http://www.hani.co.kr/arti/science/kistiscience/336364.html
http://pc21th.egloos.com/4496840
(참고)
철도는 선로 위의 돌멩이가 치명적인 약점이고
항공기는 조류 충돌이 치명적인 약점이라면
인공 위성, 우주 왕복선 등에는 지구 표면을 뒤덮고 있는 수천, 수만 개의 우주 쓰레기들이 치명적인 위협으로 작용하고 있습니다.
5, 60년대 처음 발사되던 당시에 인공 위성은 인류에게 우주 개발 시대를 여는 신호탄이었고, 미국· 러시아 같은 강대국의 최첨단 과학 기술의 총아였습니다.
지구는 둥글기 때문에 직진하는 전파만으로는 지구 반대편으로 신호를 보낼 수 없습니다. 과거에는 고맙게도 지구 대기권의 전리층이 전파를 반사해 주었기 때문에 어느 정도 무선 통신이 가능했습니다.
하지만 오늘날처럼 정보가 폭증하고 있고 옛날보다 훨씬 더 파장이 짧은 전파도 쏘아올리는 시대에는, 지구 전리층만으로는 한계가 있고 통신 위성이 전파를 별도로 처리해 주어야 합니다. 달에는 전리층 같은 것도 없기 때문에 달 뒷면에 쏙 숨으면 지구와 교신이 그대로 끊어져 버립니다. 놀랍죠?
위성은 말 그대로 한없이 지구를 향해 떨어지고 있는 덕분에 지구상에 떠 있는 존재입니다. 통신 용도로 쓰이며 지구 자전 주기와 공전 주기가 완전히 같은 '정지 위성'은 지표면으로부터 무려 35000km에 달하는 곳에 떠 있으며, 개수도 전세계적으로 200개가 채 되지 않습니다. 이 이상은 더 띄우지 않기로 국제 협약까지 맺어져 있습니다.
하지만 이보다 더 낮은 고도, 짧게는 300~2000km 정도의 고도에서 도는 인공 위성도 굉장히 많이 존재합니다. (이 정도만으로도 이미 최소한 열권 이상이고 우주나 다름없는 영역입니다) 그리고 이 저궤도 위성이 문제입니다.
낮은 궤도를 도는 위성은 그만큼 지표면과 가깝기 때문에 통신이나 정찰 임무를 더 원활히 수행할 수 있으며 띄우는 데 드는 비용도 저렴합니다. 그렇지만 그만큼 대기와의 마찰도 고궤도보다는 커서 계속 떠 있기가 힘들며, 지구를 매우 빠르게 돌아야 합니다. 공전 횟수가 하루에 10수 회 정도는 기본인 걸로 알고 있습니다.
이런 이유로 인해 저궤도 위성은 수명이 짧습니다. 열권 정도만 돼도 위성은 잘 알다시피 태양 방면과 지구 방면의 표면 온도차는 달의 낮과 밤의 차이만큼이나 벌어집니다. 위성은 이런 환경에서도 자체적으로 열 제어를 하고, 마치 통닭구이처럼 뱅글뱅글 돌면서 온도 배분을 균형 있게 하도록 설계되지요. 지표면보다 훨씬 더 열악하고 살벌한 환경에서 동작하는 기계인 것입니다. 거기에 돌아가는 컴퓨터도 오늘날의 PC에다 견주자면 XT급이 될까말까 하지만 그걸로도 옛날에는 임무 수행 할 걸 다 한 셈입니다.
하지만 수명이 다하고 이물질 때문에, 혹은 초속 수십 km로 날면서 공기와의 마찰이 누적되어 야기된 물리적 손상 때문에, 제품에 미묘한 오동작이 발생하면.. 이런 균형이 깨지게 됩니다. 위성은 이 온도차를 견디지 못하고 단순히 고장나서 작동만 중단되는 게 아니라 배터리 같은 것이 열받아서 펑 폭발합니다.
수명이 끝난 폐 인공 위성이라든가 이런 잔해들은 땅에 잘 떨어지지도 않고 초속 수~수십 km로.. 총알보다도 더 빠른 속도로 날아다니면서 우주 교통을 방해하는 요인이 되고 있으며, 인공 위성의 추후 발사를 어렵게 만들고 있습니다. 말 그대로 우주 쓰레기들입니다. 부딪치면 꽤 많이 아플 겁니다. 이 정도면 조류 충돌쯤은 저리가라이죠?
인공 위성 잔해는 아니지만, 로켓이 발사되면서 떨어뜨린 수백 kg급의 연료 탱크가 바닷속에 처박히지도 않고 우주 쓰레기가 되어 지구 주변을 돌고 있었다는 말에도 적지 않은 충격.
인간의 손길이 닿은 곳은 땅, 물, 공기도 모자라서 우주 공간까지 자가 회수가 되지 않는 폐기물 찌꺼기들로 몸살을 앓게 되는 것 같습니다. 무슨 일을 해도 깔끔하게 하질 못하고 꼭 side effect를 남기고, 뒷수습을 스스로 못 합니다.
이런 우주 쓰레기들은 컴퓨터로 비유하자면 garbage collection 없이 memory leak가 한계에 달하고 있는 컴퓨터 메모리라든가, 수천 개의 legacy들과 DLL hell로 몸살을 앓고 있는 과거 윈도우 시스템 디렉터리를 보는 것과 같습니다.
Posted by 사무엘
