우주 공간에 대형 반사 거울을 배치해 태양빛을 지구로 반사시키는 이른바 ‘우주 거울(Space Mirror)’ 기술이 실제 시험 단계에 들어섰다. 공상과학 작품에서나 볼 법한 개념이지만, 미국 우주 스타트업이 시험 위성 발사를 추진하면서 기술적 가능성과 환경적 영향에 대한 관심이 함께 커지고 있다.
미국 FCC, 우주 반사막 시험 위성 발사 승인
미국 연방통신위원회(FCC)는 최근 미국 우주 스타트업 **리플렉트 오비털(Reflect Orbital)**의 시험 위성 ‘에아렌딜-1(Eärendil-1)’ 제작 및 발사를 승인했다.
이번 승인은 우주에서 초박형 반사막을 전개하는 기술의 성능을 검증하기 위한 시험 임무에 한정된다. 회사는 올해 안에 위성을 발사해 실제 우주 환경에서 반사 시스템의 작동 여부를 확인할 계획이다.
테니스장 크기 반사막으로 지상에 햇빛 전달
에아렌딜-1은 작은 냉장고 크기의 위성으로, 지상 약 625km 상공의 저궤도에서 운용된다.
위성이 궤도에 도달하면 가로·세로 각각 18m 규모의 초박형 반사막을 펼치게 되며, 전체 면적은 테니스장과 비슷한 수준이다. 반사막의 두께는 사람 머리카락 두께의 약 28분의 1에 불과하다.
위성은 자세 제어 시스템을 이용해 반사막의 방향을 정밀하게 조정하며, 태양빛을 원하는 지역으로 반사하거나 필요할 경우 반사광을 차단할 수 있도록 설계됐다. 이번 시험에서는 약 24㎢ 면적을 대상으로 반사광을 비추는 것이 목표다.
현재 밝기는 보름달 수준
시험 위성 1기가 만들어낼 수 있는 밝기는 보름달 정도로 알려졌다. 이는 태양광 발전 시설을 가동하기에는 충분하지 않은 수준이다.
그러나 리플렉트 오비털은 장기적으로 수만 기의 반사 위성을 운용하면 훨씬 강한 태양광을 공급할 수 있다고 설명한다.
2035년까지 거울 위성 5만 기 구축 목표
회사는 오는 2035년까지 약 5만 기의 거울 위성을 우주에 배치하는 것을 목표로 제시하고 있다.
이 같은 규모의 위성이 동시에 태양빛을 반사하면 일부 지역에는 정오와 비슷한 수준의 태양 에너지를 전달할 수 있다는 구상이다.
기술이 현실화될 경우 밤에도 태양광 발전을 지속적으로 운영할 수 있으며, 농업 분야에서는 작물의 일조 시간을 늘려 생산성을 높이는 방안으로도 활용될 가능성이 제기된다.
재생에너지 활용 확대와 기후 변화 대응 기술이 세계적으로 주목받는 가운데, 이러한 우주 기반 에너지 공급 방식은 미래 에너지 기술 가운데 하나로 관심을 받고 있다.
해결해야 할 기술적 과제도 적지 않아
다만 실제 상용화까지는 넘어야 할 기술적 난관이 많다는 평가가 나온다.
우선 우주에서 테니스장 크기의 초박형 반사막을 안정적으로 펼치고 정확하게 제어하는 것 자체가 쉽지 않은 작업이다. 작은 기계 장치의 결함이나 소프트웨어 오류만 발생해도 반사막이 정상적으로 전개되지 않을 가능성이 있다.
우주 쓰레기 역시 중요한 위험 요소다. 저궤도에는 다양한 파편이 빠른 속도로 이동하고 있어 반복적인 충돌이 발생하면 얇은 반사막이 손상될 수 있다.
회사 측은 FCC에 충돌 회피 계획과 임무 종료 후 위성을 대기권으로 재진입시켜 폐기하는 운용 방안을 제출했으며, 이를 바탕으로 시험 운용 승인을 받았다고 설명했다.
천문학계 “빛 공해와 관측 방해 우려”
천문학계에서는 이번 프로젝트가 천체 관측 환경에 부정적인 영향을 줄 수 있다고 우려하고 있다.
미국천문학회는 거울 위성이 인공적인 빛 공해를 증가시키고 천문 관측을 방해할 가능성이 있다며 FCC에 허가를 재검토해 달라고 요청한 바 있다.
특히 먼 우주에서 오는 매우 희미한 빛을 관측하는 초고감도 망원경은 강한 반사광의 영향을 받을 경우 촬영 화면 전체가 밝게 번져 중요한 관측 데이터를 활용하지 못할 수도 있다는 지적이다.
이에 대해 리플렉트 오비털은 반사 방향을 정밀하게 제어하고 주요 천문대 주변은 빛을 비추지 않는 ‘제외 구역’으로 설정하는 방식으로 영향을 최소화하겠다는 방침을 밝혔다.
우주 활용 기술의 새로운 가능성과 과제
우주 거울 프로젝트는 태양광 발전과 농업 등 다양한 분야에서 새로운 활용 가능성을 제시하는 혁신적인 시도로 평가받는다. 반면 우주 쓰레기 문제와 천문 관측 방해, 기술적 안정성 등 해결해야 할 과제도 적지 않다. 향후 에아렌딜-1의 시험 결과는 우주 기반 태양광 활용 기술의 실현 가능성을 가늠하는 중요한 이정표가 될 것으로 전망된다.
이문열은 bsnewspaper.com의 필진으로 뉴스, 정치, 경제, 기술, 스포츠, 엔터테인먼트, 라이프스타일 등 다양한 분야의 소식을 다룹니다. 독자들이 중요한 이슈를 쉽게 이해할 수 있도록 명확하고 균형 잡힌 보도에 중점을 두고 있으며, 유용한 정보와 시의성 있는 내용을 전달합니다. 또한 현재의 주요 사건과 독자들의 관심사에 맞는 이야기를 알기 쉽게 풀어내는 데 힘쓰고 있습니다.