[아하! 우주] ‘우주 쓰레기’ 그냥 태워버리세요! 레이저로

- 일본 과학자들 '소각방식' 제안

쓰레기 소각은 쓰레기를 처리하는 전통적인 방법 가운데 하나이다. 그런데 우주 쓰레기를 태워버린다면 어떻게 될까? 일본의 이화학 연구소(Riken)의 과학자들이 현재 골칫거리인 우주 쓰레기를 강력한 레이저로 소각하는 아이디어를 저널 Acta Astronautica에 발표했다.

현재 지구 주변에는 수많은 우주 쓰레기들이 있다. 이들은 대부분 인공위성과 그 파편, 그리고 로켓 파편들로써 오래전에는 인간에게 유용한 일을 했지만, 현재는 쓰레기에 지나지 않는 존재다. 문제는 이 쓰레기들이 아주 빠르게 움직이기 때문에 조그만 파편이라 할지라도 엄청난 파괴력을 지닌다는 것이다. 따라서 만약 다른 인공위성이나 우주 정거장, 우주선에 충돌하면 매우 위험하다.

이런 쓰레기들이 희박한 대기와의 마찰로 대기권에 다시 재진입해 타서 없어지는 데는 보통 수십 년에서 수백 년의 시간이 걸린다. 따라서 이를 제거하기 위한 여러 가지 연구와 아이디어들이 등장했지만, 아직 우주 쓰레기 청소는 엄두를 못 내고 있다. 제안된 아이디어 대부분은 경제적, 기술적, 정치적 문제로 인해 실제로 테스트 되지도 못했다.

-무기화 우려에 국제 합의는 난망

그래서 연구팀은 우선 기술적 타당성을 검증하기 위해서 EUSO 망원경을 이용한 레이저 테스트를 제안했다. 이 망원경과 현재 있는 CAN 레이저를 이용하면 1cm 정도의 작은 입자도 궤도에서 떨어뜨릴 수 있을지 모른다는 게 골자다. 만약 여기서 성공하면 더 큰 레이저를 국제 유인 우주 정거장(ISS)에 설치하고 주변의 위험한 우주 쓰레기를 제거한다.

궁극의 목표는 극궤도를 도는 대형 레이저 위성이다. 이 위성은 강력한 망원경과 레이저를 이용해서 우주 정거장과 유인 우주 탐사, 그리고 다른 위성에 위협을 줄 수 있는 우주 쓰레기를 우선 제거한다. 우주 쓰레기의 총량은 대략 3,000t에 달하기 때문에 이를 제거하는 일은 상당한 시간이 필요할 것이다.

다만 이 계획을 실제로 실행에 옮기는 데는 상당한 어려움이 예상된다. 기술적, 비용적 문제는 물론이거니와 강력한 궤도 레이저는 무기화의 가능성이 있기 때문이다. 예를 들어 미국이 이를 설치하겠다고 나서면 중국과 러시아의 반발이 예상된다. 반대의 경우 역시 마찬가지다.

실제로 1990년대 미 공군은 레이저 빔으로 우주 쓰레기를 처리하는 프로젝트 오리온(Orion)을 추진한 바 있으나 국제 사회의 반발로 인해 실제 우주 테스트까지 진행하지는 못했다.

-유럽우주국은 '그물' 이용 처리 검토

현재 유럽 우주국은 일종의 그물을 이용해 우주 쓰레기를 처리하는 좀 더 평화적인 방법을 연구 중이고 실제로 2020년대에 우주에서 테스트를 진행할 계획이다. 나사 역시 다양한 아이디어를 검토 중이다.

이미 우주 쓰레기의 밀도가 상당히 위험 수위에 이른 만큼 가까운 시간 내로 우주 쓰레기 제거 작업이 필요할 것으로 보이지만, 이번에 다시 제안된 것처럼 레이저가 주역이 될지는 미지수이다. 쓰레기를 태워버리는 것은 가장 간단한 해결책이지만, 국가 간의 이해관계가 걸리면 매우 어려운 해결책이 될 수 있기 때문이다.

고든 정 통신원 jjy0501@naver.com