시선뉴스=심재민 기자 / 디자인=이윤아Pro | ‘우주 쓰레기 추락 위험! 외출 삼가’ ‘44분간 전국 공항 항공기 이륙 전면 중단’ 실제로 올해 초 우주 쓰레기 여파로 국내에 내려졌던 조치다. 이렇듯 우주 개발의 폐해 ‘우주 쓰레기’가 전 세계에 위협이 되고 있다. 우주 쓰레기 대책은 없을까?

우주 쓰레기란, 지구 궤도를 돌지만 이용할 수 없는 불필요한 모든 인공 물체를 말한다. 전 세계에서 인공위성 및 우주선, 우주정거장 등이 우주로 향했고, 그 과정에서 우주 쓰레기가 발생했다. 작동하지 않는 인공위성, 로켓 본체나 로켓에서 분리된 페어링과 부스터, 부서진 우주선의 파편, 우주 비행사가 작업 도중 떨어트린 공구나 부품 등이 우주쓰레기의 대표적 사례다. 

보통 우주탐사선과 인공위성이 수명이 다하거나 고장 등으로 기능을 수행하지 못할 때 대기권에 진입시켜 불타도록 하고 있지만, 통제가 되지 않아 우주에 떠 있는 우주 쓰레기로 남는 경우가 있다. 우주 개발 시도가 많을수록 이 양은 증가할 수밖에 없다. 우주쓰레기는 큰 문제이다. 우주에서 작동하는 인공위성이나 유인 우주선을 포함한 국제우주정거장과 충돌하면 시설에 피해를 줄 뿐 아니라 우주인의 생명은 물론 낙하할 경우, 비행기와 충돌하는 등 보통 사람의 목숨도 위협할 수 있기 때문이다. 

우주쓰레기는 작아도 큰 위협이 되기에 더욱 문제다. 우주쓰레기의 궤도 속도는 초속 7.9km – 11.2km로 빠르다. 따라서 작은 페인트 조각 정도의 충격량은 지상에서 250㎏ 물체가 시속 100km로 충돌하는 것과 맞먹는 수준. 실제로 우주쓰레기는 사고를 일으켜 왔다. 1996년 프랑스 위성, 2007년 미 우주왕복선 엔데버호 파손, 2009년 버려진 러시아 위성과 미국 통신위성의 충돌 사고가 있었고, 최근 5년간 전 세계에서 우주쓰레기 추락사고가 10배 가까이 급증한 것으로 나타났다. 

특히 지난 한해에만 2000개가 넘는 우주쓰레기가 지구로 떨어진 가운데 한반도를 위협할 수 있는 파편들도 지속적으로 등장하고 있어 심각한 상황이다. 이러한 우주쓰레기를 처리하기 위한 여러 국가들의 노력도 이어지고 있다. 

미국과 유럽은 레이저 빗자루·로봇팔·그물·작살을 이용해 우주 쓰레기 수거를 시도하고 있다. 이 중 레이저 빗자루는 90년대부터 미공군이 추친하는 방법으로 지상에서 레이저를 발사해 우주쓰레기의 궤도를 바꾸어 한 곳으로 모으거나 지구 대기권으로 떨어지게 하는 방법이다. 그리고 우주그물은 청소 인공위성이 그물로 물고기를 잡듯 우주쓰레기를 모으는 방법이다.

일본은 자석을 이용해 우주쓰레기를 대기권으로 끌어들여 불태워버리는 실험에 성공하기도 했다. 이 방법은 우주 쓰레기가 금속으로 이루어져 있기에 우주에 큰 자석을 띄워 끌어당겨 모은 후 지구 대기권으로 떨어뜨리는 방법이다.

중국은 우주 쓰레기를 청소 위성으로 포획해 묘지 궤도로 던져버리거나, 위성에 '우주 돛' 등을 탑재시켜 지구 궤도에서 없애는 방안을 연구 중이다. 이 방법은 청소 위성이 집게로 우주쓰레기를 붙잡아 함께 대기권으로 떨어지는 방법, 혹은 위성이 회전하면서 우주쓰레기를 잡아 원심력을 이용해 지구의 대기권이나 우주 밖으로 던지는 방법이다. 

이밖에 탄성이 강한 거대한 막을 우주에 보내 여기에 충돌한 우주쓰레기가 에너지를 잃고 지구 대기권으로 떨어지게 하는 ‘우주 끈끈이’, 우주쓰레기 근처까지 가서 고압의 플라스마나 기체를 쓰레기에 뿌려 우주쓰레기의 속도를 줄여 궤도를 바꾸는 ‘우주 플라스마’ 등의 방법이 연구 및 사용되고 있다. 

우리나라도 우주쓰레기를 치우기 위한 계획을 수립 중이다. 2027년 누리호 6호에 실리는 차세대소형위성 3호가 우주 쓰레기 포집위성 1호로, 수명이 다한 우리별 2호와 3호 등 폐위성 5기를 로봇팔로 대기권이나 우주로 밀어내는 것을 목표로 하고 있다. 

2018년 250개에 불과하던 추락 인공우주물체 잔해물이 2022년 2461개로 증가했다. 4년 새 10배 가까이 늘어난 것. 각 국가의 우주개발이 진행될수록 수명이 다하거나 고장 나는 위성이 많아질 수밖에 없는 만큼, 앞으로 우주쓰레기는 계속해서 더 늘어날 것이다. 이러한 우주쓰레기로 인한 크고 작은 사고는 물론, 다시 위성을 고장 내 또 다른 위성을 우주쓰레기로 만드는 등 악순환을 거듭한다. 

인간은 지구를 파괴시키며 발전을 거듭해왔다. 그 결과 기후위기에 직면했고 이제야 지구를 되살리기 위한 노력을 이어가고 있지만 쉽지 않은 상황이다. 개발에만 몰두 하면 그로 인한 폐해로 곧 인간이 피해를 본다는 것을 우리는 너무나 잘 알고 있다. 우주개발도 마찬가지로, 그 대표적인 폐해 우주쓰레기를 효과적으로 처리하는 것은 물론 우주를 보호하기 위한 연구도 필수적으로 진행되어야 할 것이다. 

SNS 기사보내기