삼성 이엔에이 E& A 꿈나무 푸른교실 제 28기 기자 [3월 자유 주제] 일론 머스크우주쓰레기의 역습 – 스페이스 X (by 봄내중학교 - 봄내중 고준)

삼성 이엔에이 E& A  꿈나무 푸른교실 제 28기 기자

[3월 자유 주제] 일론 머스크우주쓰레기의 역습 – 스페이스 X

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삼성 이엔에이 E& A  꿈나무 푸른교실 제 28기 기자

[3월 자유 주제] 일론 머스크우주쓰레기의 역습 – 스페이스 X

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 스페이스X는 일론 머스크가 설립한 미국의 우주 탐사 기업으로, 우주 발사체 개발과 상업용 우주 비행 서비스를 제공하고 있습니다. 대표적으로 재사용 가능한 로켓 '팔콘 9'과 '스타십' 프로젝트를 통해 비용을 크게 절감하고 우주 접근성을 높이고 있습니다. 또한, 스타링크 위성 인터넷 서비스로 전 세계에 빠르고 안정적인 인터넷 제공을 목표로 하고 있습니다.

스페이스X의 주요 성과로는 국제우주정거장(ISS)에 화물과 승무원을 수송하는 상업용 우주선 개발, 재사용 로켓 기술 상용화, 그리고 장기적으로 우주 관광과 화성 식민지 건설 계획까지 포함됩니다.

 

 

스페이스X는 우주산업의 혁신적 기술 발전과 상업적 성공을 이끌고 있지만 동시에 환경에 미치는 부정적 영향도 문제로 지적되고 있습니다.

우선, 스페이스X의 로켓 발사 과정에서 발생하는 탄소 배출과 유해 물질 배출이 지구 대기와 지역 생태계에 부담을 주고 있습니다. 특히, 텍사스주에서는 스페이스X가 수역에 오염물질을 반복적으로 방출해 환경 규정을 위반한 사례가 확인되어 환경단체 및 당국의 우려가 큽니다. 스페이스X는 텍사스주에 위치한 로켓 발사대인 스타베이스에 1000㎥의 고강도 강화 콘크리트와 고압의 물을 뿜어내는 수랭식 강철판을 설치했습니다. 이 강철판은 물바다 시스템으로 불리며, 스타십에 장착된 엔진의 화염을 발사대가 견딜 수 있도록 돕는 역할을 합니다.

스페이스X는 2023년 7월 이 시스템에 대한 첫 번째 테스트를 실행했고, 환경보호청은 8월 25일 폐수 배출량 등에 관한 정보를 회사에 요청했습니다. CNBC가 입수한 정보에 따르면 2024년 3월 13일에 EPA는 공식적인 위반 통지서를 스페이스X에 보낸 것으로 확인됩니다. 스페이스X는 위반 통지를 받았음에도 이 시스템을 이용해 세 번째 시험 비행을 강행했습니다. 생태학자 케네스 티그는 SpaceX 허가 신청서를 평가한 인터뷰에서 “신청서에 방류량, 폐수의 온도 및 배출구 위치에 대한 기본적인 세부 정보가 누락되어 있다”고 말했습니다. 티그는 “스페이스X의 시스템에서 나오는 폐수의 수은 농도가 우려스러운 수준”이라고 지적했습니다. 그는 수은 농도가 주 및 연방 수질 기준을 초과하며, 캘리포니아주의 수질 기준은 리터당 2.1 마이크로그램 이하, 인체 건강과 관련해서는 훨씬 더 낮은 수준을 요구한다는 사실도 짚었습니다.

 

 

또한, 머스크가 운영하는 인공위성 스타링크의 수가 1만 기를 돌파하면서, 이 인공위성들이 지구 대기권 내에서 오존층 파괴를 일으킬 우려가 제기되고 있습니다. 인공위성의 대규모 배치가 장기적으로 기후 변화와 우주 환경 오염 문제를 심화시킬 수 있다는 지적도 나오고 있습니다.

스타링크는 지상 인터넷망이 닿지 않는 지역까지 초고속 통신망을 연결하는 위성 인터넷 서비스로, 현재 전 세계 수백만 명이 이용하고 있습니다. 미 연방통신위원회(FCC)는 스페이스X에 최대 1만2000기 발사를 허가했으며, 향후 3만 기 이상으로 확대할 계획입니다. 현재 약 8,600기의 스타링크 위성이 궤도에서 운용 중입니다. 각 위성의 평균 수명은 5년이며, 임무 종료 후에는 대기권 재진입 과정에서 자연 소각되도록 설계되어 있습니다.
전문가들은 이러한 초대형 위성 군집의 지속적 소각이 지구 대기 조성에 장기적 영향을 미칠 수 있다고 경고하고 있습니다. 2024 11월 미국 서던캘리포니아대(USC) 연구진은 국제 학술지 지구물리연구회보(Geophysical Research Letters)에 게재한 논문에서 “위성이 임무를 마치고 대기권에 재진입해 타는 과정에서 알루미늄 산화물(aluminium oxide)이 대량 발생하며, 이 입자가 염소(Cl)와 반응해 오존층(O₃)을 파괴하는 화학반응을 촉진한다”고 밝혔습니다. 오존층은 태양으로부터 오는 유해 자외선(UV)을 흡수해 피부암·백내장 등의 발생을 막고, 작물 생산에도 중요한 역할을 한다. 연구진은 “이 알루미늄 산화물이 대기권 상층부에서 수십 년간 잔류할 수 있다”면서 장기적으로 심각한 오존층 손상을 일으킬 수 있다고 경고했습니다. 연구 결과에 따르면, 소형 위성 한 기당 약 30kg의 알루미늄 산화물이 생성되며, 2022년 한 해 동안 약 17톤의 입자가 대기 중에 방출됐습니다. 이는 대기 중 알루미늄 농도가 자연적 수준보다 약 29.5% 증가한 수치입니다.
연구진은 “스타링크와 같은 초대형 위성 군집이 완성될 경우, 연간 360톤 이상의 알루미늄 산화물이 발생할 수 있다”며 “이는 오존층 파괴를 가속할 수 있다”고 전망했습니다.

 

 

 

또 한편 스페이스X의 기술적 진보와는 별개로, 환경 문제와 관련한 우려 역시 커지고 있다는 지적도 나오고 있습니다. 미국 연방항공청(FAA)의 보고서에 따르면, 스타십 한 번의 발사에서 약 3,894톤의 이산화탄소가 배출되며 이는 미국에서 차량 846대가 1년 동안 배출하는 양에 해당합니다. 엘로이즈 마레 런던대학교 교수는 BBC와의 인터뷰에서 로켓의 탄소 배출량은 다른 형태의 운송 수단에 비해 미미하지만, 다른 지구 온난화 오염 물질이 있다고 지적했습니다. 특히 스타십에서 사용하는 액체 메탄의 경우 비교적 새로운 형태의 추진체이며, 아직 액체 메탄의 배출량에 대한 데이터가 충분하지 않아 우려되는 상황이라고 지적했습니다. 현재 스페이스X는 연간 최대 25회의 스타십 발사를 계획 중이지만, 일론 머스크는 향후 수백 회의 발사를 목표로 하고 있어 환경적 영향은 더욱 커질 수 있다는 우려가 나오고 있습니다. 전문가들은 발사 빈도가 늘어날 경우, 지구 환경 보호와 우주 탐사 간의 균형을 어떻게 맞출 것인지에 대한 논의가 필요하다고 지적하고 있습니다.

스페이스X의 스타십 로켓이 고도 90km에서 폭발했을 당시 전리층에 큰 구멍을 냈고, 이에 따라 위성 통신에 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 발표되기도 했습니다. 유리 야슈케비치 러시아 이르쿠츠크 태양·지구물리학연구소 연구원팀이 지난 8월 발표한 연구에 따르면 스타십의 폭발은 멕시코와 미국 남동부 상공에서 약 1시간 동안 전리층에 구멍을 형성했으며, 이는 위성 항법 신호와 통신 시스템에 잠재적인 영향을 미칠 수 있다고 경고했습니다.

앞으로 다수의 민간우주 기업들이 우주 개발에 뛰어들며 로켓 발사 빈도가 증가함에 따라 이러한 현상은 더욱 빈번해질 수 있어, 장기적으로 우주 환경에 미치는 영향 역시 고려해야 한다는 지적도 나오고 있습니다.

 

 

천문학계에서도 우려가 나오고 있습니다. 저궤도를 도는 수많은 위성이 태양 빛을 반사하여 천문학적 관측을 방해할 수 있다는 지적이 나왔습니다. 위성 발사 빈도가 증가함에 따라 특히 지구 근접 소행성 탐지에 큰 영향을 미칠 수 있다는 분석도 제기되고 있습니다. 이에 따라 스페이스X는 이러한 문제를 완화하기 위해 빛 반사율을 줄인 '다크샛' 위성을 발사했으며, 천문학계 역시 천체망원경의 부품을 교체하거나 위성이 지나가는 시간에 망원경의 노출을 막는 등 이에 대한 해결책을 강구하고 있습니다. 

 

 

스페이스X는 혁신적 우주기술을 선도하는 동시에 탄소 배출, 유해물질 오염, 인공위성 확산으로 인한 오존층 파괴 우려 등 환경에 여러 부정적 영향을 미치고 있으며, 이에 따른 지속적인 환경 감시와 규제 강화가 필요합니다. 그리고 우주 역시 개인이 아닌 인류의 미래를 위한 공간이어야 합니다.

 

출처 : 이코리아(https://www.ekoreanews.co.kr)

출처 : IMPACT ON(임팩트온)(http://www.impacton.net)

 

머스크의 스페이스X, 텍사스주 환경법 위반 반복…스타십 발사 승인 지연될 수 있어 < 기후테크 < 산업 < 기사본문 - IMPACT ON(임팩트온)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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