[사이언스앤] 한국 “2023년 우주쓰레기 감시 망원경 설치”

한국은 1992년 8월 ‘우리별 1호’를 시작으로 지금까지 총 17개 위성을 우주에 쏘아올렸다. 이중 9개는 아직 운용되고 있으며 나머지 8개 위성은 임무가 종료된 상태로 지구 궤도를 돌고 있다. 한국이 운용하고 있는 위성 수가 점점 많아지면서 우리도 우주 쓰레기에 대한 대비를 해야 한다는 목소리가 높아지고 있다.
실제로 지난해 9월 13일, 과학기술위성 3호가 아라비아반도 상공에서 옛 소련 기상 위성에서 떨어져 나온 우주쓰레기와 부딪힐 뻔 했으나 가까스로 충돌을 모면하는 사건도 있었다. 국내 인공위성이 우주쓰레기가 위성과 근접 거리를 두고 지나간 것은 이번이 처음이 아니다. 지난해 6월, 우주쓰레기가 아리랑 3호 위성과 73m 떨어진 채 스쳐 지나가는 사건도 있었다. 광활한 우주에서 73m는 충돌 직전까지 간 것과 마찬가지다.
현재 우주에 떠있는 크기 10㎝ 이상 우주쓰레기를 관측할 수 있는 국가는 미국이 유일하다. 미국 합동우주작전본부(JSPoC)는 고성능 우주감시 레이더 26대와 지름이 2m 이상인 대형 우주감시 망원경 3대를 가동하며 10㎝ 크기 우주쓰레기를 파악하고 있다. JSPoC는 매일 두차례에 걸쳐 우주쓰레기 궤도 정보를 한국항공우주연구원으로 보내온다. 항우연은 이를 자체 개발한 우주파편 분석 프로그램(카리스마)으로 분석해 우주쓰레기와 우리 위성 궤도의 충돌 여부를 계산한다. 만약 우주쓰레기와 위성 충돌확률이 1000분의 1보다 크다면 독일과 미국 등에 추가 정보를 요청한 뒤 재분석을 한다.
추가 분석 뒤에도 충돌 위험이 사라지지 않으면 위성을 이동(회피기동) 하는 작업을 수행하게 된다. 하지만 이 작업도 완벽한 것은 아니다. 강경인 KAIST 인공위성개발실장은 “현재 기술은 10㎝ 이상 우주쓰레기를 찾아낼 수 있다”며 “하지만 위성은 단 1㎝ 크기 우주쓰레기와 충돌해도 손상을 입는다”고 설명했다.

우주쓰레기로 인한 피해를 최소화하기 위해 유럽연합(EU)은 독자적 우주 관측 시스템을 개발해 2016년까지 설치한다는 계획을 세웠다. EU는 여러 국가 망원경을 함께 사용하는 방식으로 5㎝ 크기 우주쓰레기 궤도를 찾아낼 계획인데, 여기에는 총 2조원대 예산이 투입될 것으로 보인다. 미국 국방부도 2020년까지 6조원의 예산을 투입해 레이더를 활용해 작은 우주쓰레기 궤도를 찾아내겠다는 계획을 세웠다.
한국 정부는 지난해 확정된 ‘제 1차 우주위험대비기본계획’에 따라 천문연구원과 항우연을 중심으로 2021년까지 ‘우주물체 추적 감시 시스템’을 갖춘다는 방침이다. 김해동 항우연 IT융합팀장은 “2023년 광학감시 망원경까지 설치되면 우주쓰레기를 감시하는 능력이 향상될 것”이라며 “전 세계가 빠르게 기술개발을 시작하고 있는 만큼 한국도 늦지 않게 우주쓰레기를 감시하고 제거할 수 있는 기술개발을 시작해야 한다”고 말했다.
[원호섭 기자]