우주 쓰레기: 궤도에 얼마나 많고 왜 문제일까

얼마나 많을까

약 10cm보다 큰 물체 수만 개가 추적·목록화되어 있고, 그중 실제로 작동하는 위성은 일부입니다. 나머지는 죽은 위성, 오래된 로켓 단, 파편입니다. 유럽우주국(ESA)은 1~10cm 파편이 약 100만 개, 그보다 작은 것이 1억 개를 훨씬 넘는 것으로 추정합니다. 너무 작아 추적할 수 없지만 초속 약 8km로 움직여서, 페인트 조각 하나로도 창문에 흠집이 날 정도입니다.

어디서 생겼을까

• 연료나 배터리가 남은 채 버려진 로켓 단의 폭발.
• 2007년 중국의 위성 요격 실험: 기상위성 펑윈-1C를 파괴해 추적 가능한 파편 수천 개를 만들었습니다.
• 2009년 작동 중이던 이리듐 33과 수명이 끝난 코스모스 2251의 충돌: 위성끼리의 첫 우발적 충돌입니다.
• 일상적인 분리물: 렌즈 덮개, 볼트, 우주유영 중 놓친 공구 등.

케슬러 증후군

1978년 NASA 과학자 도널드 케슬러는, 어떤 궤도에 물체가 충분히 많아지면 충돌로 생긴 파편이 또 다른 충돌을 일으키는 연쇄 반응이 일어나 그 궤도를 수십 년간 쓸 수 없게 될 수 있다고 지적했습니다. 그래서 요즘 운영자들은 수명이 다한 위성을 치울 계획을 세우고, 일부러 파편을 만드는 실험은 국제적 비판을 받습니다.

쓰레기와 함께 살기

추적망이 근접 접근을 경고하면 위성(ISS 포함)은 1년에 몇 번씩 궤도를 바꿔 피합니다. ISS에는 작은 입자를 막는 보호막도 있습니다. 낮은 궤도의 쓰레기는 결국 떨어져 타 버리지만, 약 800km 위에서는 수백 년 남아 있을 수 있어 높고 붐비는 궤도가 가장 문제입니다.