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소형위성을 이용한 위성잔해 제거시스템

전문가 제언: ○ 현재 지구상공의 궤도에는 위성잔해의 크기가 7.6㎝이상으로 우리가 쉽게 발견할 수 있는 위성쓰레기가 약 11,000개 정도 있고, 육안으로 발견할 수 없는 작은 쓰레기는 수백∼수십억 개가 떠돌아다닌다. 이런 위성잔해들은 크기와 상관없이 시간당 수백∼수천 킬로미터의 속도로 떠돌아다니므로 향후 우주 활동에 치명적인 무기가 될 수 있다.

○ 지구상공에 발사된 각종 인공위성의 수는 계속 증가하고 있으므로 특히 고장이나 수명이 끝난 위성들을 제대로 관리하지 않으면, 향후 우주 활동에 심각한 문제를 야기할 수 있어 이를 해결하기 위한 효과적이고 능동적인 조치가 시급히 요구된다. 이런 점에서 일본 JAXA의 능동형 위성잔해 제거시스템 개발은 우주개발 및 위성발사 관련 산업분야에 많은 것을 시사하고 있다.

○ 이 연구에서 제시한 능동형 제거시스템의 구조나 동작원리 등은 좋으나, 우주에 존재하고 있는 잔해의 숫자를 감안한다면 현실성이 떨어지는 단점이 있다. 이에 기술적으로 다소 시간이 걸리겠지만 대 출력의 레이저시스템을 우주선에 싣고 올라가 위성잔해를 레이저로 쏘아 녹이든지 아니면 더 낮은 궤도로 보내는 등의 보다 더 현실적인 해결방안에 대한 개선책이 요구된다.

○ 중국의 경우 자국의 오래된 기상위성을 탄두미사일을 이용 요격해 제거한 적이 있다. 그러나 이는 위성잔해를 제거하는 것이 아니고 오히려 엄청난 우주쓰레기 조각을 양산하게 되어 향후 더 큰 문제를 유발할 수 있어 이런 실험은 향후 우주환경을 생각한다면 지양되어야 할 것이다.

○ 우리나라에서는 정지궤도위성인 무궁화위성 1호의 수명이 종료되었을 때 위성의 잔여연료를 이용하여 정지궤도인 36,000㎞ 상공에서 ITU 기준인 약 150㎞이상으로 더 쏘아 올려 폐기궤도로 보낸 적이 있다. 지금까지는 우주쓰레기에 대해 우리나라는 방관자적인 입장이었지만 앞으로 우주개발에 적극 가담하게 되면 우리나라도 이런 문제에 보다 많은 관심과 참여가 필요할 것으로 생각된다.

저자: Shin-Ichiro Nishida, SatomiKawamoto,YasushiOkawa,FuyutoTerui,ShojiKitamura
자료유형: 학술정보