"우주는 넓고, 中·러 위협 거세"…우주강국 美, 깊어지는 고민[과학을읽다]

[아시아경제 김봉수 기자] 세계 최고 우주 강국인 미국은 위성항법시스템(GPS), 통신, 지구 관측, 미사일 조기 경보 등 경제·안보 측면에서 우주 의존도가 어느 국가보다도 높다. 그런데 미국이 최근 들어 중국과 러시아 등 적대적 국가들의 자국 위성 공격 가능성에 크게 긴장하고 있는 것으로 나타났다.

19일 우주전문매체 스페이스뉴스에 따르면, 미국의 군사우주기업 KBR사는 지난 1월 미 공군연구소(AFRL)와 우주 공간에서 자국의 위성, 우주선의 안전에 위협을 주는 자연물 또는 인공물체의 영향을 분석하는 연구 용역 계약을 체결했다. 실질적인 목적은 이른바 '우주쓰레기' 등 위협을 주는 물체가 중국, 러시아 등 적성국들의 의도적인 공격인지 여부를 파악하는 기술을 개발하는 것이다. 미국 하와이에 본사를 둔 KBR사는 매년 미 국방부ㆍ항공우주국(NASA)측과 약 60억달러의 계약을 체결하는 주요 군사우주업체로, 2020년 위성 추적 및 우주 감시 업체인 센타우리사를 인수해 관련 역량을 대폭 강화한 바 있다.

미국이 이처럼 민간업체까지 손을 벌린 것은 지난 1월 중국의 스젠21호 위성의 놀라운 실험 성공을 목격했기 때문이다. 중국은 스젠21호 위성을 동원해 지구동기궤도에서 떠돌던 고장난 베이두-2 GPS 위성 1기를 견인, '위성 무덤'이라고 불리우는 고도 300km의 궤도에 던져 버리는 실험을 성공리에 수행했다. 엄청난 속도로 지구를 돌고 있는 위성이나 우주쓰레기를 포착하고 접근한 다음 로봇 팔을 동원해 도킹, 견인한 후 목적한 궤도로 던지는 것은 보통 어려운 일이 아니다. 특히 이 기술은 우주쓰레기 뿐만 아니라 적대적 국가의 위성, 우주선을 공격하는 데에도 얼마든지 활용될 수 있다.

중국은 이같은 놀라운 실험을 공공연하게 실시해 대성공을 거뒀고, 미국은 민간 우주 감시 업체인 '엑소애널리틱 솔루션'의 감시 결과를 통해 이를 인지하게 됐다. 이에 미 국방부가 민간 업체들을 활용한 우주 감시 강화의 필요성을 인식하게 된 것이 이번 계약 체결의 배경이다. KBR은 이번 계약에 따라 미국 우주사령부 산하 국가우주방어센터(NSDC) 측과 합동으로 우주 물체 및 우주 활동을 추적할 예정이다.

KBR 측 관계자는 "NSDC와 함께 우주 공간에서의 군사적 위협의 징후를 찾아내고 경고하는 데 초점을 맞추고 있다"면서 "미국 우주사령부 측은 궤도에서의 우주쓰레기의 접근이 고의적인 공격의 일환인지 혹은 자연적인 현상인지를 구분하기 위한 기술을 요구하고 있으며 데이터 분석과 알고리즘을 이용해 이를 개발하고 있지만 쉽지는 않다"고 말했다.

스젠21호 개념도

미국 우주사령부는 최근 이같은 중국·러시아 등의 우주 위협에 대응하기 위해 우주 영역 감시를 최우선 순위 임무로 놓고 있다. 제임스 디킨슨 미 우주사령관은 지난 3월8일 미 상원 군사위원회 청문회에서 "혼잡한 우주 작전 환경에서 무엇이 언제 일어났고, 어떤 의도가 개입됐는지 여부에 대해 파악하는 역량을 강화할 필요가 있다"면서 "중국이 최근 우주에서 벌인 활동은 미국을 견제하기 위한 기술적 목표 하에서 추진된다는 점에서 매우 우려스럽다"고 강조했다. 또 "중국의 군사적 목표는 적국의 감시ㆍ통신ㆍ항법시스템ㆍ조기 경보 위성을 무력화시키는 것"이라며 "스젠17호, 스젠21호와 같이 로봇 팔 기술로 무장된 위성들은 미래에 언제든지 다른 나라의 위성들을 잡아서 무력화시킬 수 있는 상황"이라고 지적했다.

미 우주군은 2017년부터 지상 전파ㆍ광학ㆍ레이더 망원경으로 구성된 우주감시네트워크(SSN)를 구축 중이다. 최근 노스롭그루먼사와 2025년까지 3억4100만달러 짜리 레이더 망원경을 구축하기로 한 것 대표적 사례다. 전세계적으로 3곳에 배치하기로 돼 있는 새로운 심우주 레이더 감시 장비 3대 중 첫 번째다. 또 노스롭그루먼사와 함께 위성을 동원한 지구동기궤도 우주상황감시프로그램(GSSAP)을 운영 중이다. 지난 1월 5ㆍ6번째 위성이 동시에 발사됐는데, 2014년 미 공군 우주사령부가 그 존재를 확인하기 전까지는 국가기밀 취급을 받을 정도로 비밀스러운 작업이었다.

하지만 이같은 노력에도 불구하고 미국은 중국, 러시아 등의 우주 위협에 대응하는 데 어려움을 겪고 있다. 토마스 제임스 미 우주군 사령부 소장은 지난달 3일 미국 국가우주안보협회의 웹캐스트에 출연해 "중국과 러시아가 우리를 상대하기 위한 우주 역량을 꾸준히 늘려나가고 있다"면서 "2007년 중국이 미사일로 자국의 위성을 요격하는 실험을 실시한 이후 같은 상황이 매일 같이 벌어지고 있지만 우리는 위성들을 보호하기 위해 무엇을 결정하고 대응해야 하는 지에 대해 어려움을 겪고 있다"고 호소했다.

사실 미국은 이미 2007년 이후 오마바 행정부가 러시아의 우주 활동 강화에 따른 위성 요격 위협에 대한 대응책을 마련해 시행 중이다. 특히 러시아가 2015년 정지궤도상에서 자국의 위성을 프랑스ㆍ이탈리아의 군사통신 위성에 접근시켜 5달간이나 두 위성 사이에 고정해뒀던 경각심이 고조됐다. 이후 미 국방부와 중앙정보국(CIA) 등은 합동우주작전센터(JICSpOC)를 설치했고, 이는 현재의 국가우주방어센터(NSDC)로 확대 개편된 상태다.

제임스 소장은 "우주영역에서의 위협들이 갈수록 정교해지는 점을 감안할 때 우주 감시 임무는 어느때보다도 더 중요해졌다"면서 "그러나 지상 관측 망원경이나 레이더 사이트, 감시 위성들이 드넓은 우주 영역에 흩어져 있어 이상한 동향을 보이는 특정 물체가 있더라도 계속 감시하는 것은 불가능하다. 우주 영역에 대한 정확한 정보 수집은 어려운 과제"라고 지적했다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr