What is Space Junk?

기사승인 2023.02.03  20:08:50


Debris is abundant in Earth's orbit. Space junk consists of detritus from satellites that have reached the end of their useful lives or rockets that have been launched. Some people believe that due to the vast universe, junk does not matter. However, it is incorrect because most of the space junk is in Earth's orbit. Whether we should care about junk outside the Earth may be posed, but it can significantly impact our space sector in the future; therefore, we need to consider a solution immediately. 

In 1978, Dr. Donald Kessler introduced the concept of the perils of space debris. He suggested that space junk colliding with other spacecraft creates additional space debris, generating a chain reaction of collisions with other satellites, covering the entire orbit with space trash. This is known as the Kettler Syndrome; if it occurs, it is expected that great confusion will occur as mankind cannot advance into space and cannot use artificial satellites. Currently, the possibility of a space projectile hitting garbage is very low, but it cannot make us relieved. Among scientists, the 900 to 1000 km section and the 1500 km section of low earth orbit (the area from the ground to the altitude of 2000 km) are already considered to be in a state of breaking through the critical density.

There have been actual accidents. The satellite Kosmos 1275, which the Soviet Union launched in 1981, lost connection within a month of launch and generated over 300 new pieces of space debris. The same incident occurred again in 1993, and in February 2009, a dead Russian satellite, Cosmos 2251, and a U.S. communications satellite, Iridium 33, collided, producing massive space debris. In addition, as an instance of space debris falling to the ground increase, it is predicted that human damage may occur due to space debris. Typically, space debris burns up and disappears due to friction with the atmosphere during the process of entering the atmosphere. However, if the space debris weighs more than a ton or is made of a material that can withstand high temperatures, such as titanium, tungsten, or stainless steel, it can reach the ground. Furthermore, since space debris may contain toxic substances, it is best to avoid it as soon as it is founded.

Even without a new launch, NASA's 2006 model predicts that junk will maintain its present amount until 2055 and then self-replicate. To avoid this predicament, numerous initiatives are being made to eliminate space debris. Legislations and technical measures are in place, and in Europe, there is even a plan for satellites to dispose of space garbage. For the development of the space industry, this issue must be resolved as quickly as feasible.

우주 쓰레기, 굳이 신경써야 하나?

지구 궤도에는 수많은 쓰레기들이 있다. 수명을 다한 위성이나 우주로 발사한 로켓의 파편들이 이들을 이루는데 이를 우리는 우주 쓰레기라고 부른다. 우주는 넓으니 쓰레기가 있어도 상관 없지 않다고 생각하는 사람들도 있지만 이는 잘못된 사실이다. 우주쓰레기는 대부분이 지구 궤도에 있기 때문이다. 지구 밖에 있는 쓰레기들을 우리가 신경써야 하냐는 의문이 제기될 수 있지만 이는 후에 우리의 우주 산업에 큰 영향을 끼칠 수 있으므로 지금부터 해결방안을 생각해야 한다. 

우주 쓰레기의 위험성은 1978년 도널드 케슬러 박사에 의해 처음 논의되기 시작하였다. 우주쓰레기가 위성과 충돌하면 또 다른 우주쓰레기가 생성되고 이것이 다른 위성과 충돌하는 연쇄반응을 일으켜 궤도 전체가 우주쓰레기로 덮이는 결과를 초래할 수 있다는 주장이다. 이를 케슬러 신드롬이라고 부르며 이것이 현실화되면 인류의 우주 산업이 중단되어 큰 혼란이 일어날 것으로 예상된다. 현재는 우주 발사체가 쓰레기와 충돌할 가능성이 매우 낮지만 그렇다고 안심하고 있을 수 있는 상황은 아니다. 과학자들 사이에서는 이미 지구 저궤도 일부 구간은 이미 임계 밀도를 돌파한 상태로 보고 있기 때문이다.

실제 사고 사례도 있다. 1981년 소련이 발사한 인공위성 코스모스 1275호는 쓰레기와의 충돌로 인해 300개가 넘는 새로운 우주쓰레기를 만들었으며 1993년에도 같은 사건이 발생하였다. 2009년 2월에는 수명을 다한 러시아 위성 코스모스 2251호와 미국 통신위성 이리듐 33호가 충돌해 방대한 양의 우주쓰레기가 발생하기도 하였다. 또한 우주쓰레기가 지상으로 낙하하는 사례도 지속됨에 따라 우주쓰레기로 인한 인명피해가 발생할 수도 있다는 예측이다. 일반적으로 우주쓰레기는 대기에 진입하는 과정에서 대기와의 마찰로 인해 타서 사라진다. 하지만 우주쓰레기의 무게가 1톤 이상이거나 고온에 견딜 수 있는 재질이면 땅에 닿을 수 있다. 또한 우주쓰레기에는 유독성 물질이 포함되어 있을 수 있으므로 발견하는 즉시 피하는 것이 좋다.

미항공우주국 나사의 2006년 모델은 추가적인 추진체 발사가 없더라도 쓰레기의 양은 2055년까지 현재의 양을 유지한 후 자가증식할 것이라고 예측하고 있다. 이러한 곤경을 피하기 위한 노력의 일환으로 우주 쓰레기를 제거하기 위한 수많은 시도가 이루어지고 있다. 법률과 기술적 대책이 마련돼 있고, 유럽에는 인공위성을 이용한 우주쓰레기 처리 계획까지 있다. 우주 산업의 발전을 위해서는 이 문제를 가능한 한 빨리 해결되어야 한다.





장준호 강남포스트 학생기자

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