우주 정크는 우주 비행 산업 외부에서는 거의 고려하지 않는 문제이지만 우리 모두에게는 심각한 관심사입니다. 떨어지는 우주 쓰레기로 인해 머리에 부딪힐 가능성은 거의 없지만, 인터넷 서핑에 의존하는 통신 위성이 잔해를 지나쳐 파손될 가능성이 높습니다. 지구 궤도에 진입하는 모든 것에는 페인트 조각, 느슨한 볼트, 도구 등의 형태로 잔해가 남을 위험이 있습니다.
페인트 조각은 지구상 누구에게도 위험하지 않을 수 있지만, 궤도에 있는 잘못된 페인트 조각은 치명적일 수 있습니다. 국제 우주 정거장(ISS)과 같은 것으로 지속적인 궤도를 달성하면 해당 물체는 17,500mph로 확대됩니다. 바닥에 떨어진 페인트 조각은 아무런 해를 끼치지 않지만, 17,500mph의 속도로 우주선에 날아가는 페인트 조각은 선박을 심각하게 손상시키거나 심지어 파괴할 수도 있습니다. 위성에서도 그런 일이 일어났고, 많은 물체가 잘못된 우주 쓰레기 조각과 충돌했습니다.
대부분의 우주 쓰레기 조각은 엄청나게 작지만 훨씬 더 큰 조각도 있습니다. 2009년에는 두 개의 위성이 충돌하여 둘 다 파괴되었으며, 이로 인해 엄청난 양의 잔해가 궤도에 진입했습니다. 잔해 구름을 통과하는 것은 치명적일 수 있으므로 NASA와 기타 기관은 어떤 우주 쓰레기가 있는지 추적합니다. 지구 궤도를 도는 우주 쓰레기에는 약 3,000개의 비활성 위성과 4인치보다 큰 약 34,000개의 쓰레기 조각이 포함되어 있으며, 수백만 개의 작은 조각이 의도적으로 궤도에 진입하는 모든 것을 위협합니다.
2021년 중국 위성 잔해가 ISS에 충돌할 뻔
국제 우주 정거장은 정말 큽니다. 그것은 우리가 궤도에 올려놓은 가장 큰 물체이며, 그것이 보여줍니다. ISS의 무게는 거의 백만 파운드에 달하며 길이는 293피트 x 258피트로 미식축구 경기장 크기와 거의 같습니다. 또한 가압 모듈 내부에서 작업하는 사람들이 원하는 것보다 더 자주 우주 쓰레기의 위협을 받는 큰 목표이기도 합니다. 2021년, ISS는 중국 위성의 잔해로 인해 위협을 받았습니다.
2021년 11월, ISS 승무원은 위험한 우주 쓰레기를 피해 우주정거장을 조종해야 했습니다. 긴급한 궤도 변경은 11월 11일에 없어진 Fengyun-1C 기상 위성 조각과의 잠재적인 충돌에 대응하여 발생했습니다. 중국이 2007년 대위성 미사일 시스템 시연에서 파괴한 동일한 위성. 폭발로 인해 약 3,500개의 잔해가 생겼고, 그 중 상당수가 ISS 궤도에 떨어졌습니다.
이번 시연으로 인해 우주 공간에서 사상 최대 규모의 잔해 장이 생겨 심각한 문제가 발생했습니다. 그 시연은 몇 년 후 ISS를 거의 희생시켰습니다. 물론, ISS가 우주 쓰레기와 충돌한 유일한 경우는 아닙니다. 2021년 5월, 우주 잔해 티끌이 ISS의 로봇 팔에 부딪혀 5mm 구멍이 뚫렸습니다. 안타깝게도 2021년의 궤도 변경은 우주 정거장이 위협받은 마지막 시간이 아니었습니다.
2024년 러시아 위성이 ISS를 거의 파괴할 뻔했다
국제우주정거장은 2024년 또다시 위성 잔해로 인해 위협을 받았고, 이번에는 승무원들이 심각한 위험에 처하게 됐다. 2024년 6월, 작동하지 않는 러시아 위성이 궤도에 진입하여 약 100개의 잔해 조각을 방출했습니다. 이는 ISS와 그 승무원들에게 문제를 일으켰고, 그들은 충돌할 것이라는 두려움 때문에 우주정거장 내에서 한 시간 동안 대피해야 했습니다. 이렇게 대피하는 것은 영화 <그래비티>처럼 폭발을 피하는 것이 아니다.
ISS에 탑승한 우주비행사들은 선체를 관통하는 작은 우주 쓰레기 조각으로 인해 발생할 수 있는 감압 위험을 최소화하기 위해 대피소를 마련했습니다. 6명의 우주비행사는 각자의 우주선에 대피하여 필요할 경우 출발이 가능하도록 했습니다. RESURS-P1 러시아 지구 관측 위성이 궤도에서 파손된 원인이 무엇인지는 확실하지 않습니다. 하지만 이 우주선은 2022년 러시아에 의해 소멸된 것으로 선언되었고 사실상 그 자체로 큰 우주 쓰레기였습니다.
위성이 부서지자마자 지구에 있는 우주추적 레이더가 100개가 넘는 조각을 포착했기 때문에 그 크기는 4인치 이상으로 비교적 컸다. 미국에 본사를 둔 우주 추적 회사인 LeoLabs는 더 많은 것을 발견하여 다음날 180개의 조각을 발견했습니다. 다행스럽게도 잔해 구름은 저궤도(LEO)에 있었기 때문에 LeoLabs는 위험이 더 이상 ISS를 위협하지 않는 데 몇 달이 걸릴 수 있다고 추정했습니다.
2023년 소련 로켓 잔해가 군사 위성을 거의 파괴할 뻔했다
행성 궤도를 도는 큰 물체로 인해 발생하는 가장 큰 위험 중 하나는 불규칙한 궤도를 가진 작은 물체로 부서진다는 것입니다. 큰 물체는 작은 물체보다 더 쉽게 추적할 수 있으며 이동 경로를 결정할 수도 있습니다. 이러한 큰 잔해 조각이 부서지면 일부 잔해는 동일한 궤적에 남아 있지만 다른 잔해는 다양한 방향과 속도로 발사됩니다. 이는 추적하기가 더 어렵고 궤도에 있는 누구에게나 매우 위험합니다.
세계는 한 나라가 작동하지 않는 위성 중 하나를 쏘았다고 비난할 수 있지만, 우발적인 충돌에 대해서는 그렇게 말할 수 없습니다. 수십 년 동안 지구를 여행해온 소련의 SL-8 로켓 본체 덕분에 2023년에는 거의 대규모의 사건이 발생했습니다. 로켓 본체가 군용 위성과 거의 충돌할 뻔했습니다. 그것이 군사 작전에 혼란을 가져왔을 수도 있지만, 진정한 위협은 충돌로 인해 발생한 거대한 잔해 구름이었을 것입니다.
아차 사고는 LEO의 지표면 위 611마일에서 발생했습니다. LeoLabs에 따르면 그 고도와 LEO의 대부분은 우주 쓰레기로 가득 차 있습니다. 이 회사는 약 160개의 SL-8 로켓 본체와 약 160개의 페이로드를 식별했으며 모두 지구 주위를 맴돌고 있습니다. LeoLabs는 이전에 Twitter로 알려진 X에 대해 이러한 종류의 충돌은 “최악의 시나리오”라고 설명했습니다. 왜냐하면 두 개의 존재하지 않는 물체가 서로 접근하는 것을 지켜보고 최선을 다하는 것 외에는 누구도 할 수 있는 일이 없기 때문입니다.
2024년 우주 쓰레기로 어린이 1명 사망할 뻔
지구 궤도에는 수천 개의 위험한 물체가 있지만 대부분은 지상에 있는 사람이 아닌 다른 우주선에 대한 위협입니다. 그 이유는 대부분의 물체가 지구 대기권에 진입하면 타버리기 때문입니다. 하지만 모든 것이 부서지는 것은 아니며 일부 항목은 표면으로 나타납니다. 그럼에도 불구하고, 지구 대부분이 물로 덮여 있고, 지구 표면에서 사람이 차지하는 비율은 놀라울 정도로 작은 비율(약 10%)이기 때문에 사람이 맞을 가능성은 거의 없습니다.
그럼에도 불구하고 사람이 떨어지는 우주 잔해에 맞을 확률은 0이 아니며, 2024년에는 아슬아슬한 위기에 처해 어린이 한 명이 목숨을 잃을 뻔했습니다. 2024년 3월, 플로리다 주 네이플스에 사는 알레한드로 오테로(Alejandro Otero)라는 남자는 ISS에서 나온 것으로 추정되는 우주 파편 조각이 그의 집에 충돌했을 때 충격을 받았습니다. 우주 쓰레기가 그의 집에 충돌했을 뿐만 아니라, Otero의 아들과 거의 충돌할 뻔했습니다. Otero씨는 WINK News와의 인터뷰에서 이 참혹한 사건에 대해 다음과 같이 말했습니다.
“나는 충격을 받았고 완전히 믿을 수 없었습니다. 무언가가 그렇게 큰 피해를 입힐 만큼 힘으로 내 집에 떨어질 가능성은 얼마나 됩니까?” Otero의 집은 길이와 직경이 약 4인치인 금속 원통에 의해 심하게 손상되었습니다. 미국 우주사령부는 충돌하기 불과 5분 전에 재진입을 기록했으며, 그 출처를 파악하기는 어렵지만 2021년 3월 ISS 우주비행사가 버린 2.9톤 EP-9 팔레트에서 나온 것으로 추정됩니다.
2024년 러시아 위성이 NASA 우주선과 충돌할 뻔
2024년 2월, NASA의 Thermosphere Ionosphere Mesosphere Energetics and Dynamics Mission(TIMED)이 러시아 코스모스 2221 위성과 무섭게 충돌할 뻔했습니다. NASA는 2001년에 TIMED 위성을 발사했고, Cosmos 2221은 1992년에 발사되었지만 현재는 존재하지 않습니다. NASA는 두 물체가 서로 가까워지자 긴급 경보를 발령했으며, LeoLabs의 분석가들은 아차 사고가 “편안하기에는 너무 가깝다”고 설명했습니다.
처음에는 코스모스가 서로 약 65피트 내에 있는 것으로 믿어졌습니다. 지구에서는 그렇게 들리지 않을 수도 있지만, 우주에서는 기본적으로 친밀한 느낌입니다! 더 나쁜 것은 초기 평가가 많이 틀렸다는 것입니다. 이후 아차 사고에 대한 분석을 통해 러시아 위성이 TIMED로부터 33피트 이내에 접근한 것으로 확인되었습니다. NASA 부국장 Pam Melroy는 콜로라도 스프링스에서 열린 제39회 우주 심포지엄에서 프레젠테이션을 진행하면서 세부 정보를 제공했습니다.
“우리는 최근 분석을 통해 두 위성의 하드 바디 매개변수 내에서 패스의 간격이 10미터 미만이라는 사실을 알게 되었습니다.” 그녀는 또한 가까운 만남이 “우리 모두를 정말 무서워했다”고 언급했습니다. 그들이 충돌했다면 시속 수천 마일을 이동하는 상당한 잔해 지대를 생성했을 것입니다. 다행히 충돌은 없었고, 각 물체는 각자의 궤적을 따라 계속 움직였습니다. 이 행사는 버려진 우주선과 우주 쓰레기로 인한 위험을 보여줍니다.