"달까지 덮친 우주 쓰레기"…시스루나 시대의 새 골칫거리[우주쓰레기 비상①]

[서울=뉴시스]윤현성 기자 = 지구 궤도의 골칫거리로 여겨졌던 우주쓰레기가 달까지 활동 반경을 넓혔다.

임무를 마친 뒤 약 1년 7개월간 통제되지 않은 채 떠돌던 스페이스X 팰컨9 로켓 상단부가 달 표면에 충돌하면서다. 충돌 한 번이 달 환경을 위협할 정도는 아니지만 각국과 민간기업의 달 탐사가 늘면서 지구와 달 사이 '시스루나 공간'과 달 표면에 남는 인공물도 함께 증가할 수 있다는 경고가 나온다.

15일 우주항공청 등에 따르면 지난 5일 오후 3시34분께 팰컨9 상단부가 달 서쪽 가장자리의 아인슈타인 분화구 인근에 떨어졌다. 해당 로켓 잔해는 지난해 1월 달 탐사선을 쏘아 올린 뒤 우주에 남겨진 부품이다. 태양 활동과 지구·달의 중력 때문에 궤도가 틀어지며 달로 끌려갔다.

결국 4.9톤에 달하는 거대한 철덩어리가 시속 8700㎞의 엄청난 속도로 달 표면에 충돌했다.

다누리는 충돌 약 30분 전부터 관측을 시작해 충돌 이후까지 총 8차례 현장을 정밀 촬영했다.

고해상도 카메라와 특수 카메라를 동원해 충돌 지점 주변의 미세한 변화를 관측했다. 다누리와 충돌 지점의 거리는 약 340~350㎞였다.

우주청이 공개한 자료를 보면 로켓이 부딪힌 지점 인근의 지형이 바뀌고 먼지와 암석 파편이 사방으로 퍼진 흔적이 선명하다. 미국 AP통신 등 외신도 로켓이 달 표면을 깊게 파 파인 웅덩이(충돌구)를 만들었다고 전했다.

이번 충돌로 발생한 에너지는 폭약(TNT) 3톤이 터진 수치와 맞먹는다. 충돌 직후 튀어 오른 물질 신호는 수십㎞ 밖까지 퍼져나갔다.

NASA에 따르면 달에는 공기가 없어 우주에서 날아오는 물체가 속도를 줄이지 못하고 그대로 부딪힌다. 이번 로켓 잔해와 같은 에너지의 자연 유성체도 평균 약 6일에 한 번 달에 충돌하는 만큼 이번 충돌 한 건 자체가 달 환경에 심각한 영향을 미친다고 보기는 어렵다.

스페이스X 측도 이번 충돌이 의도한 것은 아니며, 향후 비슷한 사고를 막기 위해 미국 항공우주국(NASA)과 협력하고 있다고 밝혔다. 다만 자연물이 아닌 임무 종료 후의 대형 로켓 잔해가 장기간 통제되지 않은 채 떠돌다 달에 충돌했다는 점은 다른 문제다.

그동안 우주 쓰레기는 인공위성이 몰려 있는 지구 주변만의 문제로 여겨졌다. 유럽우주국(ESA)에 따르면 현재 지구 궤도를 떠도는 추적 가능한 우주물체만 4만6000개가 넘는다. 크기가 작은 미세 쓰레기는 1억 개 이상이다.

하지만 최근 세계 각국의 달 탐사 경쟁이 치열해지면서 우주 쓰레기 문제도 지구 밖으로 터져 나오고 있다. 탐사선을 보내고 남은 로켓 잔해가 지구와 달 사이의 공간(시스루나)을 떠돌다 중력에 끌려 달로 떨어지는 일이 늘어난 탓이다.

ESA는 이미 2022년 지구 저궤도와 정지궤도에 집중됐던 우주쓰레기 대응 범위를 시스루나 공간으로 넓히는 문제가 논의되고 있다고 밝혔다. 지난해에는 연례 우주환경보고서를 소개하며 향후 우주 활동이 달과 그 너머로 확대되는 만큼 지구와 달 사이 시스루나 공간을 깨끗하게 유지하는 일이 갈수록 중요해지고 있다고 강조했다.

과거 아폴로 우주선 시절에는 달 내부 구조를 연구하기 위해 로켓 부품을 의도적으로 달에 부딪히게 했다.

반면 2022년 3월에는 정체가 확정되지 않은 로켓 동체가 달 뒷면에 비의도적으로 충돌했다. NASA의 LRO는 이후 헤르츠스프룽 분화구 인근에서 최대 폭 약 28m의 이중 충돌구를 확인했다. ESA는 당시 이를 인간이 만든 우주쓰레기가 의도하지 않은 채 달에 도달한 첫 사례로 설명했다.

이번 팰컨9 잔해도 사전에 충돌 시점과 지점이 예측됐지만 충돌 자체를 목적으로 설계된 것은 아니었다. 아폴로 시대의 통제된 실험과 달리 임무를 마친 대형 잔해가 장기간 떠돌다 달에 떨어진 사례다.

지구 주변을 쓰레기장으로 만든 인류가 달과 그 주변 우주 공간까지 오염시킬 수 있다는 경고가 현실로 다가오고 있다.


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