[과학을 읽다]우주 쓰레기 정찰하는 축구공 로봇

현재 국제우주정거장에서 실험 중

▲인공위성 잔해와 부딪히면서 극한 상황을 그렸던 영화 '그래비티'[사진제공=그래비티 홈페이지]

[아시아경제 정종오 기자] 우주에서 가장 위협적인 것은 무엇일까. 바로 우주 쓰레기다. 국제우주정거장(ISS)은 정기적으로 궤도를 수정한다. 버려진 인공위성이나 로켓 잔해 등 우주를 떠도는 쓰레기와 충돌을 피하기 위해서다. 우주에서는 속도가 시속 수천㎞ 무서운 속도를 낸다. 작은 쓰레기와 부딪쳐도 엄청난 속도 때문에 모든 물체가 산산조각 난다.

인류의 우주 개발 역사에 또 하나 풀어야 할 숙제로 떠오르고 있다. 전 세계는 경쟁적으로 인공위성 등을 지구 궤도에 쏘아올리고 있다. 고장 난 위성들이 우주 공간을 떠 돌아다니고 있다.

뉴사이언티스트는 4일(현지 시간) '축구공 로봇이 위협적인 쓰레기로부터 안전한 길을 정찰한다(Soccer-ball' robots to patrol space for deadly junk)'는 기사를 게재해 관심을 모으고 있다.

영화 '그래비티'에서도 파괴된 인공위성에서 쏟아져 나온 우주 쓰레기와 충돌하면서 우주선이 파괴되고 우주 공간을 떠도는 위험천만한 상황을 묘사했다. 이런 우주 쓰레기는 정기적으로 지구궤도를 돌면서 다른 우주선까지 연쇄 파괴하는 비극을 초래했다.

그렇다면 이런 우주 쓰레기의 위협을 줄이고 안전한 비행을 확보할 수 있는 길은 없을까. 파악되지 않은 우주 쓰레기로부터 안전성을 담보하기 위해 특별한 로봇을 만들었다. 알바르 오테로(Alvar Saenz-Otero) 매사추세츠기술연구소 연구팀은 몇 개의 스스로 움직이는 로봇을 개발했다. 이 로봇들은 둥근 모양으로 축구공보다 조금 작다. 이들 로봇은 우주 공간에서 3D 카메라를 통해 잠재적 위험 물질을 조사하고 안전성을 확보하는 임무를 맡았다.

▲우주 쓰레기를 정찰하게 될 '정찰 로봇'. 축구공 보다 조금 작다.[사진제공=NASA]

오테로 박사는 "우주쓰레기를 피해갈 수 있기 위해서는 매우 민감한 센서가 필요하고 주변의 상황을 면밀히 검토하는 것이 중요하다"고 강조했다. 현재 이들 로봇들은 국제우주정거장에서 실험에 들어갔다. 극미중력 상태에서 미확인 물체들 사이에서 안전하게 동작하는 것으로 확인됐다. 내장돼 있는 카메라와 내부에 있는 자이로스코프를 통해 미확인 물체로부터 안전한 거리를 유지했다.

실험 결과로 봤을 때 정찰 로봇들은 미확인 물체의 형태나 크기의 사전 정보 없이 스스로 피해갈 수 있음을 보여줬다. 현재 미국은 대부분의 위성이 위치해 있는 곳보다 더 멀리 떨어진 정지궤도를 여행하는 정찰·수리 로봇을 개발하고 있다. 이들이 오래되고 낡은 위성을 수리하는데 성공한다면 사람이 하지 않아도 되기 때문이다.

미 항공우주국(NASA)과 여러 세계 우주연구단체들은 우주 개발과 함께 고요한 우주에 공포의 대상으로 떠돌아다니는 '우주 쓰레기'로부터 우주선은 물론 승무원들의 안전을 찾고 위험을 회피하는 연구를 진행 중에 있다.