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지난 2일은 국제우주정거장(ISS)에 인간이 ‘입주’한 지 20년 된 날이었다. 축구경기장만 한 크기에 침실은 6개뿐이어서 세상에서 가장 비싼 주거지로도 불린다. 20주년을 기념해 그동안의 과학적 성과를 소개하는 보도가 이어졌다. 그런데 올해는 1970년대 과학자 케슬러가 지구 주변이 ‘쓰레기’로 뒤덮이는 최악의 상황을 예고한 해이기도 하다. 우주정거장은 그 위협에서 다소 벗어나 있지만, 머지않아 수명을 다하면 또 다른 의미에서 쓰레기로 전락할 것이다. 폐기하기에 난감한 쓰레기 문제가 우주에서도 심각하다.
1957년 러시아의 스푸트니크 이후 최근까지 발사된 인공위성은 1만개가 넘는다. 이들이 수명을 다해 가동을 멈추면 배터리나 남아 있는 추진체가 폭발해 다양한 크기의 파편이 만들어진다. 우주인이 실수로 놓친 카메라, 배설물이 담긴 암모니아 탱크 등 잡동사니도 쓰레기 대열에 합류한다. 현재 기술로는 10㎝ 이상의 물체만 발견할 수 있다는데, 그 수가 2만6,000여개에 이른다. 1㎜ 파편은 1억 개 정도라는 추정도 있다.
우주쓰레기는 오랫동안 인류의 탐사계획을 위협해 왔다. 보통 지상 800-1,000㎞에 몰려 있어 이곳으로 쏘아 올리는 위성과의 충돌이 늘 우려됐다. 우주정거장은 지상 350㎞ 궤도에 있어 비교적 안심이지만, ‘쓰레기 더미’가 다가올 때는 고도를 조정해야 했다. 1999년 이래 이 같은 회피기동이 26회에 달했다. 총알보다 10배 빠른 속도로 날아오기 때문에 1㎝ 크기라도 수류탄의 위력을 발휘한다.
사실 우주쓰레기는 1976년 미국항공우주국(NASA)의 케슬러가 그 위험성을 주장하기 전까지 관심 대상이 아니었다. 케슬러는 쓰레기 규모가 일정 수준에 이르면 인공위성들에 계속 부딪혀 파편이 기하급수적으로 늘어나리라 예측했다. 최악의 시나리오에 따르면, 1990년대에 충돌의 폭주가 시작돼 2020년에는 거의 모든 인공위성이 부서지게 된다. 하지만 당시 이 경고는 별다른 관심을 받지 못했다.
2년 후 러시아의 정보위성이 캐나다 북서 지역으로 추락한 사건이 생기면서 케슬러의 주장은 새삼 주목받기 시작했다. 원자력으로 작동하는 위성이었기에 방사성물질이 수백㎞에 흩뿌려질 가능성이 있었다. 영하 40도의 강추위 속에서 보호 장비로 중무장한 특수대원들이 위성의 잔해를 찾기 위해 안간힘을 써야 했다. 당시 정부의 고위관계자들은 위성 궤도에서 뭔가 위험한 일이 발생할 수 있다고 인식하면서 케슬러를 불러 진지하게 자문했다.
이후 40여년간 우주쓰레기의 양은 계속 증가해 왔다. 우주정거장의 ‘은퇴’도 거론되고 있다. 국가별 지원 계획을 고려하면 4년 후로 예정돼 있지만, 기술적으로는 10년 정도 버틸 수 있다고 한다. 그게 언제이든 수명을 다할 정거장을 어떻게 처리해야 할지 고민할 시점인 것은 분명하다.
전례는 있다. 2001년 러시아의 우주정거장 미르의 경우, 15년의 활동 후 지구로 떨어뜨렸다. 피해를 최소화하기 위해 남태평양의 ‘무덤’ 해역으로 추락을 유도했다. 143톤의 미르는 대기와의 마찰로 거대한 불꽃을 일으키며 20톤까지 줄어들면서 바닷속으로 사라졌다. 현재의 정거장은 미르보다 두 배 이상 무겁다. 더욱 신중하고 치밀한 처리 계획이 필요하다는 무거운 과제가 남겨져 있다.
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