[스투/리포트] “머스크와 브랜슨의 우주 관광, 지구 기후를 망가뜨린다”

급성장하는 우주 관광 산업이 지구상의 생명을 유지하는 핵심 역할을 담당하는 오존층을 파괴함은 물론 지구 온난화까지 부채질할 수 있다는 새로운 연구 결과가 나와 주목된다고 기후변화 대응 비영리기구 인사이드클라이미트뉴스가 홈페이지를 통해 전했다. ‘지구의 미래(Earth's Future)’라는 학술에 발표된 연구 보고서를 인용하면서 스페이스X의 일론 머스크나 버진 갤럭틱의 리처드 브랜슨 등 세계 최고 갑부들의 우주개발 경쟁을 우려의 눈으로 바라보고 있다.

홈페이지가 소개한 이번 연구의 주요 초점은 우주선을 쏘아 올리는 로켓 연료의 연소에서 나오는 검은 탄소 또는 그을음이었다. 화석연료나 바이오매스를 태울 때 나오는 검은 탄소는 태양으로부터 빛을 흡수하고 열에너지를 방출해 강력한 지구 온난화 요인이 된다. 낮은 고도에서 연소된 검은 탄소는 빠르게 하늘에서 떨어지며 대기 중에 머무른다.

로켓은 우주로 날아가면서 검은 탄소를 성층권에 방출한다. 검은 탄소는 이곳에서 태양광과 복사열을 흡수하면서 4년 동안을 머무른다. 연구 보고서는 성층권에서 방출되는 검은 탄소는 지구 표면, 즉 지상에서 방출되는 탄소에 비해 기후에 거의 500배 이상 나쁜 것으로 밝혀졌다고 강조하고 있다. 우주 비행에서 방출되는 검은 탄소의 양은 아직은 상대적으로 많지 않지만 우주 관광의 성장세가 예측대로 빨라지게 된다면 기후에 대한 악영향 역시 비례해 증가한다.

이 연구는 유니버시티 칼리지 런던이 주축이 돼 구성된 팀이 수행했다. 연구팀의 로버트 라이언은 "우주선 발사 횟수의 증가는 대기권 상층부에 흑색 탄소 입자 추가를 가속해 기후에 위험을 초래할 것“이라면서 ”통제할 수 있는 한계치를 넘어서기 전에 환경적인 측면에서 우주 관광 산업에 대한 종합적인 재검토가 필요하다“고 강조했다.

우주 비행의 영향을 계산하기 위해 연구팀은 2019년 전 세계적으로 발사된 103개의 로켓에서 방출된 모든 오염 물질의 목록과 재사용 가능한 로켓, 우주 쓰레기가 지구 대기권으로 다시 하강하는 시간 등에 대한 데이터를 작성해 비교 분석했다.

연구팀은 오존층 파괴와 기후 변화에 대한 영향을 분석하기 위해 오염물질 배출 데이터를 대기 화학과 열 전달 모델에 대입했다. 여기에 우주 관광 3대 회사인 버진 갤럭틱, 블루 오리진, 스페이스X의 예상 비행 계획 및 우주 관광을 수행하면서 배출할 수 있는 탄소 등을 종합 예측했다.

분석 결과 하루에 한 번 이상 우주 관광 로켓을 발사할 경우, 우주여행으로 인한 전 세계 흑색 탄소 배출량은 초기 3년 동안 전체 방출의 0.02% 수준이 될 것으로 추정됐다. 방출량은 미미했다. 그러나 흑색 탄소 배출로 인한 지구 온난화의 영향은 무려 6%까지 치솟는 것으로 나타났다.

연구는 또한 로켓이 태양의 해로운 자외선으로부터 지구를 보호하는 오존층을 고갈시킨다는 것도 발견했다. 염소 기반의 고체연료를 태우는 로켓은 오존을 파괴하는 염소를 성층권으로 직접 방출함으로써 오존을 파괴한다. 프레온가스(CFCs)와 같이 염소가 함유된 화학물질 사용은 오존층을 보호하기 위해 1987년에 채택된 국제 협약인 몬트리올 의정서에 따라 금지되었다. 다만 고체연료 로켓은 사용 금지의 대상이 아니었다. 사용된 연료의 종류와 상관없이, 모든 로켓은 성층권으로 재진입할 때 질소산화물의 배출을 통해 오존층을 추가로 파괴했다.

한편 홈페이지에서는 이 연구 외에도 이달 초 발표된 유사한 연구보고서도 소개하고 있다. 로켓 발사가 기후와 오존층에 미치는 영향을 조사한 연구에서도 비슷한 결론이 나왔다는 것이다. JGR애트모스피어가 발표한 이 연구는 ”우주 관광으로 인한 배출량 증가가 지구 대기 순환을 방해해 열대 지방에서 상층 대기의 극지방으로의 공기 이동을 늦출 것“이라고 예측했다. 이러한 순환 지연은 북반구의 오존층 농도를 감소시키는 결과를 가져올 것이라는 결론이다.

워싱턴에 본부를 둔 지속가능 개발연구소의 연구 책임자인 스티븐 안데르센은 최근의 연구들이 거의 반세기 전에 나사의 과학자들이 처음 제기했던 로켓 발사와 관련된 기후와 오존층에 대한 우려를 더욱 심화시키고 있다고 경고했다. 지난 45년간의 연구 결과는 같은 결론을 내리고 있다는 것이다. 이런 기후적인 문제 때문에 우주 관광을 반대하는 여론은 점차 거세지고 있다.