[Why] 지금도 포화상태인데, 발사계획 인공위성이 100만 기나 되는 이유

무분별한 위성 발사 현황과 그 이면에 숨겨진 문제점과 부작용 심각

[뉴스임팩트=최준영 대기자] 최근 5년간 지구 궤도를 도는 인공위성 수는 폭발적으로 증가했다. 미국 군사전문매체 디펜스 뉴스에 따르면 올해 5월 기준, 활성화된 위성은 약 1만1700기에 달한다. 특히 이러한 증가는 민간 우주 기업들의 ‘메가콘스텔레이션(mega-constellation)’ 전략에 크게 기인하고 있다.

대표적인 사례가 스페이스X의 ‘스타링크’ 프로젝트다. 스타링크는 전체 인공위성의 60% 이상인 7500기를 단독으로 운용하고 있다. 모두 2019년 이후 발사된 위성으로, 단일 기업이 전 세계 위성 수급 구도를 바꿔버린 셈이다.

이외에도 아마존의 ‘프로젝트 카이퍼’, 중국의 ‘천범계획’, 영국의 ‘원웹’ 등 수많은 국가와 기업이 저궤도 위성을 대량 발사하고 있다. 로켓 재활용 기술과 소형 위성 제작 비용 절감이 맞물리며 우주는 더 이상 정부의 독점 영역이 아니다. 민간 기업의 참여가 우주 산업을 빠르게 확장시키는 원동력이 되고 있는 것이다.

◇ 100만 기 시대? 과도한 위성 경쟁의 미래

국제전기통신연합(ITU)에 등록된 계획에 따르면, 현재 전 세계적으로 300개 이상의 메가콘스텔레이션 프로젝트가 추진되고 있다. 여기에 포함된 발사 예정 위성 수는 무려 100만 기 이상이다.

극단적인 사례로, 아프리카의 르완다는 33만 개의 위성을 띄우는 초대형 네트워크 계획을 제출한 바 있다. 물론 이들 계획이 모두 현실화될 가능성은 낮지만, 현재의 발사 속도와 추세를 고려하면 수십만 기의 위성이 실제로 궤도에 올라갈 가능성은 충분하다.

위성의 평균 수명은 4~5년에 불과하다. 시간이 지나면 대기권에 재진입해 소멸되지만, 새롭게 발사되는 속도가 이를 크게 상회할 수 있다. 전문가들은 “이 같은 추세가 이어지면 궤도 혼잡은 불가피하다”고 경고한다.

◇ 저궤도의 수용 한계, 약 10만 기

천문학자들과 우주 연구자들은 지구 저궤도(LEO)가 감당할 수 있는 위성의 ‘안전 수용 한계’를 약 10만 기로 추산한다. 이를 초과하면 위성 간 충돌 가능성이 급격히 증가해, 일부 궤도는 사실상 활용 불가능한 ‘혼잡 구역’으로 전락할 수 있다.

특히 위성 간 충돌은 단순히 개별 기기의 손실로 끝나지 않는다. 충돌로 발생하는 파편이 또 다른 위성과 부딪히면서 연쇄적인 파괴가 이어질 수 있는데, 이는 흔히 ‘케슬러 신드롬(Kessler Syndrome)’으로 불린다. 이 현상이 심화되면 특정 고도대 전체가 위험 지역으로 변해, 추가 발사가 불가능해질 수도 있다.

◇ 과도한 위성 경쟁이 불러올 부작용들

가장 큰 부작용은 우주 쓰레기 문제 심화다. 이미 수만 개의 파편이 지구 궤도에 흩어져 있다. 충돌이나 고장으로 발생한 폐기물은 고속으로 비행하며 현존 위성은 물론 미래 발사체에도 치명적 위협이 된다.

천문학 및 과학 연구 방해도 문제다. 수많은 위성에서 반사되는 빛은 광학 천문학에 심각한 간섭을 일으킨다. 전파 통신 신호 역시 전파 천문학 연구를 방해한다. 실제로 거대 전파망원경 프로젝트(SKAs 등)는 이미 스타링크 위성의 전파 간섭으로 데이터 품질이 저하되는 사례를 겪고 있다. 이는 우주의 기원 연구나 외계 생명체 탐사 등 인류의 근본적 과학 과제에 악영향을 줄 수 있다.

환경 및 대기 오염 또한 심각한 문제로 지적된다. 위성 발사는 대규모 이산화탄소와 오존 파괴 물질을 배출한다. 또한 위성이 대기권에 재진입할 때 금속 성분이 대기 상층에 방출되며, 이는 지구 기후 시스템에 잠재적 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과도 나오고 있다.

◇ 방치하면 수십 년 내 치명적 위기 경고

전문가들은 현재 추세를 방치할 경우 우주 환경이 수십 년 내에 치명적 위기를 맞을 수 있다고 경고한다. 이에 따라 몇 가지 해법이 제시되고 있다.

첫째, 국제 위성 관리 조약 제정이다. 위성 발사 수를 제한하고, 폐기 규정, 재진입 절차 등을 포함한 국제적 협약이 필요한 시점이다.

둘째, 우주 쓰레기 제거 기술 개발 필요성이다. 실제로 우주 쓰레기 제거를 위해 레이저 제어, 자석 포획, 로봇 수거 위성 등 다양한 실증 프로젝트가 진행 중이다.

셋째, 투명한 발사 계획 공개다. 민간 기업과 국가가 발사 정보를 사전에 공유하도록 해 충돌 위험을 최소화할 필요가 있다는 것이다.

◇ 혜택과 위험 사이의 균형점 찾아야

위성은 이미 인류의 필수 인프라로 자리잡았다. 소외 지역 인터넷 연결, 기후 변화 모니터링, 재난 감지 등 긍정적 효과도 분명하다. 그러나 무분별한 위성 발사는 ‘우주 공유지의 비극’을 초래할 위험이 크다.

앞으로 인류가 풀어야 할 과제는 단순히 “얼마나 많은 위성을 발사할 수 있는가”가 아니다. 핵심은 “얼마나 책임감 있게 관리할 수 있는가”이다. 지구 궤도는 무한한 공간이 아니다. 지금과 같은 발사 속도가 이어진다면, 머지않아 인류는 스스로 만들어낸 우주 혼잡의 덫에 갇힐지도 모른다.