최근 들어 농업에 첨단 정보통신기술(ICT) 기술을 접목한 스마트팜(스마트농장)을 중심으로 인공위성을 농사에 적극 활용하려는 움직임을 보이고 있다. 인공위성을 이용해 제작한 스마트팜 맵(지도)을 통해 실제 경작지를 확인하고 재해 시 피해조사를 하며, 인공위성을 이용한 작황예측시스템을 도입해 농사에 활용하고 있다.  특히 미국에서는 인공위성으로부터 받은 위치정보를 이용해 밭을 가는 트랙터를 개발하는 등 생산부문에서 첨단 기술을 활용하는 스마트농장도 등장했다.

현재 지구 궤도에는 군사용을 제외한 200개 이상의 인공위성이 24시간 내내 지구를 모니터링 하고 있다. 이런 인공위성의 최대 수혜분야는 스마트농장이 될 것으로 보인다. 인공위성 제작기술이 발전하고 인공위성을 농업분야에 활용하려는 업체들이 늘면서 농부들은 이전보다 저렴한 비용으로 더 많은 정보를 인공위성을 통해 얻을 수 있게 됐기 때문이다.

1. ‘스마트농장(Smart Farm)’의 등장

농부들은 인공위성의 모니터링을 통해 여러 가지를 관측할 수 있다. 곡식을 경작하는 농부들은 넓은 토지의 토양 품질을 모니터링 할 수 있다. 수경재배업자들은 인공위성의 열화상법(적외선을 이용해 물체에서의 온도 분포를 화상으로 추출해 해석하는 방법)을 통해 바닷속 생물의 분포를 쉽게 파악할 수 있다.

농부들은 인공위성을 그들의 농작물 상태를 확인하는 용도로도 사용할 수 있다. 그들이 말하는 ‘건강한 농작물’은 빛을 잘 흡수해 광합성이 제대로 이루어지고, 적외선을 흡수하지 않고 반사하는 농작물을 의미한다. 인공위성은 적외선 카메라를 통해 밭을 살펴보며 매일매일 혹은 매주 농작물의 상태를 농부에게 확인시켜 준다. 이는 농부들이 비료를 골고루 뿌리고, 필요한 부분에는 특별한 처치를 할 수 있도록 도와줘 농작물의 건강을 유지하도록 도와준다.

글로벌 네비게이션 인공위성 시스템(Global navigation satellite systems)은 트렉터 같은 농작물 기계들을 컨트롤 해 좀 더 효율적인 농업을 할 수 있도록 도와준다. 이 시스템은 기계가 밭에 빠진 부분 없이 꼼꼼히 농작물을 심을 수 있도록 해주며, 농작물 사이 일정한 간격을 띄워 겹쳐지지 않게 도와준다. 이를 통해 씨나 농작물이 잘못 사용되는 것을 방지해 비용을 줄여준다.

인공위성은 가축들을 모니터링하고 관리하는데도 큰 도움을 준다. 스코틀랜드의 농업대학원(Scotland’s Rural College, SRUC)은 인공위성을 이용한 ‘가상 울타리’를 실험 중이다. 가상 울타리는 가축들을 울타리 없이 넓은 곳에 풀어놓고 기르며, 안전한 구역에서 이탈했을 경우 자극적인 소리를 내 제자리로 돌아오게 만드는 것이다.

가상 울타리는 가축들을 특정한 장소에 울타리 없이 풀어놓을 수 있고, 독성이 있는 풀 섭취를 방지한다는 면에 있어서 가축 기르는 일을 더 수월하게 만들어 줄 수 있다. 또한 울타리를 짓고 매년 수리 및 점검하는 데 지속적으로 큰 돈이 들지만, 가상 울타리는 이런 추가적인 비용이 들지 않아 경제적인 면에서도 도움을 준다.

2. 유통과정 모니터링

인공위성 기술이 식품회사에는 어떤 영향을 미칠까? 영국의 야채 회사인 ‘발풋오브보트레이(Barfoots of Botley)’는 페루산 아르파라거스를 배로 수출할 때 탄소발자국(온실 효과를 유발하는 이산화탄소의 배출량)을 어떻게 줄일지 고민에 빠졌다. 비행기로 이동하면 며칠이면 가지만, 배는 적어도 3주가 걸린다. 따라서 아스파라거스가 건겅한 상태로 도착하기 위해 지속적으로 모니터링하면서 필요한 조치를 취해야만 했다.

회사는 위성통신을 사용해 아스파라거스가 페루에서 도착지까지 갈 때까지 모니터링 하기로 결정했다. 발풋은 영국의 비영리 연구 기관인 SAC(Satellite Applications Catapult)과 같이 위성 모니터링을 진행했다. 즉 위성통신을 통해 배의 위치, 온도, 그리고 컨테이너 안의 습도를 회사에 전송했다. 이 기술을 통해 발풋은 현재 배가 어디 있는지, 언제 도착할 예정인지 알 수 있게 됐다. 그리고 아스파라거스의 상태를 주기적으로 확인해 알맞은 조치를 취함으로써 목적지에 도착할 때 까지 아스파라거스의 상태를 최상으로 유지할 수 있었다.

양식산업에 있어서도 인공위성은 큰 도움을 준다. 스코틀랜드의 연어산업은 인공위성을 통해 해조 경보를 받고, 이를 통해 심각한 피해를 피한 바 있다.

3. 인공위성 기술이 점점 저렴해지고 있다

인공위성을 궤도에 진입시키려면 꽤 돈이 들지만, 다행히도 최근 들어 비용이 많이 저렴해지고 있다.

샌프란시스코에 본사를 두고 있는 ‘플래닛랩스(Planet Labs)’는 비용을 효율적으로 사용해 인공위성 기술을 제공하는 회사로 유명하다. CEO인 윌 마살(Will Marshall)은 “모든 농부들이 인공위성을 사용해 질 좋은 농작물을 수확하게 하자는 생각으로 저렴한 인공위성 제작을 고안했다”고 밝혔다. 현재 플래닛랩스는 45개의 작은 인공위성들을 궤도에 진입시켜놨다. 플래닛랩스 이외에도 스파이어(Spire), 원웹(OneWeb )등 여러 회사들이 인공위성을 정보수집 용으로 개발하고 있다.

Rise of the Smart Farm: Get Ready for Satellite-Controlled Cows (psfk, 11/6)