북적이는지구궤도의암초 우주파편
전체위성1만1500기로급증미국 스타링크가절반차지충돌위험고조속우주법미비
지구상공600㎞,공학자인라이언스톤(샌드라불럭)과베테랑우주비행사인맷코왈스키(조지 클루니)는 허블우주망원경을수리하고있다.둔한우주복탓에부품교체에진땀을빼고있지만,무중력공간이주는신기함과발아래푸른지구의아름다움은이들에게특별한경험을선사한다.그렇게한참을우주에서시간을보내던그때, 지상관제소에서무전이다급히날아든다. 부서진러시아인공위성에서튀어나온수많은파편이이들의작업공간을곧덮칠것이라는내용이었다.두 사람은 신속히 우주선으로 복귀해지구로귀환하려고애쓰지만, 파편의이동속도는너무빨랐다.두사람을제외한모든동료들이파편에직접맞거나탑승중이던우주선이파괴되면서사망한다.
미국공상과학(SF)영화<그래비티>도입부다.이장면은상상이다.영화에서처럼수많은위성파편이지구궤도를휩쓸면서대규모인적 물적피해를일으킨적은없다.
그런데최근상황이달라질조짐이나타나고있다.지난2월28일미국과러시아인공위성이서로충돌해파편을다량만들뻔한일이발생했다.최근정밀조사를해보니두위성간거리는불과약10ｍ였다.우주공학적인관점에서는 깻잎한장차이만큼 가까워졌다가 가까스로 충돌을면한셈이다.
문제는이런일이어쩌다생긴사건이아니라는점이다. 앞으로는아예충돌이일상화돼파편이지속적으로양산되는상황이벌어질수도있다.이달 초 미국 콜로라도 스프링스에서열린우주관련국제행사에서펨멜로이미국항공우주국(NASA)부국장은지난2월28일지구궤도에서대형충돌사고가벌어질뻔한일에관해주목되는언급을했다. 그는 미국과러시아위성이약 10 ｍ거리까지접근했다 며 충격적인일이었다 고말했다.지난2월충돌직후나온초기분석에서는두위성간거리가20ｍ로알려져있었다.하지만NASA가추가분석해보니거리가절반줄어든약10ｍ에불과했다는사실이새롭게밝혀진것이다.
지구궤도에서는위성간거리가수㎞만돼도충돌경계대상이다. 10ｍ는완전한비상상황을뜻한다.
충돌할뻔한위성중하나는NASA가운영했는데, 이름은 타임드 였다. 지구대기권관측용도이고, 2001년발사됐다.중량660㎏으로,중형급위성이다.또 다른 위성은 러시아의 코스모스2221 이다.첩보용도이며1992년발사됐다. 중량은 2000㎏으로, 대형급 위성이다. 두위성은모두약600㎞고도를돌고있었다.
두위성모두스스로궤도를바꿀추력발생기능은없었다.충돌을면한것은운이좋았기때문이다.두위성이부딪쳤다면각자동체에서튀어나온파편이지구궤도를 대략 시속 2만8000㎞, 소총탄의약8배속도로돌았을것으로추정된다.게다가두위성간충돌로생긴파편이다른위성을때려또다른파편을연쇄적으로만들었을가능성도크다.현재지구궤도를떠다니는10㎝이상우주파편은3만4000개인데, 이숫자가단번에수백개또는수천개더늘어날수도있었던것이다. 이런파편은<그래비티>처럼위성이나우주선,우주비행사를공격한다.
2009년에는위성간실제충돌도있었다.미국민간통신위성과러시아군사위성이부딪쳐두위성모두대파됐다.이때파편이약2000개생겼다.그뒤에는뚜렷한대규모충돌사례는나타나지않고있다. 하지만앞으로도지구궤도에서아슬아슬한평화가지속될가능성은크지않다는전망이나온다. 미국민간우주기업스페이스X의 스타링크 사업때문이다.스타링크는 기지국 기능을 하는 위성을다수 쏘아 올려 바다에서든 사막에서든장소를가리지않고인터넷을쓸수있게하는것이목적이다.
2019년첫발사뒤스타링크사업용위성은약6000기가지구궤도로올라갔다.현재지구를도는전체위성1만1500기의절반이다.스페이스X는2027년까지스타링크사업용위성을1만2000여기까지늘릴계획이다.인류가한번도경험한적없을만큼위성숫자가많아진다는뜻이다.스타링크위성에는자동충돌회피기능이달려있다.하지만위성숫자가너무많아지면서충돌을100%피할수있을지에대한의문이과학계에서는나온다.충돌사고가빈번해졌을때이를처리할법적장치도충분치않다.예를들어A와B국가위성이충돌했을때생긴파편이지구궤도를돌다가C국가위성을때려손상을입혔다면누구에게책임을물을지가애매하다.
김한택강원대법학전문대학원명예교수(우주법 전문)는 우주물체에 관련한다양한국제협약이있기는하다 며 하지만자국위성이정확히어느국가에서나온위성파편때문에망가졌는지증명할방법이마땅치않을것이기때문에배상을받는일도쉽지않을가능성이크다 고설명했다.
두위성모두궤도를바꿀추력발생기능없어 아찔현재파편3만4000개떠돌아