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[IT뉴스]“위성 10만기 넘으면 지상 천문학 끝난다” 경고

온카뱅크관리자

2026-08-20 09:47:25

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 곽노필의 미래창 현재 계획 중인 위성 170만기 확산광·산란광 효과로 빛 장막 데이터 센터·우주 거울이 주범 
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 <img alt="2025년 10월 칠레 북부 아타카마 사막 상공을 오가는 위성을 한 시간 동안 촬영한 사진. 일부는 비행기 궤적이나 대부분은 인공위성 궤적이다. 유럽남방천문대에서 쏘아올린 레이저 빛도 보인다. 유럽남방천문대 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/hani/20260820093652620hsds.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="WgLC3zjJEf" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/hani/20260820093652620hsds.jpg" width="658">
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 2025년 10월 칠레 북부 아타카마 사막 상공을 오가는 위성을 한 시간 동안 촬영한 사진. 일부는 비행기 궤적이나 대부분은 인공위성 궤적이다. 유럽남방천문대에서 쏘아올린 레이저 빛도 보인다. 유럽남방천문대 제공
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 지구 궤도를 도는 인공위성이 10만기를 넘어서면 지상에서의 천문학 연구가 사실상 불가능해질 것이라는 경고가 나왔다. 스페이스엑스의 인터넷 군집위성 스타링크 발사가 촉발시킨 민간 우주 기업들의 위성 발사 경쟁이 한계치를 넘어선 수준으로 치닫고 있다는 지적이다.
 유럽남방천문대(ESO)는 “현재 제출된 계획대로 170만기 이상의 인공위성이 궤도에 들어서면 지상 천문학 관측은 치명적인 타격을 입게 된다”며 현재 및 계획 중인 모든 위성군의 위치, 움직임 및 밝기를 시뮬레이션한 결과를 국제학술지 ‘천문학 및 천체물리학’에 발표했다.
 2019년 스타링크 이후 급증하기 시작한 인공위성은 유럽우주국 집계 기준으로 현재 1만6100기에 이른다. 문제는 현재 계획 중인 인공위성 수가 지금까지의 증가 속도를 훨씬 넘는다는 점이다.
 연구진에 따르면 현재 국제전기통신연합(ITU)에 신청된 대형 군집위성은 33개다. 이들의 위성 수를 합치면 176만6623기에 이른다. 여기엔 일론 머스크의 스페이스엑스가 신청한 우주데이터센터 위성 100만기, 이-스페이스가 르완다 정부를 통해 신청한 시나몬 위성 30만기, 중국이 추진 중인 10여건의 군집위성 20만기, 미국의 신생기업 리플렉트 오비탈의 우주거울 위성 5만기 등이 포함돼 있다. 최근 스페이스엑스가 발표한 스타링크 위성 10만기 구축 계획은 여기에 포함되지 않았다.
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 <img alt="스페이스엑스가 계획한 100만기의 우주데이터센터 군집위성이 발사될 경우 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT) 위로 관측될 수 있는 위성의 수를 보여주는 그림. 회색 점은 지구 그림자에 가려져 보이지 않는 위성, 색깔 있는 점들은 빛을 받아 밝게 빛나는 위성이다. 약 2000개의 주황색 점은 7등급보다 밝은 위성이며, 200개 이상의 빨간색 점은 5등급보다 밝은 위성으로 도심 지역에서 맨눈으로 볼 수 있는 가장 희미한 천체에 해당한다. 유럽남방천문대 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/hani/20260820093653887guzz.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="YxcWqVrNwV" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/hani/20260820093653887guzz.jpg" width="658">
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 스페이스엑스가 계획한 100만기의 우주데이터센터 군집위성이 발사될 경우 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT) 위로 관측될 수 있는 위성의 수를 보여주는 그림. 회색 점은 지구 그림자에 가려져 보이지 않는 위성, 색깔 있는 점들은 빛을 받아 밝게 빛나는 위성이다. 약 2000개의 주황색 점은 7등급보다 밝은 위성이며, 200개 이상의 빨간색 점은 5등급보다 밝은 위성으로 도심 지역에서 맨눈으로 볼 수 있는 가장 희미한 천체에 해당한다. 유럽남방천문대 제공
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 도시에선 밤하늘에 위성만 보일 수도
 연구진이 가장 우려하는 것은 스페이스엑스와 리플렉트 오비탈의 군집위성이다.
 스페이스엑스 위성 문제의 핵심은 엄청난 규모다. 연구진은 우주데이터센터 위성 100만기가 실제로 배치될 경우, 매일 밤 상당 시간 동안 수백기 위성이 망원경에 관측될 것이며, 어떤 경우에는 수천기가 시야에 들어올 수도 있다고 예상했다. 연구진은 “이는 관측 조건이 좋을 때 맨눈으로 볼 수 있는 별의 수와 비슷한 수준”이라고 밝혔다.
 모의 관측 결과, 칠레 아타카마사막의 유럽남방천문대(ESO) 초거대망원경(VLT)으로 두시간 촬영한 사진에 수십개의 스페이스엑스 위성 궤적이 나타났다. 연구진 계산으론 관측 시야가 최대 28% 흐려진다.
 리플렉트 오비탈의 위성은 우주거울이라는 이름에서 알 수 있듯 지나치게 밝은 것이 문제다. 역대 인공위성 중 가장 밝은 위성이다. 위성 하나가 사방 5km 이상의 지구 표면을 비춘다. 업체는 2035년까지 5만기의 우주거울을 궤도에 올린다는 구상이다. 
 연구진은 “반사된 빛줄기 안에서 관측할 경우 이 위성은 보름달보다 네배나 밝게 보일 것이며, 관측자를 향해 직접 빛을 비추지 않더라도 금성만큼 밝을 것”이라고 밝혔다. 연구진은 특히 독일 뮌헨처럼 빛 공해가 심한 도시에서는 이 위성만이 밤하늘에서 볼 수 있는 유일한 별이 될 것이며, 감도가 예민한 32억화소의 베라루빈 천문대 카메라는 단 하나의 위성 빛줄기만으로도 관측을 방해받는다고 강조했다.
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 <img alt="리플렉트 오비탈의 우주거울에 산란된 햇빛이 유럽남방천문대 초거대망원경(VLT) 상공 하늘의 밝기를 얼마나 높이는지 보여주는 그림. 왼쪽은 2026년 5월16일 달이 뜨지 않는 밤에 촬영한 사진, 오른쪽은 5만기 우주거울 위성이 설치될 경우 하늘이 얼마나 더 밝아질지를 보여주는 그림이다. 연구진은 밤하늘이 최대 3~4배 더 밝아질 것으로 예측했다. 유럽남방천문대 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/hani/20260820093655115nvbk.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="G4bJsSV7I2" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/hani/20260820093655115nvbk.jpg" width="658">
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 리플렉트 오비탈의 우주거울에 산란된 햇빛이 유럽남방천문대 초거대망원경(VLT) 상공 하늘의 밝기를 얼마나 높이는지 보여주는 그림. 왼쪽은 2026년 5월16일 달이 뜨지 않는 밤에 촬영한 사진, 오른쪽은 5만기 우주거울 위성이 설치될 경우 하늘이 얼마나 더 밝아질지를 보여주는 그림이다. 연구진은 밤하늘이 최대 3~4배 더 밝아질 것으로 예측했다. 유럽남방천문대 제공
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 우주거울 5만기 뜨면, 밤하늘 4배 밝아져
 인공위성이 망원경 앞을 스쳐 지나가며 만드는 궤적만이 천체 관측을 방해는 것은 아니다. 
 더 무서운 건 위성 반사빛이 내는 확산광과 산란광이다. 확산광이란 망원경에 직접 찍히지 않을 정도로 어두운 위성들이 반사하는 미세한 빛들이 겹치고 겹치면서 밤하늘 전체에 옅은 빛 장막을 치는 효과를 말한다. 산란광은 더 밝은 위성이 내는 강한 반사빛이 지구 대기층을 통과하면서 사방으로 퍼져나가는 걸 가리킨다. 두 가지 빛이 합쳐지면 밤하늘 전체가 영향을 받는다. 연구진은 5만기의 우주거울 위성이 모두 배치되면 밤하늘이 전체적으로 최대 3~4배 밝아질 것으로 우려했다. 희미한 천체들은 위성 빛에 묻혀서 아예 보이지 않게 된다.
 연구진은 빛공해가 가져올 심각한 사태를 막기 위해 위성의 밝기를 겉보기밝기 7등급 아래로 제한하고, 위성 수를 10만기로 제한해야 한다고 촉구했다. 겉보기밝기 7등급은 맨눈으로 볼 수 있는 가장 어두운 별 등급인 6등급보다 2.5배 더 어우둔 밝기다. 연구진은 “만약 일부 위성이 맨눈으로 볼 수 있는 등급이라면 위성 수는 훨씬 더 적어야 할 것”이라고 강조했다.
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 <img alt="칠레 아타카마사막의 해발 2636m 세로파라날산 정상에 있는 유럽남방천문대(ESO)의 초거대 망원경(VLT). 4개의 망원경으로 구성돼 있다. 위키미디어 코먼스" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/hani/20260820093656372cqtm.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="HSBdml2uD9" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/20/hani/20260820093656372cqtm.jpg" width="658">
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 칠레 아타카마사막의 해발 2636m 세로파라날산 정상에 있는 유럽남방천문대(ESO)의 초거대 망원경(VLT). 4개의 망원경으로 구성돼 있다. 위키미디어 코먼스
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 “저궤도는 천상의 해변…미래세대에 깨끗이 넘겨줘야”
 연구를 주도한 올리비에 에노 박사는 “10만기는 인공위성 군집으로 인한 데이터 손실을 장비 결함으로 인한 기술적 가동 중단 시간 수준 이내로 유지하기 위한 마지노선”이라며 “이 수치를 넘어가면 관측 데이터 손실이 감당할 수 없을 정도로 커진다”고 말했다.
 군집위성의 빛공해는 단순히 천체 관측 방해에만 그치지 않는다. 지구에 잠재적으로 위험한 소행성을 감시하는 능력도 크게 저하될 수밖에 없다. 또 생체 리듬과 생태계를 교란시켜 지구 생명체의 건강과 기능에 악영향을 미칠 수 있고, 발사 과정 및 대기권 재진입 시 발생하는 오염 물질은 대기 질에도 직접적인 영향을 미친다.
 유럽남방천문대는 이번 연구 결과를 토대로 영국 왕립천문학회, 국제천문연맹(IAU)과 공동으로 미 연방통신위에 두 회사의 새로운 위성 계획 승인을 반대하는 공식 의견서를 전달했다. 유럽남방천문대의 대관업무 담당관 베티 키오코는 “이는 광학 천문학에는 실존적 위협”이라며 “이제 공은 연방통신위로 넘어갔다”고 말했다. 연방통신위는 그러나 최근 “미국의 우주 주도권 확보에 필요할 수 있다”는 이유로 우주거울 시범위성의 발사를 승인했다.
 에노 박사는 “저궤도는 현대인의 생활에 엄청난 가치를 제공하는 천상의 해변과 같다”며 "우리에겐 이 소중한 자원이 미래 세대에게도 깨끗하고 접근 가능한 상태로 유지되도록 해야 할 의무가 있다”고 말했다.
 *논문 정보
 Large or bright satellite constellations: Effects on observations, including on the background sky brightness, arXiv (2026).
 DOI: 10.48550/arxiv.2604.09427
 곽노필 선임기자 nopil@hani.co.kr
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