청소년을 위한 교양 지구과학: 원격탐사

루미너리북스 교육출판 에디팅 팀 지음

루미너리북스 2025년 09월 23일 출간

작품소개

책소개

하늘에서 내려다본 지구의 모습은 우리가 지상에서 보는 것과 완전히 다르다. 구글어스에서 확대하고 축소하며 세계 곳곳을 탐험해본 경험이 있다면, 이미 원격탐사 기술의 결과물을 체험한 셈이다. 원격탐사는 멀리 떨어진 곳에서 물체나 현상을 관측하는 기술로, 인공위성이나 항공기에 탑재된 센서를 통해 지구 표면의 정보를 수집한다. 일기예보에 사용되는 위성영상, 내비게이션의 실시간 교통정보, 재해 현장의 피해 규모 파악까지 우리 일상 곳곳에 스며들어 있다. 이 책은 하늘에서 보는 지구의 비밀을 25개 챕터에 걸쳐 차근차근 풀어낸다.

원격탐사의 핵심은 빛이다. 태양에서 출발한 전자기파가 지구 표면에서 반사되어 센서에 도달하는 과정에서 무수히 많은 정보가 담긴다. 물체마다 다르게 반사하는 빛의 특성을 분석하면 그 물체가 무엇인지 알 수 있다. 식물은 적외선을 강하게 반사하고, 물은 적외선을 흡수한다. 이런 원리를 이용해 산림의 건강 상태를 진단하거나 가뭄 피해를 조기에 발견할 수 있다. 대기는 투명해 보이지만 실제로는 빛을 산란시키고 흡수한다. 하늘이 파란 이유도 대기의 산란 현상 때문이다. 센서는 이런 물리적 현상들을 디지털 데이터로 변환해 픽셀 하나하나에 담아낸다.

아마존 열대우림의 불법 벌채 현장, 북극 빙하의 감소, 도시의 열섬 현상, 화산 폭발의 전조 증상까지 원격탐사는 지구 곳곳에서 일어나는 변화를 감시한다. 2011년 동일본 대지진 당시 쓰나미의 실시간 확산 상황이 위성을 통해 전 세계에 전해졌고, 코로나19 팬데믹 기간에는 위성영상으로 도시 봉쇄 상황을 모니터링했다. 고고학자들은 위성영상에서 숨겨진 고대 유적을 발견하고, 농부들은 드론으로 촬영한 영상으로 작물의 생육 상태를 점검한다. 기상학자들은 태풍의 이동 경로를 예측하고, 환경학자들은 해양 플라스틱 쓰레기의 분포를 추적한다. 원격탐사는 단순한 관측 기술을 넘어 지구 환경 문제 해결의 핵심 도구가 되었다.

인공지능과 빅데이터 기술의 발전으로 원격탐사는 새로운 전환점을 맞고 있다. 딥러닝 알고리즘이 수백만 장의 위성영상을 실시간으로 분석해 변화를 자동으로 탐지하고, 소형 위성 수십 개가 군집을 이뤄 지구 전체를 동시에 관측한다. 상업 위성 회사들의 등장으로 고해상도 영상을 누구나 쉽게 구할 수 있게 되었고, 개인용 드론의 보급으로 원격탐사 기술이 대중화되고 있다. 이 책은 복잡해 보이는 원격탐사의 원리를 중학생도 이해할 수 있도록 쉬운 언어와 생생한 사례로 설명한다. 지구과학에 관심 있는 청소년뿐만 아니라 우리가 살고 있는 지구를 새로운 시각으로 바라보고 싶은 모든 이들에게 유용한 안내서가 될 것이다.

목차

1. 하늘에서 보는 지구
2. 빛의 언어를 읽다
3. 대기라는 투명한 벽
4. 우주의 눈 인공위성
5. 센서라는 로봇의 눈
6. 픽셀 속 숨은 정보
7. 보이지 않는 열의 지도
8. 구름 뚫고 보는 레이더
9. 레이저로 그리는 3차원
10. 식물들의 건강 진단
11. 토지를 분류하는 기술
12. 바다를 들여다보다
13. 하늘의 기상대
14. 재난을 미리 막는다
15. 변화를 찾아내는 탐정
16. 지구의 속살을 드러내다
17. 드론이 바꾼 관측
18. 정확도를 높이는 방법
19. 인공지능과 만나다
20. 지도와 연결하는 다리
21. 환경을 지키는 파수꾼
22. 상업 위성의 시대
23. 미래 기술 엿보기
24. 사회 문제 해결사
25. 한눈에 보는 원격탐사

인물정보

저자(글) 루미너리북스 교육출판 에디팅 팀

루미너리북스 교육 출판 에디팅 팀은 전문 교육 콘텐츠 기획자와 편집자들로 구성되어, 학생들의 눈높이에 맞춘 양질의 교육 도서를 제작하는 데 전념하고 있다. 각 분야별 전문가들과의 긴밀한 협업을 통해 정확하고 이해하기 쉬운 교육 콘텐츠를 개발하며, 특히 고등학생을 위한 대학 과목 선행학습 시리즈와 같은 혁신적인 교육 도서를 기획하고 있다.