"한국 소형무인기가 그린란드 빙하 관측 비행 성공했어요.”

과학기술정보통신부(장관 임혜숙, 이하 ‘과기정통부’)는 한국항공우주연구원(KARI, 원장 이상률, 이하 항우연) 주관으로 극지(그린란드)에서 빙하 관측을 위한 비행 시험을 수행(9.10~14)하였다고 밝혔다.

2018년 한국-덴마크 정상회담을 계기로 두 나라 정상 간 무인이동체를 이용한 극지연구에 협력하기로 합의함에 따라 후속조치로 추진된 것이다.  

이 같은 비행시험 수행은 의미가 적지 않다. 연구책임자인 항우연 강왕구 단장은 “한국 무인이동체가 개발했다. 현재 극지 극한 환경에서 기후변화가 심각한 원인을 탐색하고 있다. 그린란드 빙하가 녹으면 전세계 수면이 올라가고 기후변화 가속화한다”며 말했다. 

이어 “그린란드는 춥다. 극한환경에서는 극자기장 불안정, GPS신호 미비, 저온-강풍 환경 등으로 관측이 쉽지 않다. 극지연구소와 한국 드론기업 간 협력을 기반으로 극지환경의 난조건 비행기술을 확보했다는 점에서 쾌거”라고 덧붙였다. 

■ 항우연 주관 극지연구소-덴마크 우주개발 전문기관인 DTU-space 공동연구 

이 연구는 항우연 주관 하에 한국해양과학기술원 부설 극지연구소(KOPRI, 소장 강성호)와 덴마크의 우주개발 전문기관인 DTU-space 간 공동연구로 수행되고 있다.

특히, 이번 연구는 온난화에 따른 해수면 상승을 주도하는 극지(그린란드)의 빙하가 녹는 현상 관측을 위해, 기존의 위성 및 소형드론 관측 기술의 한계(낮은 해상도, 매우 긴 재방문 주기 등)를 보완하는 준광역 관측 및 데이터 분석 기술 개발을 목표로 추진되고 있다.

구체적으로, 기상측정전문 드론을 활용해 빙하 상공의 기상데이터(고도별 온도-습도-풍향-풍속)를 측정하여 위성으로는 관측이 불가능한 빙하 상공의 기상정보의 통합적 분석을 목표로 한다.

이를 위하여, 항우연-극지연-DTU space와 소형드론 전문기업인 에이엠피(대표 황명수)는 그린란드 캉겔루수아크(Kangerlussuaq) 비행장 및 인근 지역에서 국내 개발 소형무인기 3종을 이용해 주변의 러셀빙하(Russel Glacier)에 대한 관측 비행시험을 수행했다.

러셀빙하는 그린란드의 빙상에서 서쪽 방향으로 흐르고 있는 대륙 빙하다. 온난화에 의해 매년 25m씩 그린란드 내륙지역으로 후퇴중이다. 

항우연은 이번 비행시험을 통하여 극지환경 무인기 운용 특성 분석, 빙하지형 맵핑 영상 획득, 항법성능시험 등을 수행했다. 

특히 극한환경에서의 국내 무인기의 성능을 입증하는데 큰 의미가 있다고 밝혔다. 극한환경은 ① 극자기장 불안정, ② GPS신호 미비, ③ 저온/강풍 환경 등이다.

■ 유맥에어-에이앰피 참여...과기정통부 ‘무인이동체 미래선도 핵심기술개발사업’ 개발

특히 소형무인기 중 2종(유맥에어, 에이앰피)은 과기정통부의 ‘무인이동체 미래선도 핵심기술개발사업’을 통해 개발한 것이다.  하이텍알시디도 참여했다. 

항우연은 과기정통부의 연구개발 지원사업인 ‘전략형 국제공동연구사업’과 과기정통부가 개발한 무인이동체 및 관련 원천기술을 기반으로 ’23년까지 극지(그린란드)의 빙하가 녹는 현상 관측 등의 기후변화 연구를 계속할 것이며, 특히 자체 개발 중인 수소무인기의 성능입증 또한 수행할 예정이다.

극지연구소는 “해수면 상승의 주요 원인인 그린란드 빙상의 유실속도가 최근 10년 간 6배 상승한바(UN IPCC 평가보고서), 무인기를 활용한 그린란드 빙상 표면 융빙 관측은 이러한 기후 변화의 검증 및 대처 방안 제시에 사용될 수 있다”고 강조했다.

나아가, 극지연구소 원격탐사빙권정보센터(센터장 김현철)는 무인기를 활용한 바다얼음(해빙) 표면의 고해상도 표고지도 최초 제작 등 다양한 극지 빙권 변화 연구를 통해 축적된 분석기술을 활용하여 러셀빙하를 분석할 예정이다.

김성규 과기정통부 국제협력관은 “한국-덴마크 간 지속적인 기술협력을 통해 국내무인기의 극지과학탐사 산업분야 진출을 기대한다.”고 밝혔다.