[환경일보] 우주는 이제 학문을 넘어서 산업의 한 분야로 여겨진다. 발전한 우주 산업은 빈번한 로켓 발사로 이어지고 있다. 국가가 아닌 민간이 우주 산업을 주도하는 ‘뉴스페이스(New Space) 시대’가 본격화되며 그 빈도는 더 증가할 것이다.

우주 산업은 인프라 구축, 상품의 생산, 안보 등 다양한 측면에서 중요한 역할을 한다. 인공위성에서 얻은 데이터들은 4차 산업혁명의 기반이 되는 인프라를 구축하는 데 사용된다. 자체 우주 기술이 발전해 독자적인 위성을 확보한다면 위성 정보를 타국으로부터 전달받지 않아도 된다. 또한 우주 공간에는 지구에서 고갈 위험에 놓인 광물 자원이 풍부하다. 우주의 무중력, 초진공 상태는 합금, 볼베어링 등 150여 종의 우주 상품을 생산하기에 최적화된 환경이다.

우리나라의 우주 산업 또한 급성장 중이다. 5월 25일 전남 고흥군 나로우주센터에서 누리호 3차 발사에 성공해 러시아, 미국, 프랑스, 중국, 일본, 인도에 이어 7번째로 1톤 이상 위성을 탑재할 수 있는 우주발사체를 개발한 나라가 됐다.

그러나 현재의 우주 산업은 막대한 환경오염을 수반하고 있다. 우주 쓰레기뿐만 아니라 로켓 발사 과정에서의 환경오염도 심각하다. 2021년 7월 엘로이즈 머레이스(Eloise Marais) 교수는 영국 ‘가디언’을 통해 “로켓이 대기권 밖으로 나가려면 엄청난 양의 추진연료가 필요하고 이 연료들이 이산화탄소, 물, 염소 등 여러 화학물질을 대기 중에 배출한다”고 밝혔다. 그에 따르면 단 4명이 타는 우주선에서 이산화탄소가 200~300톤 발생한다. 장거리 비행 시 승객 1명당 1~3톤을 배출하는 것과 비교하면 큰 차이다.

미국 해양대기청(NOAA)의 크리스토퍼 맬로니(Christopher Maloney) 박사 또한 2022년 1월 “우주로켓 발사가 2040년까지 지금보다 10배 늘어나면 온난화 유발 물질인 블랙카본이 대기 중으로 연간 1만 톤씩 방출될 수 있다”고 말했다.

비행에 실패한 로켓의 잔해로 환경이 파괴되기도 한다. 4월 20일 스타십은 지구궤도 시험비행에 실패해 이륙 약 4분 만에 상공에서 폭발했다. 폭발에서 나온 불꽃이 인근 지상으로 떨어져 1.4ha 규모의 화재를 일으켰다. 산산조각이 난 기체 잔해는 텍사스주 보카치카 주립공원, 해변, 인근 야생동물 보호구역에까지 떨어졌다.

로켓 발사의 환경오염 문제가 대두되자 세계적으로 친환경 로켓 기술을 향한 연구들이 시작됐다. 먼저 오염물질 배출량을 줄일 수 있는 연료가 개발되고 있다. 오벡스(Obex)는 바이오 연료를 탑재해 이산화탄소 배출량을 86% 줄일 수 있도록 했다. 스카이로라(Skyrora)는 폐플라스틱으로 만든 대체 연료를 개발해 온실가스 배출량을 45% 줄이기도 했다. 이외에도 블루오리진(Blue Origin)은 액체 산소와 수소를 이용하는 친환경 로켓 엔진을 개발하기도 했다.

연료 없이 로켓을 발사하는 기술을 개발하는 기업도 있다. 스핀런치(Spin Launch)는 원심력으로 로켓을 발사하도록 했다. 발사대의 회전 팔에 로켓을 장착한 후 빠르게 회전시켜 돌팔매질하듯 로켓을 날려 보내는 방법이다. 기술이 상용화된다면 친환경적일 뿐만 아니라 연료 사용량과 발사 비용도 줄일 수 있다.

국내에서도 친환경 우주 산업을 위한 움직임이 있었다. 지난 2월 제주지사가 발표한 ‘우주산업 육성 기본방향’을 통해 민간이 주도하는 소형 위성 로켓 발사에 LNG, 수소 등 친환경 연료를 사용하는 기술을 개발할 계획이라고 밝혔다.

우주 산업은 앞으로도 계속해서 진화할 것이다. 지속 가능한 우주 산업을 위해서는 환경오염 최소화를 위한 노력이 필수적이다. 친환경 로켓 기술 개발을 위한 적극적인 연구·지원이 필요한 시점이다.

<글 / 대학생신재생에너지기자단 정수정 sj5e7e9b@gmail.com>