에서 더 많은 고화질 이미지를 확인하실 수 있습니다.

http://www.nasa.gov/mission_pages/NPP/news/earth-at-night.html



● 수현과 성은의 플러스 채팅


성은 : 불빛만이 빛나는 조용하고 적막한 지구! 우주의 별 못지 않게 아름다운데?

수현 : 반대로 지구에서 살아가고 있는 인간, 그리고 지금 발전을 거듭해온 인류 역사 모습이 역동적으로 느껴지기도 해. 모두 열심히 살아왔고, 살아가고 있어!

성은 : 나는 이 지구 안에서 밝은 빛을 내며 아름답게 살아가고 있는 걸까?

수현 : 나도 저 불빛을 일궈낸 인류처럼 살고 있는 걸까? 저 빛나는 불빛 중 작은 것 하나라도 내가 일군 게 있으려나?

성은 : 위성 기술의 발전이 기상대기과학의 발전뿐 아니라 자기 성찰의 기회까지 주는구나~ 하하하

수현 : 차카게 살자. 열시미 살자!!! 10년, 20년 뒤에는 저 불빛 중 하나가 열심히 사는 아름다운 우리의 모습이기를!!!


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'뉴스플러스'는 사이언스온의 과학저널리즘 동아리 '과감(과학으로 세상의 감을 잡다)'의 회원인 김수현, 김성은 님이 주로 운영하는 뉴스룸 코너입니다. (→ '과감' 블로그)


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