극히 일부의 위성은 그 생명을 다하고 지구로 하강할 수 있다. 이 경우에 대기에서 타 버린다. 추락하는 위성은 공기 저항으로 마찰을 일으켜서 열이 발생한다. 위성은 조각으로 부서지며, 이 조각들은 땅에 닿기 전에 모두 타 버린다.
사라진 미항공우주국(NASA, 나사) 위성이 8일(미국, 현지 시간)에 지구 대기권에 재진입했다. 미군은 2,450Kg 무게의 위성이 지구로 추락할 것이라고 밝혔다. “나사는 대부분의 위성이 대기를 통과할 때 타 버릴 것으로 예상하지만 일부는 재진입에서 남아 있을 것으로 예상된다”고 말했다.
나사는 “지구상의 누구에게 해를 끼칠 위험은 매우 낮다”라고 강조했다. 이 번에 추락하는 파편으로 인한 부상 확률은 약 1/9,400명으로 설정되었다.
과학기술정보통신부는 미국 위성이 월요일 한반도 근처에 떨어질 수 있다고 경고했으나 한반도를 지나간 것으로 확인됐다.
나사에 따르면 이 위성은 1984년에 발사되었고 지구가 태양으로부터 에너지를 흡수하고 방출하는 방법을 조사하는 임무를 완수하고 있었다.
실제 1997년 1월 미국 로티 윌리암스는 델타-II 로켓 조각이 그녀의 어깨에 떨어지는 사고를 당한 바 있다. 윌리엄스는 그 충격을 빈 음료수 캔 무게와 비교했다. 그러나 누구나 맞으면 “불운”이 될 수 있다.
◇ 지구 주변에 떠 있는 인공위성의 수와 안전도
유엔우주업무사무소(UNOOSA)의 기록에 따르면 2022년 1월 현재 지구의 궤도를 도는 위성은 8261개이며, 그 중 4852개의 위성(2021년 12월말 기준)만 활성화되어 있다.
2030년까지 인공위성의 수는 10만 개를 추월할 것이라는 것이 통상적 전망이다. 지금과는 비교할 수 없을 만큼 늘어난다. 충돌과 추락의 가능성이 더 커진다는 말이 된다.
위성의 운명은 통상 30년에서 40년 정도이다. 위성이 어떻게 궤도를 유지하고 하늘에서 대두분 떨어지지 않는지는 과학의 원리를 따르면 이해하기 쉽다.
위성이 행성 주위를 공전할 수 있는 이유는 중력의 아래쪽 인력을 물리칠 수 있을 만큼 충분히 빠른 속도에 고정되어 있기 때문이다. 위성은 대기권 밖으로 나가기에 충분한 에너지(최소 2만5039mph)로 지상에서 발사된 로켓에 의해 우주로 보내진다. 로켓이 결정된 위치에 도달하면 위성을 궤도에 떨어뜨린다.
발사체에서 분리될 때 유지되는 위성의 초기 속도는 수백 년 동안 위성을 궤도에 유지하기에 충분하다. 위성은 속도(직선으로 이동하는 데 걸리는 속도)와 지구가 가지고 있는 중력의 두 가지 요소의 균형을 유지하여 궤도를 유지한다. 지구에 더 가깝게 궤도를 도는 위성은 더 강한 중력에 저항하기 위해 더 많은 속도가 필요하다.
위성이 서로 충돌하지 않는 이유는 위성이 발사될 때 다른 위성을 피하도록 설계된 궤도에 배치되기 때문이다. 그러나 궤도는 시간이 지남에 따라 변할 수 있다. 그리고 점점 더 많은 위성이 우주로 발사됨에 따라 충돌 가능성이 높아지고 있다.
2009년 2월, 두 개의 통신 위성(미국 위성과 러시아 위성)이 우주에서 충돌했다. 그러나 두 개의 인공위성이 우발적으로 충돌한 것은 그 때가 처음인 것으로 알려지고 있다.
박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com