이석원 기자
얼마 전 우주에서 폐기된 로켓 부스터와 구 소련 시대 폐기된 인공위성이 궤도에서 100m 이내 거리까지 가까워지면서 위기 상황이 발생했다. 만일 충돌했다면 양쪽 모두 파괴되어 궤도에 대량 우주 파편 문제를 악화시켰을지 모른다.
우주 파편은 지구를 둘러싸고 부유하는 수많은 인공 폐기물, 우주 쓰레기다. 최근 지구 궤도에는 상당한 인공 쓰레기가 있고 미래 우주 임무와 국제우주정거장 왕래 같은 계획에 악영향을 미칠 가능성이 우려되고 있다.
이번에 오래된 중국 로켓 부스터와 소련 폐기 인공위성이 충돌할 뻔한 사건은 우주 쓰레기 문제의 심각성을 부각시키게 됐다. 연구팀에 따른 궤도 계산으로는 양쪽 재접근 거리는 12m로 예측되며 충돌 가능성은 10% 미만이라고 한다. 그 밖에 더 확률이 낮은 예측도 있지만 다시 접근 거리는 70m가 되어 상당히 접근하는 건 틀림없다. 결론부터 말하자면 다행스럽게도 충돌하지 않았지만 우주에서 10%는 매우 높은 확률이라고 할 수 있다.
만일 이 같은 큰 인공물이 충돌해 파괴된 미세한 금속 조각 예를 들어 볼트 같은 게 빠른 궤도 위를 날아다니는 사태가 발생하면 이는 우주정거장과 이곳으로 향하는 우주선 등을 관통할 가능성도 있다. 만일 내부에 있는 우주비행사에 맞으면 생명이 위험할 수도 있다. 또 충돌에 의해 대량 파편이 같은 방향으로 퍼지면 영화 그래비티처럼 차례로 궤도상 위성에 말려들어 연쇄 충돌을 일으킬 수도 있다.
궤도상 우주 파편은 지상에서 조작할 수 있는 게 아니기 때문에 외적 요인이 없으면 수는 계속 늘어난다. 실제로 2009년 폐기된 러시아 군사위성이 운용중인 통신 위성 이리듐 33에 충돌해 2010년 10월까지 1,800개에 달하는 추적 가능한 파편을 형성했다. 1,800개라는 숫자는 지상에서 추적할 수 있는 크기로 한정된 것으로 더 미세한 추적할 수 없는 크기 파편도 무수하게 궤도상에 있는 것으로 간주된다. 또 2019년에는 인도가 대위성미사일 시험으로 인공위성을 파괴하고 지우개 크기 이상 확인할 수 있는 것만 6,500개 이상 파편을 퍼뜨리고 있다.
현재 스페이스X의 스타링크 프로젝트 등 수천 개에 이르는 소형 통신 위성을 차례로 궤도에 발사되고 있지만 이런 위성이 고장나거나 수명이 오면 폐기된다. 이런 인공위성은 폐기 전 대기권으로 재돌입할지 그렇지 못하면 무덤 궤도 등으로 불리는 평소보다 높은 궤도로 이동시킬지 결정한다. 하지만 로켓 연료 고갈이나 고장으로 인해 무덤 궤도로 이동하는 작업을 할 수 없는 게 폐기 위성 중 30% 가량이라고 한다. 이런 위성이 언젠가 연쇄 충돌로 파괴적인 파편 방출로 이어질 수도 있다.
각국 우주기관은 이런 사태를 예견하고 파편을 제거할 방안을 검토하고 있다. 하지만 실제로 기능하는 우주선은 아직 개발되어 있지 않다. 참고로 스타링크 위성은 수명이 다 되면 2∼3개월 만에 로켓을 이용해 궤도를 이탈해 대기권에서 소멸된다. 만일 추진 시스템이 고장나면 1∼5년 가량 지구에 이끌려가 대기권에 낙하하게 된다. 어쨌든 이번에는 폐기 로켓과 위성 충돌은 없었지만 언젠가 이런 사태가 발생할 가능성은 점점 높아지고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
정용환 기자
