국립환경과학원·NASA 세계 최로로 정지궤도위성·첨단항공기 동원해 아시아 대기질 조사

동아시아 지역의 겨울철 대기오염 원인을 규명하기 위해 한국 환경부와 미국 항공우주국(NASA) 등이 정지궤도 환경위성과 ‘하늘을 나는 과학실’로 알려진 첨단 관측용 항공기 등을 인스타 팔로우 구매 동원한 공동조사를 실시한다.
환경부 국립환경과학원은 오는 19일부터 26일까지 NASA 등이 참여하는 ‘아시아 대기질 공동 조사’(ASIA-AQ)를 본격적으로 수행한다고 18일 밝혔다. 이번 조사에는 국립기상과학원과 고려대·연세대·한국외대·프린스턴대 등 국내외 40여개 기관과 500여명의 과학자가 참여한다.
이번 ASIA-AQ는 환경과학원과 NASA가 2016년 진행한 ‘한미 대기질 국제 공동 조사’(KORUS-AQ)의 후속 연구격이다. 한미 양국은 2016년 5~6월 한반도를 대상으로 KORUS-AQ를 실시한 바 있다. 이번 ASIA-AQ는 대기오염이 심한 편인 2~3월 동사이아 전역을 대상으로 실시된다. 중국과 일본, 대만, 북한, 한국 등의 국경을 넘나드는 대기오염물질인 미세먼지 등의 이동 양상을 파악할 수 있을 것이라는 기대가 나온다.
ASIA-AQ에서 아시아 대기질 관측과 분석이 가능하게 된 것은 한국이 2020년 발사한 환경위성(GEMS)이 세계 최초로 정지궤도에 안착, 임무를 수행하고 있기 때문이다. 정지궤도 위성은 약 3만6000㎞ 상공에서 지구 자전 속도와 같은 속도로 지구를 공전하기 때문에 24시간 같은 지역을 관측하는 것이 가능하다. GEMS의 관측범위는 동서로 일본에서 인도까지, 남북으로 몽골 남부에서 인도네시아 수마트라까지이며, 국가로는 22개국을 포괄한다. ASIA-AQ 기간에는 일주일에 8차례 아시아 대기질을 관측하게 된다.
ASIA-AQ 동안 GEMS 외에도 환경과학원과 NASA가 보유한 다수의 첨단장비가 조사에 동원된다. 지상 대기질은 경기권대기환경연구소·백령도대기환경연구소·고려대 등 지상관측소와 하늘을 나는 실험실이라는 별명을 지닌 NASA의 DC-8이 측정한다. DC-8은 13t의 관측장비와 45명의 승무원을 싣고 최대 12시간까지 비행할 수 있는 길이 약 48m의 대기질 관측용 항공기다. DC-8은 ASIA-AQ 동안 고도 약 2000피트(약 0.6㎞)의 한국 상공을 초저공 비행하면서 관측을 수행할 예정이다. 환경과학원은 DC-8이 초저공 비행 시 시민들이 놀랄 가능성도 있어 비행경로 근처 주민에게는 안내 문자를 발송하는 방안도 고려 중이다.
또 DC-8과 GEMS 사이의 고도인 상공 약 10㎞ 정도에서는 NASA의 걸프스트림 비행기가 고해상도 원격 관측을 수행해 대기질을 파악할 예정이다. 국립기상과학원 관측기와 관측선은 서해상을 중심으로 온실가스를 측정하게 된다.
환경과학원과 NASA는 ASIA-AQ를 통해 대기오염물질의 정확한 유입경로를 찾아내는 것을 목표로 인스타 팔로우 구매 삼고 있다. 또 GEMS의 관측값 ‘검증’도 ASIA-AQ의 목표 중 하나다. 앞서 2016년 KORUS-AQ 때는 한국의 초미세먼지(PM2.5) 가운데 52%는 국내에서 생성됐으며, 34%는 중국 내륙에서, 9%는 북한에서 생겨난 것으로 조사됐다.