우주 쓰레기를 수거하기 위한 청소 위성 ‘리무브데브리스’ [지식용어]

[시선뉴스 조재휘 / 디자인 이연선] 쓰레기로 몸살을 앓고 있는 지구. 우주 역시 상황은 다르지 않다. 우주 공간에 얼마나 많은 쓰레기가 있길래 문제가 될까 싶지만 수명이 다한 위성이나 작동을 안 하는 인공위성들끼리 충돌해서 나온 파편 등으로 이루어진 우주 쓰레기가 많다고 한다. 이에 전문가들은 직경 1cm 이상의 우주 쓰레기가 약 60만 개가 넘는 것으로 추정하고 있다.

이에 영국은 우주에 떠돌고 있는 쓰레기를 수거하기 위한 위성을 만들고 실험을 진행하고 있다.이 위성의 이름을 ‘리무브데브리스’라고 지었으며 파편을 제거한다는 뜻으로 쓰레기를 청소하는 위성인 것이다. 또한 우주 쓰레기들을 치우기 위한 프로젝트의 명칭이기도 하다.

‘리무브데브리스’는 유럽연합(EU)이 공동출자하고, 영국의 서리대(University of Surrey) 부설 우주센터가 개발한 청소 위성의 이름이다. 우주 쓰레기를 수거하기 위한 방법을 테스트하기 위해 제작되었으며 우주 쓰레기를 안전하게 수거하기 위한 실험을 활발히 진행 중이다. 우주 쓰레기를 수거하는 프로젝트에는 유럽 전역의 항공 우주 전문가들이 동원되고 있다.

작년 4월 미국 플로리다 케이프커내버럴 공군기지에서 리무브데브리스를 실은 로켓이 발사되었다. 그리고 우주 쓰레기를 수거하는 실험을 하기 위해 가로, 세로, 높이가 각각 10~20cm에 불과한 초소형 위성 큐브샛을 탑재했다.

첫 번째 실험은 위성에서 표적을 향해 그물을 쏘아 우주 쓰레기를 수거하는 실험이었다. 풍선을 활용하여 진행되었으며 작년 9월 우주에서 가상 우주 쓰레기 DS-1 큐브샛을 발사했고 큐브샛에 달린 풍선을 부풀어 오르게 했다. 그 후 본체에서 풍선을 향해 7m 거리에서 그물을 쏘았고 풍선을 낚는 데 성공했다.

그리고 최근 영국 서리대 우주센터는 1.5m 길이의 장대 끝에 달린 태양 전지 패널을 작살로 쏘아 맞히는 실험 동영상을 공개했다. 로봇팔이 붙잡고 있는 파손된 태양전지 패널에 우주선에 발사한 작살이 초속 20m의 속도로 날아가 패널에 정확하게 꽂히는 까다로운 실험에 성공했다고 밝혔다. 우주 쓰레기의 총 3단계로 이루어지는 청소단계인 추적, 수거, 소각에서 2번째 단계인 수거 과정의 실험이 성공적으로 이루어진 것이다.

연구팀의 다음 목표는 작살로 잡은 쓰레기를 돛을 이용해 지구 대기권으로 가져와 산화시키는 것이다. 돛을 사용하는 이유는 지구 대기권으로 이동할 때 별도의 연료를 사용하지 않기 위함인데, 이 과정에서 대기권에 진입할 때 펼쳐진 돛은 공기저항을 일으켜 마찰열을 극대화하게 되다. 이 마찰열로 우주 쓰레기와 리무브 위성 본체가 모두 불타 사라지게 되면서 쓰레기 수거, 소각을 한 번에 해결하는 것이다.

사실 방대한 양의 우주 쓰레기를 모두 처리하려면 엄청난 시간이 걸린다. 그래서 연구진들은 실험 결과를 토대로 더 효율적인 방식을 고안하기 위한 연구가 진행 중이다. 얼마나 많은 시간이 소요될지는 모르겠지만 각국이 협력하고 해결하는 과정의 단계라는 점에서 중요한 의미를 가지고 있다.

우주에 떠돌고 있는 큰 파편들에 부딪히면 대형 인공위성이나 우주 정거장도 파괴되거나 심각한 손상을 입을 수 있다. 그래서 우주 쓰레기의 위협으로 안전을 확보하는 것이 중요한 것이다.특정 나라의 문제가 아닌 각국의 힘이 필요한 만큼 우주 쓰레기 해결을 위해 국제적인 협력과 노력이 필요할 것으로 보인다.