허블 우주망원경 추락 경고…언제 지구에 떨어질까

35년간 우주 궤도에 머무르고 있는 허블 우주 망원경이 예상보다 더 빨리 지구 대기권에 재진입할 가능성이 제기됐다.

과학전문매체 인터레스팅엔지니어링은 13일(현지시간) 미국 항공우주국(NASA) 기술보고서 공개 사이트 NTRS(NASA Technical Reports Server)에 게재된 연구 보고서를 인용해 허블 우주망원경의 추락 시나리오를 조명했다.

허블 우주망원경(HST)은 1990년 발사된 이후 170만 건 이상의 관측을 수행하며 우주에 대한 인류의 이해를 크게 넓혀왔다. 다만 최근 들어 장비 노후화로 여러 차례 운영 위기를 겪는 등 수명 문제도 꾸준히 제기돼 왔다.

허블, 언제 지구로 떨어지나

허블은 1993년부터 2009년까지 우주왕복선 임무를 통해 여러 차례 궤도가 상향 조정됐다. 최근 일론 머스크가 스페이스X 크루 드래곤 캡슐을 이용해 허블을 더 높은 궤도로 올려 수명을 연장할 수 있다는 주장을 내놓기도 했지만, 현재로서는 현실화되지 못한 것으로 전해진다.

당초 NASA는 허블이 임무를 종료하면 우주왕복선을 활용해 회수하거나 궤도에서 제거하는 방안을 계획했다. 그러나 우주왕복선이 퇴역한 뒤 허블이 더 오래 운영되면서 초기 계획은 무산됐다.

이에 따라 허블은 앞으로 수년에 걸쳐 점차 궤도가 낮아지다가 결국 지구 대기권으로 재진입해 통제되지 않은 상태로 대기권을 통과할 가능성이 크다는 분석이 나온다. 가장 유력한 시나리오는 바다에 추락하는 경우지만, 육지로 떨어져 인명 또는 재산 피해로 이어질 가능성도 완전히 배제할 수는 없다.

연구 보고서는 “허블 우주망원경의 대기권 재진입 시점을 정확하게 예측하고, 대중에게 미칠 수 있는 잠재적 위험을 평가하는 것은 NASA에겐 매우 중요한 과제”라며 “이번 평가는 허블의 붕괴 예측 방법론을 검증•독립 확인하고 재진입 시 발생할 수 있는 위험을 분석했으며, 관련 위험 관리 방안을 권고했다”고 밝혔다.

허블, 대기권 재진입을 위해 설계되지 않아

연구진은 허블이 당초 회수를 염두에 두고 설계된 장비가 아니라는 점에 주목했다. 이는 허블이 통제 불가능한 상태로 궤도에서 이탈할 경우 예상치 못한 위험으로 이어질 수 있음을 의미한다. 보고서는 “허블은 통제된 재진입을 위해 설계되지 않았기 때문에, 잔해가 지구 표면에 도달해 인명 피해가 발생할 위험에 대한 우려가 있다”고 설명했다.

연구진이 제시한 최상의 시나리오는 허블이 2040년까지 궤도에 머무는 경우다. 반면 최악의 경우에는 2029년 초 지구 대기권에 재진입할 가능성이 있는 것으로 분석됐다. 가장 가능성이 높은 시나리오는 2033년 재진입이다.

연구 저자들은 “허블은 2033년에 지구 대기권으로 재진입할 것으로 예측되며, 지상 궤적을 따라 약 350~800km에 걸쳐 파편을 남길 것으로 예상된다”고 밝혔다.

인명 피해 가능성은

연구진은 구체적인 재진입 지점과 추락 범위를 특정하지는 않았지만, 시뮬레이션을 통해 사상자 발생 확률을 평가했다. 허블 잔해가 실제 지상으로 떨어질 가능성은 낮지만, 그 위험 수준이 NASA가 허용하는 재진입 위험 기준에는 미치지 못하는 수준이라는 판단도 함께 제시됐다.