우주 쓰레기 줄이는 또 하나의 방법, 위성 수리

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우주 쓰레기의 양은 엄청납니다. 미국 항공 우주국(NASA)은 현재 지구를 돌고 있는 우주 물체 가운데 95% 이상이 우주 쓰레기라고 추정하고 있어요. 추산되는 양은 1억 3000만 개. 어마어마한 양이죠.

심지어 쓰레기들이 서로 부딪히고 깨지면서 파편은 더 늘어나고 있어요. 우주정거장(ISS)은 쓰레기를 피해 연간 30차례 가까이 회피 기동을 하고 있고요. 우주로 발사체를 쏘아 올릴 때도 쓰레기의 위치를 계산해아 하죠.

뉴 스페이스 시대, 즉 우주에서 하는 비즈니스가 늘어나는 요즘에 우주 쓰레기는 큰 장애물입니다. 우주 강국들은 수월한 탐사를 위해 우주 쓰레기를 수거, 제거하는 방법을 개발하고 있어요.

쓰레기 제거 작업도 좋지만,

애초에 나오지 않게 해야…🙄

쓰레기를 없애는 것도 좋지만 더 중요한 건 쓰레기를 애초에 나오지 않게 하는 겁니다.

국제우주잔해물조정위원회(IADC)는 우주 강국에 쓰레기가 나오지 않는 친환경 우주 인공위성 개발을 권고하고 있어요. 입자 형태로 분해되거나 완전히 소멸되는 재질로 제작하는 방안을 마련하라는 건데요. 인공위성에 탑재되는 카메라, 레이저 등 전자기기만 해도 5~6개 넘는데 말처럼 쉽진 않죠.

임무를 마친 위성의 경우, 배터리에 불을 붙여 대기권에서 타버리게 하는 방식도 대안으로 제시됐습니다. 하지만 이를 실제로 적용하기까지는 많은 시간이 소요될 것으로 보이죠.

NASA

지금 할 수 있는 일 먼저!

위성을 재활용하자🤖

미국 카네기 멜론대와 공군 연구소(AFRL), 공군과학연구국(AFOSR)은 지금 할 수 있는 일을 먼저 하자는 입장입니다. 우주에 떠다니는 쓰레기를 제거하는 일도, 쓰레기가 나오지 않는 위성을 만드는 일도 시간이 오래 걸릴 것으로 위성을 재활용하는 방법을 개발하자는 거죠.

연구진에 따르면, 지구 궤도에 떠다니는 6500개의 인공위성 중 절반만 제대로 작동하고 있습니다. 대부분 위성은 연료가 바닥이 나거나 고장이 난 상태라 제대로 작동하지 않죠. 연평균 20 여기의 위성이 우주 쓰레기가 되고 있는데요.

Lifehacker Australia

만약 지구라면 어떨까요? 자동차를 예로 들어볼게요. 연료가 바닥이 나면 주유소에서 주유를 하거나, 카 서비스를 부르면 됩니다. 고장이 났을 때도 마찬가지죠. 전문가를 불러 수리를 하면 문제가 해결되죠.

하지만 우주는 아닙니다. ISS에서 가끔 우주비행사들이 우주 유영을 통해 간단한 수리 작업을 하고 있긴 한데 이는 간단한 작업이에요. 배터리를 교체하거나, 자체 고장 점검을 하기 위해서죠. 연료를 넣거나 수리를 하는 섬세한 작업은 불가능에 가까워요. 시간도 오래 걸릴뿐더러 위험하죠.

고장 난 위성 수리하기🐱‍🏍

연구진은 우주 궤도상에서 위성의 이상 유무를 점검하고, 수리 및 유지 보수를 하는 로봇을 제작할 계획이라고 밝혔어요. ISS처럼 기지를 설정해두고, 로봇이 고장 난 위성을 수리하러 가는 식으로 작동할 예정인데요. 아직은 계획일 뿐 구체적인 내용은 마련되지 않은 상태입니다.

공군 연구소와 공군과학 연구국은 “한번 발사, 한번 사용(Launch Once, Use Once)”이란 인공위성의 쓰임새를 완전히 바꿔버리겠다면서, 3~5년 사이 제대로 된 답변을 내놓겠다는 포부를 밝히기도 했습니다.

함께 연구하는 기업에는 지난해 노후 위성의 임무 연장에 성공한 미국 방산업체 노스롭 그루먼도 포함됐어요. 지난해 업체는 자체 연료와 엔진을 탑재한 MeV-2를 노후 위성(정지궤도 통신위성 인텔샛 901)의 임무 연장에 성공한 바 있습니다. 궤도 선상에 움직이고 있는 위성과 도킹한 건 최초였죠.

노스롭 그루먼 외에도 뉴 멕시코 대의 민첩 제조 기술 연구소도 참여할 예정이에요. 해당 연구소는 위성 수리를 위한 첨단 로봇에 대한 연구를 진행 중이에요.

쓰레기 줄일 뿐만 아니라

💰도 되는 일?

위성 수리는 우주 쓰레기를 줄일 뿐만 아니라 돈도 되는 사업인 것으로 알려졌어요. 인공위성을 제작, 발사하기까지는 위성 종류에따라 수백억 원에서 수천억 원이 필요합니다. 하지만 평균 수명은 10~20년 남짓. 연료 혹은 배터리만 교체된다면 10년간 더 활동할 수 있어요.

실제로 관련 정비업체나 주유소가 생긴다면 요청하는 국가가 많아질 듯합니다. 미국 공군 연구소는 인공위성의 수명 연장으로 수조원의 경제적 이득을 볼 수 있다고 추정해요. 아예 서비스를 구독하는 국가가 생길지도 모르겠네요.

테크플러스 에디터 전다운

tech-plus@naver.com​

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