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[IT뉴스][사이테크+] "위성 광공해 증가…우주망원경 천문 관측 성능 타격 우려"

온카뱅크관리자

2025-12-06 06:07:28

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 美 연구팀 "10년 내 일부 우주망원경 관측 사진의 96%, 광공해로 손상 전망" 
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 (서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 지구궤도를 돌며 우주를 관측하는 우주망원경의 최대 이점은 주변 광공해 등의 영향을 받지 않고 관측할 수 있다는 점이다. 하지만 인공위성이 급격한 늘어나면서 위성에 반사되는 빛 공해가 우주망원경의 천문 관측 성능을 심각하게 위협할 수 있다는 경고가 나왔다.
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 <img alt="2030년대 말 4개 우주망원경의 관측 이미지 시뮬레이션 모습 2030년대 말까지 인공위성이 56만여기로 늘 경우를 시뮬레이션 결과 허블우주망원경(a)은 관측 이미지의 36.9%, 스피어엑스(b)와 쉰톈(c.Xuntian), 아라키스(d.ARRAKIHS) 우주망원경은 각각 관측 이미지의 96%가 위성 광공해로 손상될 것으로 예상됐다. [Nature, Alejandro S. Borlaff et al. 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202512/06/yonhap/20251206060154888hfle.jpg" data-org-width="880" dmcf-mid="VEm6autW5H" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202512/06/yonhap/20251206060154888hfle.jpg" width="658">
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 2030년대 말 4개 우주망원경의 관측 이미지 시뮬레이션 모습 2030년대 말까지 인공위성이 56만여기로 늘 경우를 시뮬레이션 결과 허블우주망원경(a)은 관측 이미지의 36.9%, 스피어엑스(b)와 쉰톈(c.Xuntian), 아라키스(d.ARRAKIHS) 우주망원경은 각각 관측 이미지의 96%가 위성 광공해로 손상될 것으로 예상됐다. [Nature, Alejandro S. Borlaff et al. 제공. 재판매 및 DB 금지]
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 미국 항공우주국(NASA) 에임스연구센터 알레한드로 볼라프 박사팀은 6일 네이처(Nature)에서 전 세계 위성 계획을 반영해 허블우주망원경 등 운영 중이거나 계획 중인 우주망원경 4개가 관측할 하늘을 시뮬레이션한 결과 우주망원경 일부는 10년 안에 관측 이미지의 96%가 위성 광공해로 손상될 것으로 예측됐다며 이같이 밝혔다.
 연구팀은 이 결과는 지구 궤도를 도는 위성으로 인한 광공해를 최소화해야 우주망원경을 이용한 천문 연구가 성공적으로 이뤄질 수 있음을 시사한다며 위성으로 인한 빛 오염을 예측·모델링·보정할 수 있는 조치들이 필요하다고 제안했다.
 지구 궤도를 도는 인공위성 수는 발사체 발달로 탑재체 발사 비용이 빠르게 감소하면서 2019년 2천기에서 현재 약 1만5천기로 증가했다. 계획 중인 위성이 모두 발사로 이어지면 2030년대 말에는 궤도 위 위성이 50만기에 이를 것으로 예상된다.
 급속히 늘어나는 위성은 과학계에서 강한 우려를 불러일으켜 왔다. 위성에서 반사된 빛은 맨눈으로도 보일 수 있을 뿐 아니라 지상 천체망원경과 우주망원경에 매우 밝게 나타날 수 있기 때문이다.
 연구팀은 위성의 반사광은 같은 궤도 공간을 사용하는 허블우주망원경 같은 우주 기반 관측시설의 관측 이미지에 선형 흔적을 남길 수 있다며 이전 연구들은 지상 천문 관측에 대한 위성의 영향은 다루었지만, 우주망원경에 미치는 영향은 간과돼 왔다고 지적했다.
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 <img alt="우주망원경과 지구 저궤도에 제안된 위성들(2025년 6월 기준) 미항공우주국(NASA)의 허블우주망원경(HST)과 스피어엑스(SPEAREx), 유럽우주기구(ESA)의 아라키스(ARRAKIHS), 중국의 쉰톈(Xuntian) 우주망원경 궤도와 현재 계획중인 위성들. 색깔별 삼각형 표시 하나는 위성 10개를 의미한다. [Nature, Alejandro S. Borlaff et al. 제공. 재판매 및 DB 금지]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202512/06/yonhap/20251206060155084zxkn.jpg" data-org-width="632" dmcf-mid="fGGgI69U5G" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202512/06/yonhap/20251206060155084zxkn.jpg" width="658">
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 우주망원경과 지구 저궤도에 제안된 위성들(2025년 6월 기준) 미항공우주국(NASA)의 허블우주망원경(HST)과 스피어엑스(SPEAREx), 유럽우주기구(ESA)의 아라키스(ARRAKIHS), 중국의 쉰톈(Xuntian) 우주망원경 궤도와 현재 계획중인 위성들. 색깔별 삼각형 표시 하나는 위성 10개를 의미한다. [Nature, Alejandro S. Borlaff et al. 제공. 재판매 및 DB 금지]
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 이들은 고도 400~800㎞에서 운영되는 NASA의 허블우주망원경(HST)과 스피어엑스(SPHEREx), 현재 계획 중인 유럽우주국(ESA)의 아라키스(ARRAKIHS), 중국의 쉰톈(Xuntian) 망원경이 위성 수가 증가할 때 관측하게 될 하늘을 시뮬레이션했다. 각 우주망원경의 고도는 허블이 약 535㎞, 스피어엑스 약 700㎞, 아라키스 약 800㎞, 쉰톈 약 400㎞이다.
 시뮬레이션 결과 위성이 56만여기로 늘어날 경우 허블우주망원경은 관측 이미지의 약 36.9%가 위성 광공해에 오염되고, 나머지 세 우주망원경은 관측 이미지 중 96%가 위성 광공해로 손상될 것으로 예상됐다.
 또 각 우주망원경이 촬영하는 한 장의 관측 이미지에 포착될 수 있는 위성 수는 허블우주망원경이 2.14기, 스피어엑스 5.64기, 아라키스 69기, 쉰톈은 92기에 달할 것으로 예측됐다.
 연구팀은 이 결과는 위성 광공해가 우주망원경 운영에 점점 더 큰 위협이 되고 있음을 보여준다며 위성의 영향을 최소화하기 위해 위성으로 인한 빛 오염을 예측·모델링·보정할 수 있는 일련의 조치들이 필요하다고 말했다. 
 이어 유망한 해결책으로는 인공위성을 우주망원경보다 더 낮은 궤도에 배치하는 방안이 있을 수 있지만, 저궤도에 위성을 배치할 경우 위성에서 나오는 배출물이 지구 오존층에 영향을 줄 가능성이 있다고 덧붙였다.
 ◆ 출처 : Nature, Alejandro S. Borlaff et al., 'Satellite megaconstellations will threaten space-based astronomy', https://www.nature.com/articles/s41586-025-09759-5
 scitech@yna.co.kr
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