[양낙규의 Defence Club]한반도 추락가능성 군사위성은

[아시아경제 양낙규 기자] 통제 불능 상태에 빠진 중국 우주정거장 '톈궁(天宮) 1호'가 한국 시간으로 지난 2일 오전 9시16분께 남태평양 한가운데 떨어졌다. 톈궁 1호 추락 범위에 있던 우리나라에는 추락 시점이 가까워지자 팽팽한 긴장감이 감돌았다.

이를 계기로 과학기술정보통신부(장관 유영민, 이하 '과기정통부')는 앞으로 증가할 것으로 예상되는 우주위험에 효과적으로 대응할 수 있는 방안을 마련하기로 했다. 과기정통부는 인공위성ㆍ우주정거장 등 인공 우주 물체의 추락을 감시하고 예측하는 기술, 우주 쓰레기와의 충돌을 감시하는 기술, 우주쓰레기 경감 및 추락 위험 방지를 위해 능동적으로 우주쓰레기를 제거할 수 있는 기술 등에 대해 논의도 이뤄졌다.

톈궁(天宮) 1호의 추락을 실시간으로 지켜본 곳은 미 합동우주작전본부(JSpOC)이다. JSpOC는 세계 곳곳에 우주물체추적레이더와 광학카메라 29개를 운영하며 우주물체를 거의 실시간으로 추적한다. TLE(우주물체 궤도 정보를 담은 두 줄짜리 정보)에는 우주물체의 종류와 지구에 가장 가까웠을 때 고도, 멀어졌을 때 고도, 하강 각도 등 상세한 정보가 담겨 있다.

JSpOC가 눈여겨 보고 있는 위성은 공개된 인공위성 400여개 외에도 비공식적으로 각국에서 쏘아올린 군사인공위성은 800여개에 달할 것으로 평가하고 있다. 이때문에 군사용 인공위성이 충돌해 '우주쓰레기(Space Junk)'도 늘어나고 있는 추세다. 우주쓰레기의 숫자는 약 2만여개 이상에 이를 것으로 추정된다. 우주쓰레기의 공식명칭은 궤도 잔해(Orbital Debris)다. 우주공간에 떠돌아 다니는 우주쓰게기의 종류와 크기는 다양하다. 먼지만큼 작은 금속부터 수백kg의 우주선 부품도 있다. 또 개수만 10㎝ 이상이 약 1만9000개, 1~10㎝가 50만 개, 1㎝ 이하가 수천만 개에 달하는 것으로 알려졌다. 대부분의 우주쓰레기는 지상 800~1500㎞ 상공에 떠 있다. 지상 600㎞ 이하에 버려진 쓰레기들은 통상 몇 년 정도면 지구 대기권으로 빨려 들어와 타버린다. 하지만 800㎞ 이상 고도의 쓰레기들은 수십~수백 년간 우주를 떠돈다.

이런 우주쓰레기는 우주공간에서 활동하고 있는 인공위성에게는 치명적인 무기다. 우주 궤도를 도는 파편들은 그 속도가 시속 2만8000㎞(약 초속 8㎞)에 달하기 때문에 충돌하는 순간 대형사고다. 모래알 크기의 파편이라도 시속 160㎞로 날아가는 볼링공과 맞먹는 운동 에너지를 갖는다.각국에서 우주쓰레기를 감시하고 요격하기 위한 기술을 개발하는 것도 이때문이다.

러시아는 지난 2002년 7월에는 타지키스탄의 해발 2200m 산 꼭대기에 옥노(okno)광학우주감시시설을 완공했다. 이 곳에서는 4만km고도의 인공위성과 우주잔해물을 감시한다. 또 지난해에는 미국 미사일방어를 위해 고도 6000km이내 500여개의 목표물을 탐지할 수 있는 장거리 조기경보레이더를 배치했다.

중국은 1970년대부터 상하이와 베이징에 위치한 우주감시시설을 통해 광학, 레이더, 레이저장비를 활용한 우주감시추적소를 운영하고 있다. 중국은 1980년대 초 개발된 레이저를 이용해 인공위성 레이저 관측소(SLR)를 운영하고 있다. 당시 궤도추정 정밀도는 저궤도위성에 대해 1~2m수준이었다. 현재는 1,56m광학망원경, 60cm레이저위성추적시스템을 추가로 구축하고 주야간위성에 대한 감시를 수행하고 있다.

요격기술도 진화하고 있다. 위성 요격은 1985년 8월 13일 미국에서 처음으로 성공했다. 미공군은 위성요격을 위해 F-15 전투기를 이용했다. F-15 전투기는 지상 24㎞까지 올라가 수직으로 미사일을 발사해 지구 상공 555㎞에 있던 우주 관측 위성을 파괴했다. 최근에는 공상과학(SF) 영화에서처럼 레이저를 쏘아 위성을 파괴하는 기술도 개발 중이다. 미 공군은 지난 2007년 보잉747기 앞머리에 장착한 저출력 레이저 발생기로 무인기를 파괴했으며, 2010년에는 고출력 레이저로 무인기 요격에 성공했다. 보잉747기 내부에는 레이저를 만드는 발전기가 들어 있다.

군관계자는 "군사 분야에서는 주변국 위성의 현황과 우주 기상 정보를 정확하게 파악ㆍ예측하고 이를 토대로 효율적인 육ㆍ해ㆍ공 군사작전을 수행할 가능성이 열렸다"고 말했다.

양낙규 기자 if@asiae.co.kr