태양풍이 전 세계 인터넷을 마비시킨다?

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한국천문연구원

영화에서만 보던 일이 실제로 일어날지도 모르겠다. Dailymail은 “태양풍이 발생할 경우, 전 세계 인터넷이 몇 주 동안 마비될 수도 있다는 연구 결과가 나왔다”라고 보도했다. 캘리포니아 대학의 컴퓨터 과학과 조교수 Abdu Joyothi는 우주 날씨가 인터넷 인프라에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 분석한 결과, 이런 상황이 발생할 수도 있다고 설명했다.

태양풍은 강력한 자기장에 의해 태양의 대기층에서 이온 입자들이 플리즈마 형태로 고속으로 방출되는 현상을 말한다. 방출 시 행성 간 공간을 지나면서 자기장 및 플리즈마에 영향을 미치는데 이를 바람과 같다고 해 태양풍이란 이름이 붙었다.

강렬한 태양풍이 광섬유 케이블에 직접적인 케이블에 피해를 줄 순 없지만, 땅 위에 있는 송전선이나 해저 케이블에 전류를 흐르게 만든다. 이럴 경우 정해진 양보다 전류가 지나치게 많이 흐르게 되면서 결국 변압기가 고장 나고 정전이 발생한다.

실제로 10년 전, 우리나라에서도 태양풍의 영향을 받은 바 있다. 전파 통신 두절 상태인 3단계인 ‘주의’ 경보가 발령됐지만, 다행히 큰 피해를 입진 않았다.

지금까지는 ‘정전’ 수준에 그쳤는데, 연구진은 왜 인터넷 마비까지 우려하는 걸까.

태양풍 중에서도 방사능과 플라스마를 무작위 방향으로 방출하는 코로나 질량 분출이 있는데, 이는 굉장히 위험하다. 플리즈마가 지구에 도달하면 그 충격으로 지구의 자기장이 압축되면서 에너지가 지구 자기장과 합쳐진다. 자기장은 꼬리와 같은 모양이 되면서 에너지가 축적되고 최종적으로 지구 밖이 아닌 지구 안으로 방사한다. 이를 ‘자기폭풍’이라고 한다.

자기폭풍은 전류를 어지럽히고 송전망에 영향을 준다. 최악의 경우 변전소에 사고가 발생하기도 한다. 그저 연구일 뿐이라고 생각하겠지만, 1859년 역대 지구서 관측된 가장 강력한 자기폭풍이 관측됐을 때 발생한 일이다.

캐링턴 사건 당시 전 세계에서 오로라가 발생했고, 로키산맥의 오로라는 너무 밝아 광부들이 아침인 줄 알고 잠에서 깼을 정도였다. 유럽과 북아메리카 지역의 전신(電信·문자나 숫자를 전기 신호로 바꿔 전파나 전류로 보내는 통신) 시스템이 마비됐고, 일부 전신 기사는 정기 충격에 쓰러지기도 했다.

NASA

Abdu Joyothi 조교수는 “지금과 당시의 피해 규모는 확연히 다를 것. 그때와 달리 현재는 인터넷 없이는 생활이 불가능한 정도다”라고 설명했다. 실제로 미국 국립 과학원의 조사 결과, 변전소를 포함해 통신 위성과 GPS 시스템이 망가지는 등 통신 기술이 초토화된다면 복구 비용으로 1~2조 달러(한화 약 1164~2329조 원)이 들 뿐 아니라 복구 시간도 4~10년이 걸린다.

미국 국립 과학원의 조사는 10년 전에 진행한 거라 전자 장비 의존도가 훨씬 높아진 지금은 더 많은 금액이 들겠다. 연구진은 “구글과 달리 페이스북의 데이터 센서는 덜 고르게 분산돼 있다. 광범위한 네트워크 혼란이 발생하면 매우 취약한 환경. 자기 폭풍뿐만 아니라 대규모 통신 장애를 대비나 방어 및 회복력을 주요하게 생각할 필요가 있다”라고 설명했다.

또한 천체 물리학자와 함께 데이터를 분석한 결과, 향후 10년 안에 재앙적인 파괴를 일으킬 수 있는 태양 폭풍 발생 가능성이 최대 12%라고 덧붙였다.

테크플러스 에디터 전다운

tech-plus@naver.com​

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