미국 스파이 위성의 역사

공간정보/측량 2007.11.19 21:06 Posted by 푸른하늘 푸른하늘이

어제 전에 올렸던 5조원 규모의 미국 차세대 스파이 위성 계획 실패에 이어 오늘은 뉴욕타임즈 기사에 들어 있는 스파이 위성의 역사와 스파이 위성의 능력을 정리해 보겠습니다.

개요
제1세대 스파이위성은 사진 촬영방식으로서 아이젠하워 대통령시절 소련의 위협에 대처하기 위한 방법으로 개발되었다. 위성의 코드명은 코로나(Corona)로서, 미 중앙정보부(CIA: Centeral Intelligence Agency) 주관으로 로키드에서 제작하였다. 1970년대에 들어서야 디지털방식으로 전환되어 사진을 촬영하자마자 지상으로 송신할 수 있게 되었다.1980년대에는 구름을 뚫을 수 있고, 한밤중에도 촬영가능한 레이다 방식의 위성이 개발되었다.

1990년대에 들어서면서 국가안보 및 위성첩보 분야에 변화가 발생하였다. 군사기지나 미사일기지 등 찾기 쉬운 목표대신, 이동하거나 탐색이 어려운 목표를 찾아야 했고, 걸프전 이후에는 전장의 상황을 직접 사령관에게 전달할 수 있도록 개선이 요구되었다. 1996년 CIA에서는 과거 로키드(Lockheed)에서 제작한 대형위성(한기당 10억불, 1.3톤, 버스만한 크기)을 대체할 수 있는, 작고 저렴한 위성을 여러개 띄우도록 요구하였다. 위장하는 적군에 대비하기 위해 재촬영 주기를 줄이기 위한 목적이었다.

1960년 : 몇번의 실패 끝에 미국은 코로나 위성 KH-1 발사에 성공한다. 이들 위성은 소련에서 대량의 대륙간 탄도미사일을 개발했다는 걱정을 잠재우는데 한 몫을 하게 된다.

1963년 : 4가지 코로나 모델 뒤에 개발된 KH-4A 위성은 해상도가 극적으로 높아진 위성이다. 이후 개발된 KH-4B는 훨씬 더 개량되었다. 모든 위성은 로키드(Lockheed)가 개발하였다.

1971년 : "Big Bird"라고 알려진 KH-9은 이전의 어떤 코로나 위성보다 촬영면적도 넓어지고, 해상도도 높아졌다.

1972년 : 코로나 시리즈 최후의 위성이 발사되었고, 최종적으로 19억 4천 제곱킬로미터를 촬영하였다.(한반도 면적의 8천8백만 배, 전세계 면적의 13배) 이때까지만 해도 사진이 촬영된 후 며칠이 지나야 결과를 볼 수 있었다.

1976년 : 최초의 디지털 영상촬영 위성인 Crystal Kennan이 발사되었고, 이후로 촬영된 영상을 실시간으로 받아볼 수 있게 되었다.

1980년 : 미국은 첩보 위성을 통하여 폴랜드가 군정을 선포하기 전 러시아 군이 폴란드 국경에 집결하는 것을 볼 수 있었다.

1992년 : "Improved Crystal"이라고 알려진 첨단 키홀(Advanced Keyhole)은 허블 망원경과 크기와 모양이 비슷하였다. 회전경을 사용하여 경사각이 큰 경우에도 좋은 사진을 찍을 수 있었다.

1995년 : 빌 클린턴 미국 대통령은 모든 코로나 위성 영상을 비밀 해제하는 법안에 서명하여, 86만매에 달하는 영상이 공개되었다.

2003년 : 미군은 이라크 전쟁당시 전쟁계획 수립을 위해 위성영상을 대량으로 사용하였다.

2005년 : FIA(미래영상기술: Future Imaging Architecture) 계획이 수차례 예산 증액과 제조 결함끝에 최종 파기되었다.
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아래는 위에서 언급한 여러가지 스파이 위성의 해상도를 비교한 사진입니다. 현재 구글어스에 사용되고 있는 QuickBird 영상의 해상도가 60cm라는 사실을 감안해 보면, 스파이 위성의 해상도가 얼마나 높은지 아실 수 있을 것입니다. 참고로 민간용으로 1972년 발사된 LANDSAT 위성에 탑재된 MSS 센서가 80 미터였는데, 군사용으로는 그 당시에 벌서 60cm 짜리 해상도의 사진을 찍고 있었다니 혀를 내두를 지경입니다.

사용자 삽입 이미지사용자 삽입 이미지
(1960년 KH-1, 12 meter)      (1963년 KH-4B 1.8 meter)

사용자 삽입 이미지사용자 삽입 이미지
(1971년 KH-9,  60 cm)     (1992년 Keyhole 15cm)

이번 자료를 정리하면서 1992년부터 15cm짜리 위성 영상을 찍고 있었다는 사실을 처음으로 알게되었는데요, 참고로 15cm짜리 영상이라면 1/1,000 수치지도를 제작할 수 있는 정도의 수준입니다. (국토지리정보원의 항공사진측량 작업내규 참고)

그러면... 현재는 어느정도 수준일까요? 위의 사진을 보면 1992년부터 현재까지 15cm짜리 영상을 찍고 있다고 하기는 하는데, 더 높은 해상도의 사진을 찍는 위성은 없는 걸까요? 그럼 FIA는 어느정도를 목표로 하고 있었던 걸까요? 정말... 놀랍기만 합니다.

민, 푸른하늘
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via In Death of Spy Satellite Program, Lofty Plans and Unrealistic Bids

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  1. Favicon of http://blog.daum.net/immosaic BlogIcon immosaic  수정/삭제  댓글쓰기

    좋은 자료 잘 보았습니다...

    2007.12.11 09:15
  2. Favicon of http://blog.daum.net/laserputting BlogIcon 마차와수레바퀴  수정/삭제  댓글쓰기

    안녕하세요, 운영자님.
    오랫만에 방문해 보았습니다.
    언제나 내공이 있는 좋은 자료 잘 보고 갑니다.
    좋은 자료 많이 얻어 갑니다.

    2009.04.06 17:20

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제 관심사는 계속 바뀝니다. 이 블로그를 유지하는 동안에도 벌써 여러번 주제가 빠뀐 것 같습니다. 돌고 돌아 이제 고향으로 돌아왔습니다. 공간정보입니다. 세계를 측정하고, 그 기준을 세우고, 데이터를 효율적으로 공유하는 것이 공간정보에서 다루는 내용입니다. 4차산업혁명이 데이터 기반이라고들 합니다. 데이터는 그냥 모아둔다고 정보가 되지 않습니다. 표준에 따른 공통 스키마를 기반으로 만들어져야 합니다. 누구나 언제든지, 쉽고 투명하게 데이터를 가져다 쓸
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