위성의 25년 규칙은 무엇입니까?





2026년 현재 활성 인공위성이 거의 15,000개에 달해 공간이 빠르게 채워지고 있으므로 상황을 점검하기 위한 25년 규칙이 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 규칙에 따르면 지구 저궤도(최대 약 1,240마일)에 있는 모든 위성이나 사용된 로켓 단계는 작업 완료 후 25년 이내에 폐기되어야 합니다. 25년 요건은 1995년에 처음 도입되었지만 기관 간 우주 쓰레기 조정 위원회(IADC)가 처음으로 채택한 2002년에야 전 세계적으로 승인되었습니다.

문제는 25년이라는 숫자가 위성의 수명과 아무런 관련이 없다는 것입니다. 왜냐하면 카운트다운은 실제로 작동 수명이 끝나면 시작되기 때문입니다. 이 수치는 위성이 더 낮은 궤도로 내려가는 데 필요한 최소한의 추진제 양을 계산하는 궤도 잔해 모델을 고려하여 특별히 선정되었습니다.

문제는 일단 임무가 끝나면 연료가 거의 남지 않는다는 것입니다. 위성이 일을 끝낼 수 있을 만큼 공기가 두꺼운 곳까지 얼마나 멀리까지 밀어낼 수 있는지 알아내는 것이 요점입니다. 그 최적 지점은 지구 표면 위 약 370마일에 있습니다. 그곳에서 시속 17,500마일로 날아가는 위성은 저항으로 인해 속도가 약간 느려지고 더 두꺼운 공기 속으로 떨어집니다. 일단 370마일 구역에 들어가면 전체 과정이 진행되는 데 대략 25년이 걸립니다.

25년은 좀 길었지만

그러나 위성에 대한 원래의 25년 규칙에는 한 가지 문제가 있습니다. 즉, 기간이 너무 길다는 것입니다. 궤도에 너무 많은 위성이 있어 점점 더 혼잡한 차선을 차지하고 있습니다. 그렇기 때문에 2022년 9월 FCC(연방통신위원회)는 만장일치로 해당 기한을 5년으로 단축하기로 결정했습니다. 유럽우주국(ESA)은 2023년 말에 뒤를 이었다.

새로운 규칙은 또한 위성이 단순히 궤도에서 벗어나기를 기다리는 데 수명의 대부분을 소비하지 않는다는 것을 의미합니다. 많은 LEO 위성은 수명이 다하기 전까지 5~10년 동안 작동합니다. Starlink 위성은 실제로 그 기간 중 평균 5년으로 더 짧은 기간에 있습니다.

위성이 작별 인사를 할 시간이 되면 위성은 추진기를 발사하는데, 이는 항력에 대항하여 위성을 밀어 올려 비행을 유지하는 것과 동일한 이온 추진기인 경우가 많습니다. 대신 이동 방향을 반대 방향으로 향하게 하면 위성은 속도를 줄이고 더 두꺼운 공기 속으로 떨어집니다.

하지만 지구 위 약 250마일 아래에서 작동하는 소형 우주선과 같이 모든 것이 작업에 필요한 양의 추진제를 갖고 있는 것은 아닙니다. 연료가 이미 너무 낮아서 드래그가 스스로 작동하도록 놔둘 수 있기 때문에 연료가 필요하지 않습니다. 지구 표면 위 22,000마일 이상 궤도를 돌며 전혀 내려오지 않는 정지궤도 위성이라는 또 다른 범주도 있습니다. 이들은 일반적으로 다시 내려오지 않고 대기 중에서 불타버릴 수 없으며 대신 해당 위성이 죽게 되는 묘지 밴드로 이동합니다.