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활동 궤도보다 200~300㎞ 위 보호 영역
현재 무덤 궤도 위성만 500기 이상

천리안 1호 상상도
[항우연 제공.재판매 및 DB 금지]

(서울=연합뉴스) 조승한 기자 = 한국 첫 정지궤도 복합 인공위성인 '천리안위성 1호'가 16년 임무를 마치고 '무덤 궤도'로 이동해 폐기 절차를 밟게 되면서 정지궤도의 마지막 종착지인 무덤 궤도에 관심이 쏠린다.

무덤 궤도는 수명을 다한 정지궤도 위성이 같은 궤도에 있는 다른 위성과 충돌을 피하기 위해 이동하는 궤도다.

천리안 1호가 활동한 정지궤도는 고도 3만5천786㎞에 있는 원형 궤도로,무덤 궤도는 통상 여기서 고도 200㎞ 이상 높은 궤도를 지칭한다.

유엔 우주공간의 평화적 이용 위원회(COPUOS)가 2007년 마련한 '우주쓰레기 경감 가이드라인'과 이를 준용해 정부가 2020년 마련한 '우주쓰레기 경감을 위한 우주비행체 개발 및 운용 권고'에서는 정지궤도 고도 ±200㎞ 바깥을 '보호영역'으로 규정하고 있다.

정지궤도 아래도 보호영역이 있지만,정지궤도를 오르는 위성이 여길 통과하는 것을 감안해 위쪽을 무덤으로 활용한다.

통상 고도 200㎞에 달과 태양의 중력 영향,태양풍 영향 등을 더해 300㎞ 정도를 무덤 궤도로 삼는 경우가 많다.

천리안 1호도 고도 300㎞를 높여 무덤 궤도로 향할 계획이다.

우주업계에 따르면 현재 정지궤도 위성 수는 약 580개 수준으로 추정되며 퇴역 후 무덤 궤도에 오른 위성 수도 비슷할 것으로 추정된다.

미국 위성추적기업 슬링샷에어로스페이스가 2024년 발표한 보고서에 따르면 2023년 말 기준 무덤 궤도에 있는 위성은 508개로 추정됐다.2023년 퇴역한 정지궤도위성 29개 중 25개가 무덤 궤도로 이동했다.

무덤 궤도에서 위성은 연료와 배터리를 모두 소모하고 전원을 끈 채 최소 천 년 이상 표류하게 된다.

정옥철 한국항공우주연구원 위성운영부장은 "천리안 1호도 잔여 연료를 배출하고 과열 위험이 있는 배터리도 방전시키며 에너지 저장부를 비활성화시키게 된다"며 "그러고 나면 더 이상 위성의 사용 가치가 없는 만큼 위성 전원을 마지막으로 끄면 무덤 궤도에서 계속 표류하게 될 것"이라고 설명했다.

국내 정지궤도 위성의 폐기 사례는 무궁화 1,q 카지노2,q 카지노3호가 있지만 이들 위성은 해외에서 개발한 위성인 만큼 폐기도 해외에서 맡았다.

국내 위성이 국내 연구진 주도로 폐기 절차까지 밟게 되는 것은 이번 천리안 위성 1호가 최초다.

우주항공청과 항우연은 국제 규범 기준에 맞춰 위성 폐기 절차를 밟아 내년 7월 최종 운영을 종료한다는 계획이다.

최근 위성의 수가 기하급수적으로 늘어나며 우주쓰레기 문제가 점차 현실로 다가오자 해외에서도 폐기 규정을 엄격하게 적용하는 추세다.

미국 연방통신위원회(FCC)는 2022년 디시 네트워크가 '에코스타 7' 위성을 무덤 궤도로 이동시키던 중 연료가 예상보다 적다는 이유로 122㎞만 이동시킨 채 위성을 퇴역시키자 최초로 벌금을 부과하기도 했다.



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