거울 수천 개를 우주 궤도에 올린다고? [우주로 간다]

미국 캘리포니아에 본사를 둔 스타트업 '리플렉트 오비털'이 수천 개 우주 거울을 지구 궤도에 띄우는 프로젝트를 추진하면서, 천문학자와 생태 전문가들 사이에서 논란이 일고 있다고 기즈모도 등 외신들이 최근 보도했다. 이 회사는 태양광 패널에 태양빛을 전달하는 우주 거울을 궤도에 배치해 발전소로 활용하는 계획을 세우고 있다. 회사는 최근 내년 4월 시범위성 '에아렌딜-1' 발사를 목표로 미 연방통신위원회(FCC)에 허가를 신청했다. 위성이 궤도에 진입하면 334㎡ 거울을 펼쳐 태양광을 집중시켜 지구의 태양광 발전소로 활용할 예정이다. 이 회사는 2030년까지 총 4천기 시범 위성을 궤도에 배치할 계획이다. 미국 일리노이 대학교 어바나-샴페인 캠퍼스 천체물리학 조교수이자 국제천문연맹(IAU) 산하 '어두운 하늘과 조용한 하늘(DQS)' 보호센터 공동 책임자 지크프리트 에글은 "이로 인해 발생하는 비용은 천문학 뿐만 아니라 인류 문명 전체에 걸쳐 막대한 영향을 미치며, 생태학적 피해까지 고려하면 그럴 만한 가치가 없다"고 경고했다. 이에 회사 측은 위성군 발사에 앞서 환경영향평가를 실시할 계획이라고 밝혔다. 실현 가능성은? 리플렉트 오비털은 자사 웹 사이트를 통해 위성들이 "낮이든 밤이든 지속적이고 안정적인 에너지 공급을 통해 발전량을 늘릴 것"이라고 주장하고 있다. 또, 이 회사는 미 공군으로부터 125만 달러(약 18억원) 규모 SBIR 계약도 따낸 상태다. 이론적으로는 이 아이디어는 단순하다. 손거울로 햇빛을 벽에 반사시키는 것과 같은 원리다. 하지만 호주 모나쉬 대학 천문학과 마이클 J.I. 브라운 교수와 네덜란드 라이덴 대학 천문학과 매튜 켄워디 교수는 실제로 이 접근은 기대만큼 효과적이지 않을 수 있다고 지적했다. 이들은 비영리 학술매체 더컨버세이션에 기고한 글에서 “태양의 크기와 거리로 인해 반사된 빛이 지구에 도달할 때 정오의 태양보다 약 1만5천 배 어둡게 퍼진다”며, “그럼에도 그 밝기는 보름달보다 훨씬 더 밝은 수준”이라고 밝혔다. 또, "길이 54m 위성 하나가 정오 태양보다 1만5천배 어둡다면, 정오 햇빛의 20% 밝기를 얻기 위해서는 약 3천개 위성이 필요하다”며, “한 지역을 비추려면 엄청난 양의 위성이 필요하다"라고 설명했다. 또, 이 위성들은 궤도를 매우 빠르게 공전하기 때문에 지속적인 조명을 유지하려면 4천개 이상 위성이 필요할 것이라고 덧붙였다. 이는 모든 것이 계획대로 됐을 때 얘기다. 만약 우주 쓰레기나 운석이 거울 중 하나에 충돌한다면 거대한 거울은 통제 불능한 상태로 지구 곳곳을 비출 수 있다고 전문가들은 지적했다. 빛 공해 우려도 LED 조명이 등장한 이후 전 세계의 빛 공해는 매년 약 10%씩 증가하고 있으며, 이는 천문 연구에 심각한 위협이 되고 있다. 에글 교수는 "망원경이 있는 방향 근처로 거울이 반사되면 하늘 밝기가 급격히 증가할 것"이라며, "매일 밤 보름달이 뜨는 것과 같은 상황이 돼 천문학 연구에 엄청난 타격을 줄 것"이라고 밝혔다. 빛 공해는 천문학뿐 아니라 자연의 생태계에도 큰 영향을 미친다. 자연적인 낮과 밤의 주기에 맞춰 진화해 온 동물과 식물들은 인공조명으로 인해 생체 리듬과 행동 패턴이 교란되고 있으며, 생태적 피해가 확산될 가능성도 지적되고 있다.