우주 쓰레기는 큰 문제이지만 해결할 수 있습니다

인간은 지구 주변 공간을 쓰레기로 채운다. 이러한 폐기물의 대부분은 버려진 위성, 버려진 제트 엔진 및 기타 임무 관련 잔해에서 발생합니다. 이러한 물체가 실수로 충돌하면 수천 개의 잔해 조각으로 폭발하여 작동 중인 우주선에 심각한 손상을 줄 수 있습니다. 그리고 지난 몇 년 동안 전례 없는 수의 새로운 위성을 우주에 발사한 상업 우주 산업이 호황을 누리면서 우주 쓰레기 문제는 점점 더 악화되고 있습니다.

과학자들은 1970년대에 창안된 케슬러 신드롬(Kessler Syndrome)이라는 질환에 대해 우려하고 있습니다. 이 질환은 충돌과 파편화의 폭주 연쇄 반응으로 인해 지구 주변에 잔해 구름이 너무 촘촘하게 형성되어 미래의 우주 임무를 위협하게 되는 현상입니다.

그러나 우리 주변의 잔해를 치우기 시작하는 몇 가지 옵션이 있으며, 그 중 대부분은 물체를 궤도에서 벗어나게 할 만큼 물체의 속도를 늦추고 지구 대기권으로 되돌려 파괴하는 전략으로 통합됩니다. 가장 큰 범주의 잔해, 즉 길이가 10cm보다 긴 파편의 경우 한 가지 해결책은 작은 우주선을 궤도로 보내는 것입니다. 거기서 우주선은 큰 잔해 조각과 만나 밀거나 당겨서 궤도를 늦추게 됩니다.

크기가 1밀리미터에서 1센티미터에 이르는 가장 작은 범주의 잔해에 대해서는 두 가지 주요 아이디어가 있습니다. 하나는 물리적인 스위퍼를 궤도에 올려 이 작고 추적할 수 없는 파편을 포착하거나 속도를 늦추는 것입니다. 다른 방법은 금속 먼지 구름을 궤도에 올려 무게를 줄여 지구 대기로 끌어들이는 것입니다.

크기가 1~10cm 사이인 중간에 있는 우주 쓰레기 범주의 경우, 지상 및 우주 기반 레이저를 청소 방법으로 사용하려는 아이디어가 수년간 맴돌았습니다. 이 접근 방식에서는 레이저가 레이더를 사용하여 잔해 조각이 수평선 위로 날아가는 동안 추적한 다음 에너지 펄스를 발사합니다. 목표는 궤도를 방해할 만큼, 이상적으로는 속도를 늦출 만큼 잔해를 밀어내는 것입니다.

현재 NASA는 이것이 대부분의 우주 잔해를 처리하는 가장 비용 효율적인 방법이라고 생각하지만 제거 전략을 구현하려면 국제 우주 커뮤니티의 노력이 필요합니다.