지난 10년간 민간 우주항공 부문에서 발생한 매연으로 인한 기후변화의 폭이 현재 전세계 항공기 운행으로 인한 것과 맞먹을 것이라는 연구가 나왔다고 네이처지 온라인판이 보도했다.
미국의 우주항공 연구기관 에어로스페이스 코퍼레이션 연구진은 연간 1천대의 민간 로켓 발사로 배출된 배기가스가 성층권에 그대로 남아 지구 전체의 대기순환과오존 분포를 변화시킬 가능성이 있다고 지구물리학 연구지 최신호에 발표했다.
이들의 시뮬레이션 결과 민간 우주항공 부문의 매연은 남북극의 표면 온도를 1℃ 상승시키고 해빙(海氷)의 양을 5~15% 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다.
연구진은 "환경에 큰 영향을 미치지 않고 인간이 지구 궤도에 투입할 수 있는 물질의 양에는 근본적인 한계가 있다"고 지적했다.
민간 우주 항공은 최근 급속한 성장세를 보이고 있다. 미국 뉴멕시코주 라스 크루세스의 스페이스포트 아메리카(SA) 발사장이 지난 22일 최초의 활주로를 개설한데 이어 앞으로 3년간 SA에 본사를 둔 영국의 버진 갤럭틱사는 하루 두 차례씩 우주관광객을 위해 항공기를 운행할 계획이다.
한편 최근 미 하원에서 통과된 미항공우주국(NASA) 예산안에 따르면 우주인과 화물을 운송하기 위한 민간 항공기 개발에 16억달러가 투입된다.
상업용 로켓들은 등유와 액화산소 혼합 연료를 사용하지만 버진사를 비롯한 일부 민간회사들은 머지않아 합성 탄화수소와 산화질소를 연료로 하는 더 값싼 '하이브리드' 로켓을 사용하게 될 전망이다. 이 하이브리드 엔진은 등유와 산소 엔진보다 많은 매연을 발생시킨다.
연구진은 "지표면 가까운 대기권에서는 비와 날씨 요인들이 이런 오염물 입자들을 씻어갈 수 있지만 비가 오지 않는 성층권에서는 이런 물질이 3년이고 10년이고 남아있게 된다"고 지적했다.
이들은 한 지점에서 연간 600t의 매연을 성층권에 배출하는 대기 모델을 시험해본 결과 발사장 기준으로 위도 10도 범위 안에 매연층이 남아있게 되며 이 가운데 80%는 북반구, 그 중에서도 북위 25~45도 사이에 퍼져 있게 된다는 사실을 발견했다.
매연층은 열대와 아열대 지역 온도를 약 0.4℃ 낮추는 효과를 가져오는 반면 남극과 북극의 온도는 0.2~1℃ 상승시키는 것으로 나타났다.
이밖에도 매연은 열대와 아열대 지역의 오존을 최고 1.7% 줄이는 반면 양극지역의 오존은 5~6% 증가시키는 것으로 나타났다.
연구진은 이 문제가 우주 쓰레기 문제와 더불어 우주 환경의 큰 골칫거리가 될 것이라면서 과학자들과 엔지니어, 민간항공사 관계자들과 함께 매연 저감 방안을 논의할 것을 희망하고 있다.