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ESA, 지구 궤도 돌며 위협하는 우주 쓰레기 포획 임무
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ESA, 지구 궤도 돌며 위협하는 우주 쓰레기 포획 임무
  • 심성필 기자
  • 승인 2021.01.08 10:31
  • 댓글 0
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유럽우주국, 처음으로 우주 파편 포획 처리하는 임무를 2025년에 착수 계약
포획 방법 아이디어, 4개의 발톱으로 잡아 대기권에 진입해 태우는 방법

수백만 개의 작은 우주 쓰레기 파편들은 충돌 등의 치명적 위험을 가지고 지구의 궤도를 돌고 있다.

사이언스지에 따르면 2009년 이리듐 통신 위성이 작동하지 않는 러시아 군위성과 충돌해 수천 개의 새로운 파편이 생성되었고, 2년 후 2012년에는 국제 우주정거장이 이러한 파편들의 잔해를 피하기 위해 움직여야 했다. 

지난 1일(현지시간) 유럽우주국(ESA)는 지구 궤도를 도는 우주 쓰레기 조각들을 처음으로 포획하고 처리하는 임무를 2025년에 시작하는 계약을 체결했다고 밝혔다. 스위스 신생기업 클리어스페이스가 구축한 클리어스페이스-1 임무는 세탁기 크기의 파편 조각 위에 2인조가 네 개의 기계발톱으로 잡아 대기권에 진입해 낮은 궤도로 이송하는 것이다.

ClearSpace-1 임무가 4개의 팔 발톱으로 폐기된 페이로드 어댑터를 잡는 방법에 대한 렌더링 /사이언스지 갈무리

기술기업 센타우리의 우주파편 전문가 대런 맥나잇은 ESA가 이런 조치를 취하는 몇 안 되는 기관 중 하나라고 박수를 보내지만 궤도 파편 제거가 더디게 진행되는 사실에 대해 우려했다. 궤도 파편들은 작업 중인 인공위성과 우주 비행사를 점점 더 위협할 것이며, 곧 출발하지 않으면 큰일이 날 수 있다는 것이다. 

인공위성은 일반적으로 유용한 수명이 끝나면 궤도에 남겨져 있기 때문에 지구 주위의 우주 공간은 점점 더 이런 수명이 다한 인공위성들로 붐비고 있다. 더 높은 궤도에서 수 천년은 아니라도 수백 년 동안 머무를 수 있다. 버려진 로켓 스테이지들은 사용 후 대기 중으로 내려가지 않더라도 우주 쓰레기의 또 다른 중요한 공급원이 된다. 

60년의 우주 시대에 5500개의 발사체는 2만 3천 개의 물체를 궤도에 남겼고 추적할 수 없는 수백만 개의 작은 물체가 남아있다. ESA의 청정우주사무소 책임자 루이자 이노센티는 "발톱이 쓰레기 파편을 잡기 전에 신속하고 자율적으로 특성화할 수 있는 이미징 시스템을 설계하는 것이 문제"라고 했다. 우주 쓰레기 물체가 어떻게 움직여지는지 알지 못하고, 아는 유일한 방법은 올라가서 보는 것이라고 말했다. 

하지만 다른 아이디어들도 있다.

기계발톱으로 잡는 방법은 가까이 접근해야 하지만 그물에 덫을 놓는 것은 안전한 거리에서도 할 수 있어 2018년에 써리 대학교가 설계한 유럽연합 재정 지원 임무인 리무브DEBris는 비행해 작살과 그물을 배치한 작은 목표물에 실험하기도 했다. 

대기권 하강 속도를 높이기 위한 드래그 돛 테스트는 전개에 실패해 재진입이 더디게 진행되고 있다. 2021년 3월 일본회사인 아사트로스케일이 민간 자금지원 임무로 ELSA-d를 출범시킬 계획인데, 이것은 강자성 도킹 플레이트로 목표물 비행선을 방출하고 자석을 이용해 포착하게 된다. 

지난 10월에 열린 국제 우주대회에서 맥나잇은 지구 저궤도에서 가장 우려되는 50개의 파편에 대한 분석을 발표했는데, 그는 전 세계 11개 팀에게 질량, 예상 궤도 수명, 작동 중인 위성과의 근접성을 포함한 기준에 따라 상위 50개 목록을 작성하도록 요청했다. 

처음 20개 항목은 소련과 러시아의 로켓으로 1985년부터 2007년 사이에 발사되어 붐비는 궤도에 남겨져 있는데 이들은 코끼리보다 무겁고, 학교버스만큼 크다고 한다. 그는 죽은 것의 무리가 살아있는 것의 무리보다 더 위험하다고 말하기도 했다.

[케미컬뉴스=심성필 기자]


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