현대 사회에서 범죄율을 낮추는 데 가장 큰 공헌을 한 기기를 하나 꼽으라면 CCTV를 들 수 있겠군요 누가 뭘 하는지 24시간 지켜보고 있는 CCTV 아래라면 누구나 제멋대로 하고 싶은 행동을 자제하게 되죠. 그런데 지구 밖을 돌고 있는 인공위성이 지구 온난화 문제를 해결하기 위해 하늘 위의 CCTV 역할을 하고 있다고 해요. 각국과 기업들이 배출하는 온실가스를 감시함으로써 말이죠.온실 가스를 탐지하는 위성 기술
지구온난화의 주범으로 꼽히는 온실가스! 온실가스는 우리나라에 잘 알려진 이산화탄소(CO)와 메탄(CH4) 외에도 아산화질소(N2O), 수소불화탄소(HFCs), 과불화탄소(PFCs), 육불화황(SF6), 삼불화질소(NF3) 등의 기체를 말합니다. 온실 효과 가스에 포함된 기체의 많은 부분에 탄소 성분이 포함되어 있습니다. 온실가스를 감시하는 위성에는 물질이 방출하는 빛의 스펙트럼을 관찰하는 분광기(Spectroscope)가 설치되어 있습니다. 이 장치는 화학물질마다 반사되는 빛이 다른 것을 이용해 기체의 종류를 구분할 수 있습니다. 감시위성이 지구표면에서 반사되는 빛을 분광기로 촬영해서 보내면 이 이미지를 분석해서 공기 중에 얼마나 온실가스가 있는지, 가스가 많이 나오는 곳이 어디인지 알 수 있어요.탄소 중립 감시 위성 경쟁
2015년 파리 유엔 기후변화회의에서 선진국과 개도국들은 지구 평균 기온 상승폭을 1.5도 이하로 제한하기 위한 파리 협정을 채택하고, 이를 위해 각국별로 온실가스 감축 목표를 세우게 됩니다. 우리나라도 2016년 파리협정을 비준하고 2050년까지 배출되는 탄소와 흡수하는 탄소량이 일치하는 ‘탄소 중립’ 달성을 선언했습니다. 하지만 각국의 탄소중립계획이 지켜지고 있는지, 혹시 몰래 탄소를 배출하고 있는 기업이나 국가가 있는지 알 수 없다는 문제가 있습니다. 그래서 환경문제를 연구하는 기업과 단체들은 이 위성기술을 이용해 온난화의 범인을 찾으려고 시도하고 있습니다. 환경문제에 적극 대응하고 있으며 온실가스 배출 책임에서 벗어나기 위해 탄소외교에서 우위를 점하기 위해 세계 각국도 경쟁적으로 위성개발에 나서고 있습니다.유명한 온실가스 감시위성 1. 세계 최초의 온실가스 모니터링 위성, 일본의 고셋
2009년 일본은 세계 최초로 온실가스를 측정할 수 있는 위성을 쏘아 올립니다. 일본우주항공연구개발기구(JAXA)가 개발한 고셋(GOSAT)은 고도 670km의 저궤도를 돌면서 이산화탄소와 메탄 농도를 측정하고 있습니다. 중국의 총 메탄 배출량이 자국의 온실가스 감축 계획과는 반대로 2010년 이후 매년 1억kg씩 늘었다는 사실도 고셋 덕분에 알게 됐습니다. 고셋이 수집한 데이터는 일본의 환경성을 통해 다른 나라에도 공유됩니다. 온실가스 측정위성이 없는 한국도 고셋의 정보를 이용해 화력발전소 주변의 이산화탄소 농도를 분석하는 등 국내 연구에 활용하고 있습니다.2. 제프 베조스의 돈으로 일론 머스크가 띄우는 메테인 세트
메테인셋(MethaneS AT)은 이름 그대로 메탄 배출을 감시하는 인공위성입니다. 비영리 환경보호단체 ‘환경방어기금(Environmental Defense Fund, EDF)’이 추진하는 프로젝트로서 아마존 회장 제프 베조스가 ᅳᆯ를 기부해 유명해졌는데, 이번에 일론 머스크의 스페이스 X와 계약을 맺고 22년의 발사 일정을 발표했습니다. 이산화탄소를 주로 관측하는 기존 위성과 달리 온난화 원인의 25%에 불과하지만 최대 85배의 온실효과를 유발할 수 있는 메탄을 중점적으로 관측할 계획입니다.3. 석유회사의 지원을 받는 지에이치지세트
캐나다 몬트리올에 본사를 둔 우주 스타트업 GHG Sat(GHG Sat)는 지금까지 탄소 배출을 추적하는 위성을 3기 발사했습니다. 이들 위성은 2년 전 투르크메니스탄에서 지구온난화를 일으키는 막대한 양의 메탄가스를 누출하고 있다는 사실을 포착해 카메룬의 수력발전댐에서 물 속에 잠긴 나무들이 분해되고 대량 메탄가스가 방출된 사실을 밝혀냈다. 앞으로 2023년까지 7개의 위성을 추가로 발사할 계획입니다. 지에이치사트는 투자자금의 출처가 사우디의 아람코와 엑손모빌 등 세계 주요 석유기업이라는 점이 독특합니다. 석유 기업들은 자신들이 파리협정을 준수하고 깨끗한 방법으로 석유를 생산한다는 것을 증명하기 위해 지원한다고 합니다. 4. 대한민국의 천리안 2B 호우 국가도 2020년 천리안 2B라는 대기와 해양 환경 관측 위성을 발사했습니다. 이 위성은 환경탑재체(GEMS, Geostationary Environment Monitoring Spectrometer)를 이용하여 미세먼지의 원인인 이산화질소, 오존 등의 기체를 측정할 수 있습니다. 하지만 안타깝게도 이산화탄소와 메탄 등 온실 가스 탐지 기능은 따로 가지고 있지 않습니다. 국제과학자그룹 글로벌카본 프로젝트가 2020년 공개한 대한민국의 온실가스 배출량 세계 9위이다.앞으로 외국이 자신들의 위성 데이터를 바탕으로 한국의 에너지 문제를 판단하지 않도록 우리의 온실가스 감시위성이 필요하게 될지도 모릅니다.CCTV가 사회적 안전을 보장하기 위해 개인의 자유를 어느 정도 제한할 수밖에 없듯이 우주의 환경감시 위성도 인간이 마음대로 에너지를 사용할 수 있는 자유를 제한하고 있습니다. 그러나 인간이 행복하게 살 수 있는 깨끗한 환경을 후손들에게 물려주기 위해 필요한 선량한 기술이 아닐까요?
