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의정부검사출신변호사 오로라 빛나는 밤, 우주에선 ‘초대형 교통사고’가?···인공위성 연쇄 충돌 시나리오

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작성자 황준영 작성일25-12-21 14:17 조회0회 댓글0건

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의정부검사출신변호사 #고도 약 500㎞ 지구궤도. 발아래에는 파란 지구가, 저 멀리에는 칠흑같이 어두운 우주가 보인다. 특별한 풍경에 넋을 빼앗길 법한 이곳에서 우주비행사들은 웬일인지 진땀을 흘리고 있다. 이들의 손에는 공구가 들려 있다.
우주비행사들이 지구궤도에 둥둥 뜬 채 애를 쓰는 이유는 버스 크기의 천체 관측장비 ‘허블우주망원경’ 수리 때문이다. 몇 가지 난관에도 수리 작업은 큰 무리 없이 이어진다. 이제 조금만 더 노력하면 허블망원경은 더 좋은 성능으로 우주를 관측하게 된다.
그렇게 긴장이 풀어지려는 순간, 미국 항공우주국(NASA) 지상 관제소에서 “임무를 중단하라”는 긴급 무전이 날아든다. 러시아가 자국 인공위성을 폐기하겠다며 미사일을 쐈고, 그때 발생한 잔해가 주변 위성들을 연쇄적으로 파괴하면서 알루미늄과 티타늄 등 금속 파편이 다량 발생한 것이다. 지구궤도에서 생긴 파편은 한자리에 가만히 있지 않는다. 빠르게 돈다. 무려 초속 7~8㎞, 자동 소총 탄환 속도의 약 8배로 지구궤도를 휩쓸고 지나간다.
결국 재앙이 닥친다. 지구궤도에 떠 있던 우주비행사와 우주왕복선이 파편을 뒤집어쓴다. 대규모 인명피해가 생기고, 우주왕복선은 대파된다. 미국 공상과학(SF) 영화 <그래비티> 도입부다.
이 장면은 상상이다. 지구궤도에서 이런 일이 벌어진 적은 없다. 하지만 앞으로도 그럴지는 의문이라는 시각이 미국 프린스턴대와 캐나다 브리티시 컬럼비아대 공동 연구진에 의해 제기됐다. 이런 걱정의 이유는 <그래비티>에서처럼 미사일이 아니다. 바로 태양이다.
최근 논문 사전 공개 사이트 ‘아카이브’에 실린 연구진 분석은 ‘태양폭풍’이 가진 위험한 속성과 위성의 관계에 초점을 맞춘다. 태양폭풍이란 태양 표면에서 발생한 폭발에서 기인하는 천체 현상이다. 폭발 여파로 전자나 양성자 같은 눈에 보이지 않는 초소형 ‘전기 알갱이’가 태양에서 우주로 비바람처럼 방출된다. 이 때문에 태양폭풍이라는 이름이 붙었다.
태양폭풍이 지구로 날아들면 생기는 대표적 현상은 오로라다. 극지방 하늘을 알록달록하게 만든다. 문제는 태양폭풍이 하늘을 예쁘게 만드는 일만 하지는 않는다는 점이다. 지구 자기장을 교란해 인간이 생산하지 않은, ‘쓸데없는 전기’를 만든다.
이 전기는 송전선을 통해 변압기로 흘러든다. 존재하지 말아야 할 전기가 침입하면서 변압기는 망가지거나 기능 정지에 빠진다. 대규모 정전도 생길 수 있다. 1989년 캐나다 퀘벡주에서 그런 일이 있었다. 태양폭풍으로 전력망이 손상되면서 시민 600만명이 9시간 동안 전기 없는 세상에 직면했다.
연구진은 이번에 강력한 태양폭풍이 생길까 봐 노심초사해야 할 새로운 존재로 위성을 지목한 것이다. 생각해 보면 위성은 20세기 중반부터 발사됐다. 태양폭풍은 그때에도 있었다. 새삼스럽게 이제 와서 ‘경고’를 날린 이유는 뭘까. 최근 지구궤도를 도는 위성 개수가 많아져도 너무 많아졌기 때문이다.
5~6년만 해도 위성 개수는 2000여기였다. 그런데 미국기업 스페이스X가 인터넷 서비스 ‘스타링크’를 구현하기 위해 쉴 새 없이 위성을 쏘면서 상황이 달라졌다. 현재는 1만3000여기에 이른다. 이렇게 많은 위성이 지구궤도를 채운 적은 인류 역사상 한 번도 없었다. 올해 유럽우주국(ESA)은 2030년이 되면 통신·관측 등의 임무를 띤 위성이 총 10만기나 지구궤도를 돌 것으로 전망했다.
지구궤도가 위성으로 붐비는 상황에서 강력한 태양폭풍이 지구로 날아든다면 어떤 일이 생길까. 우선 태양폭풍을 구성하는 전기 알갱이가 지구 대기를 파고들면서 열을 발생시킨다. 열 받은 대기는 오븐 속 빵처럼 부풀어 오른다.
원래는 진공이었던 위성 주변까지 대기가 올라오게 된다는 뜻이다. 이러면 위성은 갑자기 공기 저항에 직면한다. 기존 비행 속도와 방향을 유지하는 일이 불가능해진다. 비유하자면 트랙을 열심히 뛰는 육상선수에게 갑자기 관중들이 다가가 유니폼을 세게 잡아당기거나 어깨를 거칠게 밀치는 상황이 펼쳐지는 셈이다.
이런 긴급 상황이 벌어지면 위성은 자신의 동체에 내장된 항법 장치를 사용해 원래 궤도로 돌아오기 위해 애쓴다. 그런데 항법 장치에는 전자 부품이 다수 꽂혀 있다. 태양폭풍이 만든 전기 알갱이는 이런 전자 부품에 오작동을 유발할 공산이 크다. 뒤틀린 위성 궤도를 회복할 수 없게 된다. 가까운 간격에서 지구를 돌던 수많은 위성은 결국 제멋대로 움직이며 서로 충돌할 가능성이 커진다.
연구진에 따르면 위성끼리 부딪치는 일이 시작되면 ‘재앙’은 순식간에 벌어진다. 위성끼리 충돌은 물론, 위성 충돌 때 발생한 작은 파면이 멀쩡한 또 다른 위성을 때리는 일까지 생기며 연쇄적인 파괴가 일어난다. 이러면 파편 개수는 단기간에 폭증한다. 영화 <그래비티>보다 훨씬 더 심각한 상황이 벌어질 수 있다.
지구 궤도가 파편으로 가득 차는 상황을 학술적으로 ‘케슬러 증후군’이라고 부른다. 케슬러 증후군이 나타나면 지구 밖으로 사람이나 물자를 보내기 어렵다. 지구궤도를 포위하듯 메운 파편과 충돌할 것을 각오하고 달이나 화성으로 우주선을 쏠 수는 없기 때문이다.
위성을 추가 발사하는 일도 사실상 불가능하다. 본격 가동도 해보기 전에 지구궤도 전체를 꽉 메운 파편에 맞아 동체가 손상될 공산이 크기 때문이다.
위성을 이용한 통신이나 관측은 대폭 축소되거나 중단된다. 지구 기술 문명은 퇴보가 불가피하다. 연구진은 “(대규모 위성 발사 등) 현재 인류가 지구 궤도에서 하는 활동이 향후 재앙적 결과로 이어질 가능성이 크다”며 “대책을 시급히 마련해야 한다”고 강조했다.
한국 주변에서 가장 흔히 볼 수 있는 암석 가운데 하나가 ‘화강암’이다. 도로 절개지와 주요 산악 지형, 석조 문화재와 건축물에 이르기까지 화강암은 일상 공간 곳곳에 노출돼 있다. 하지만 이 익숙한 암석은 결코 그저 그런 돌이 아니다. 화강암은 지각 깊은 곳에서 일어난 마그마 활동과 판구조 운동의 결과를 내부에 고스란히 기록한, 지각 진화의 중요한 증거물이다.
화강암은 주로 대륙 지각 내부의 수㎞에서 수십㎞ 깊이에 형성되는 심성암이다. 일반적으로 지각을 구성하는 물질이 녹아 형성된 산성 마그마가 지하에 머물며 서서히 냉각될 때 형성된다. 이 과정에서 석영, 장석, 흑운모 등의 광물이 결정화되고, 지각 내부에서 오랜 시간에 걸쳐 냉각되기 때문에 지표로 분출해 빠르게 식는 화산암과 달리 조립질의 결정질 조직이 발달한다.
산성 마그마로부터 형성된 화강암은 판구조 운동과 밀접하게 연결돼 있다. 판구조 운동은 지각을 구성하는 다양한 판들이 서로 다른 방향으로 움직이며 지각의 생성과 변형을 일으키는 과정을 뜻하는데, 화강암의 조성과 형성 시기는 지각이 언제, 어떤 방식으로 성장하고 이동되었는지를 추적하는 중요한 지질학적 기록으로 활용된다.
가장 대표적인 환경은 수렴 경계로 잘 알려진 ‘섭입대’이다. 해양지각이 대륙지각 아래로 섭입할 때, 수분을 함유한 해양지각과 퇴적물이 하부로 끌려 내려가면서 주로 물과 같은 유체가 방출된다. 이 유체는 맨틀 상부의 용융을 촉진하고 이로부터 공급된 열이 하부 대륙지각을 용융시켜 산성 마그마를 형성한다. 이 마그마가 지각 내부에 머물며 서서히 냉각될 경우 섭입대 환경에서 형성된 화강암으로 남게 된다.
또 다른 지각 환경 조건으로 ‘확장 환경’이 있다. 이 환경에서는 인장력에 의해 대륙지각이 늘어나면서 점차 얇아지고, 이러한 구조를 따라 상승한 고온의 맨틀이 지각에 직접적으로 열을 전달한다. 이 과정에서 얇아진 대륙지각은 높은 온도 아래에서 용융이 일어나 산성 마그마를 형성한다. 그 결과 수분 영향이 적고 산성이긴 해도 알칼리 성분이 상대적으로 더 포함된, 섭입대에서 형성된 화강암과는 구분되는 화강암이 생긴다.
이 외에도 대륙판끼리 충돌해 두꺼워진 지각이 재용융되며 형성된 화강암이나 섭입대에서 해양지각이 직접 용융돼 형성되는 ‘아다카이트’ 등 다양한 유형의 화강암이 존재한다. 이처럼 화강암은 지각이 겪어온 복합적인 진화 과정을 이해하는 데 핵심적인 정보를 제공하며, 지각 진화사의 복원에 활용되는 중요한 연구 자원이다.
한국에는 다양한 시기에 형성된 화강암이 분포한다. 특히 중생대 쥐라기와 백악기에 형성된 화강암이 널리 존재한다. 쥐라기 화강암은 전통적으로 ‘대보화강암’으로, 백악기 화강암은 ‘불국사 화강암’으로 불린다. 이들 화강암은 일반적으로 섭입대 환경과 관련된 마그마 활동의 산물로 해석해 왔다. 최근에는 이 시기에 섭입된 판의 이동 양상과 지각 조건을 더 구체적으로 규명하고, 쥐라기에서 백악기로 이어지는 한반도의 지각 진화사를 정밀하게 복원하려는 연구가 진행되고 있다.
화강암은 지질학적 연구를 넘어 다양한 영역에서도 의미를 지닌다. 특정 유망·유해 원소의 농집과 자연 방사선 분포와 관련되며, 암반의 구조적 특성은 국토 이용과 안전성 평가에서 중요한 고려 요소로 작용하기도 한다. 따라서 화강암의 분포와 성격을 정확히 이해하는 것은 자원 관리와 국토 안전, 환경 평가의 출발점이라 할 수 있다.
겉보기에는 변함없어 보이지만, 화강암은 수천만년에서 수억년에 걸친 지각 운동의 결과물이다. 그 내부에는 지구가 움직여 온 과정과 그에 따라 형성된 자원과 원소의 분포, 암반의 성격까지 정직하게 기록돼 있다. 화강암을 탐구하는 일이 우리가 서 있는 국토의 과거를 이해하고 미래를 준비하는 데 중요한 의미를 지니는 이유다.
다카이치 사나에 일본 총리의 ‘대만 유사시 자위대 개입’ 시사 발언을 두고 중국과 일본이 국제무대에서 또다시 맞붙었다.
16일 일본 지지통신, 아사히신문 등에 따르면 푸충 유엔 주재 중국대표부 대사는 전날 유엔 안전보장이사회(안보리)가 개최한 ‘평화를 위한 리더십’ 회의에서 다카이치 총리의 대만 관련 발언에 대해 “중국 내정에 대한 노골적인 간섭”이라며 철회를 요구했다.
푸 대사는 회의에서 다카이치 총리 발언에 대해 “유엔 헌장의 목적과 원칙에 반한다” “전후 질서에 대한 도전으로 아시아와 세계 평화에 심각한 위험을 초래한다” 등 말로 날을 세웠다. 푸 대사는 “군국주의나 파시즘을 부활시켜서는 안 된다“면서 ”일본에 잘못된 발언을 철회하고 성실히 반성하며 회개하고 잘못된 길을 걷지 않도록 다시 한번 요구한다”고도 했다.
이 회의의 주요 안건은 안토니우 구테흐스 유엔 사무총장의 임기 종료를 앞두고 내년에 본격화할 후임 사무총장 선출과 다자간 협력 중요성이었다.
푸 대사의 발언에 대해 야마자키 가즈유키 주유엔 일본대사는 “중국의 발언은 회원국 분열을 초래하며 유엔의 미래를 위한 건설적 논의의 장에서 부적절하고 무관한 것”이라고 반박했다.
야마자키 대사는 일본이 전수방위(공격을 받을 때만 방위력 행사 가능) 원칙을 유지하고 있다면서 대만 관련 중·일 간 갈등이 “대화를 통해 평화적으로 해결되기를 일관되게 기대하고 있다”고 말했다.
앞서 중국은 구테흐스 사무총장에게 다카이치 총리의 발언 철회를 요구하는 서한을 두 차례 보낸 바 있다. 이에 일본 외교 당국도 반론 서한을 이사국 등이 회람하도록 하는 한편 SNS에도 공개하며 자국 입장을 설명해 왔다.
국제 여론전은 유엔 바깥에서도 이어졌다. 왕이 중국공산당 중앙외사판공실 주임 겸 외교부장은 지난 8일 요한 바데풀 독일 외교장관과 회담에서 “독일과 달리 일본은 전후 80년 동안 침략 역사를 철저히 반성하지 않았다”며 다카이치 총리 발언을 비판했다.
이에 이치카와 게이이치 일본 국가안전보장국장은 지난 10일 귄터 자우터 독일 총리실 외교안보보좌관과 전화 통화했다. 이 통화에서 이치카와 국장은 “총리의 국회 답변은 일본의 기존 대만 관련 입장을 바꾸는 것이 아니다”라고 해명한 것으로 전해졌다.
이치카와 국장은 이달 1일엔 조너선 파월 영국 국가안보보좌관, 2일엔 에마뉘엘 본 프랑스 외교보좌관과 전화 통화했다고 교도통신은 전했다. 역시 왕 부장이 지난달 27일 본 보좌관과 전화 통화하고 같은달 28일 파월 보좌관과 베이징에서 만난 이후 시점이다.
니혼게이자이신문은 중국이 일본을 비판하고 일본이 반박하는 형태의 여론전 전개 방식이 거듭되고 있다고 전했다.

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