이석원 기자
지난 6월 유럽우주기관 ESA 인공위성에 부딪힐 듯한 우주 파편이 발견되어 급하게 위성을 이동시키는 사건이 있었다. 이 파편은 충돌까지 8시간이라는 시기에 발견됐기 때문에 우주 쓰레기에 대한 대책을 세우기에는 충분하다고는 할 수 없었지만 ESA 통제팀이 어떻게든 충돌을 회피했다.
ESA 지자기 관측 위성인 스웜(Swarm)은 2013년 발사되어 지구 자기권에 대한 수수께끼를 해명하기 위해 활용되고 있다. 이 미션은 알파, 브라보, 찰리로 명명된 위성 3기를 연계해 지구 코어와 지각, 바다, 대기로부터 자기 신호를 관측하는 것이다.
지난 6월 30일 ESA 측은 알파로 향할 것 같은 궤도에 위치한 작은 우주 쓰레기를 검지했다. 이 계산을 바탕으로 8시간이 지나면 알파에 부딪힐 것이라고 예측했다. 알파는 빨리 이곳에서 벗어날 필요가 있을 만큼 충돌 위험이 높았다고 한다. 팀은 4시간 만에 요청한 회피 조치를 계획했다.
ESA 측에 따르면 미국 우주 감시 네트워크에서 데이터를 분석해 ESA 비행 제어와 비행 동적팀에 충돌 가능성 경고를 했지만 보통 파편이 위성에 가장 가까워질 24시간 이상 전에 발한다. 회피 동작을 취하면서 알파는 위험 장소에서 빠져나갈 수 있었지만 관제팀은 파편 발견 전 예정하던 일을 연기하지 않을 수 없게 됐다.
연기한 건 10주간에 걸쳐 실행 중인 25개 동작 중 하나로 위성을 태양 영향으로부터 멀어지게 하기 위해 높은 궤도로 이동하는 것이다. 태양 활동에는 최대급으로 활발해진 뒤 진정하는 11년간 활동 주기가 있다. 지금은 강한 태양 활동이 지구 상층 대기 밀도를 높여 버리기 때문에 인공위성은 연료를 많이 사용하지 않고 궤도상 위치에 머무르지 않는 상황이다. 알파와 찰리는 고도를 올리면 대기 저항 영향에서 벗어날 수 있다. 다행스럽게도 팀은 알파에 대한 이 동작을 24시간 안에 처리할 수 있어 이 위성이 찰리 쪽으로 가 위성 2개가 궤도에서 교차되는 사태는 피할 수 있었다.
이 문제로 ESA 스웜 미션은 지상 통제가 위성을 어지럽히고 다른 위성과 충돌하는 위험에 노출되지 않는 궤도로 움직이는 걸 강요하고 이후에는 소비 연료를 최소화하면서 소중한 과학 데이터를 잃지 않고 알파를 궤도로 돌아가게 하는 최선의 방법을 계산하지 않으면 안 됐다. 8시간 유예에도 불구하고 알파는 온전하게 지구 주회를 속행할 수 있게 됐다는 것 자체가 대단한 일이다.
지구 궤도에 보내지는 로켓과 인공위성이 늘면서 각국 우주기관과 민간 기업은 우주 파편에 대한 우려가 높아지고 있다. 미 국방부 우주 감시 네트워크가 추적하는 궤도상 파편은 현재 2만 7,000개 이상으로 탐지되지 않은 채 표류하는 작은 파편도 더 많이 존재하고 있다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
정용환 기자
이원영 기자
