카오스재단

답변완료

얼마 전 스티븐 호킹 박사가 재미있는 것을 발표했더군요. 스마트폰 크기의 무인 탐사선을 이웃 항성계인 \'알파 센타우리\'로 보내서 20년 안에 행성을 찾겠다는 건데요. 무인 탐사선의 추진력을 지구에서 레이저를 쏘아서 가속시키겠다는 건데, 준비부터 발사까지 20년이 걸리고, 알파 센타우리까지 가는데 20년, 잘 알려져있다 싶이 \'알파 센타우리\'는 4.37광년이 떨어져있는 곳이구요. 그래서 최소한 사진을 받으려면 40년 이상이 걸릴 것이라고 합니다. 그렇다면 질문이 있습니다. 이 계획에서 가장 중요한 부분이 레이저를 쏘아서 가속력을 준다는 부분인데, 강한 고출력의 레이저를 지구상에서 쏘는 것보다는 지구 정지궤도에 정지위성을 올려서 거기서 레이저를 쏘는 방법이 더 효율적이지가 않을까요? 아무래도 지구상에서 레이저를 쏘다보면 각종 기상 현상에 의해서 레이저의 출력이 급격히 떨어질 텐데, 정지궤도에서는 그럴 영향이 없을 듯한데요. 아니면 라그랑주 포인트에 레이저 발사 위성을 올려서 거기서 무인 탐사선으로 레이저를 쏴도 될 것 같다는 생각도 들구요.

답변내용

기술적인 문제라 저희가 대답하기 곤란한 부분이지만 ‘허핑턴 포스트’에 게재된 것을 토대로 저희의 ‘의견’을 말씀드립니다. “‘레이저 비머’(laser beamer)는 우주선이 필요한 속도를 낼 수 있도록 100기가와트를 쏘아야 한다. 이 비머는 우주에서 만드는 것이 이상적이지만, 비용 문제 때문에 힘들 거라 한다. 게다가 ‘막대한 에너지 생산기를 우주에 두는 것은 정책상 용납될 수 없다. 그게 오용될 수 없게 해야 하기 때문이다. 그걸 잘못된 방향을 향하게 하면 안되지 않는가.’ (그러나) 이 프로젝트에 참여하고 있는 하바드 대학교 과학 교수 아비 로엡은 레이저의 파괴력은 대단치 않다고 말하며, ‘레이저 빔은 작은 대상을 태울 수는 있지만 광범위한 피해를 줄 수 있을 정도는 아니다’라고 허핑턴 포스트에 말했다 ... 밀너는 칠레의 아타카마 사막과 같은 고도가 높고 건조한 곳에 레이저 시스템을 지을 생각이다. 극지방이 아닌 사막 중 가장 건조한 곳인 아타카마에는 이미 세계 최대 규모 망원경들이 많이 있다. 레이저 집합체는 몇 분 동안 가동되며, NASA의 스페이스 셔틀 발사에 필요한 만큼의 에너지를 만들어 낼 것이다.” 정리하면 이렇습니다. 20g의 나노우주선을 가속시키기 위해서는 100 기가와트 출력의 레이저 비머가 필요합니다. 참고로 100 기가와트는 2016년 우리나라의 총 발전설비 용량입니다. 보통의 원자력 발전소 한 대가 생산하는 것이 1 기가와트 정도라고 보시면 됩니다. 따라서 이 정도의 출력의 레이저 비머를 우주 공간에 설치하는 데는 막대한 비용이 들거라는 거죠. 질문자께서 말씀하신 것처럼 아마도 레이저 비머를 우주로 보냈을 때의 장점과 그 비용을 서로 비교했을 때 지금의 기술력으로는 더 높은 출력이 필요하더라도 지구에서 쏘는 것이 효율적이라는 결론을 내린 것 같습니다. 참고로 이것을 우주에 띄울 경우 특정 집단에 의해 일종의 무기로 악용될 가능성에 대해 하버드 대학 교수 아비 로엡은 별 피해를 줄 수 있는 정도는 아니라고 하지만 예전에 미국이 계획했던 ‘스타워즈’ 계획을 떠올리면 반드시 그렇지는 않은 것 같습니다. 즉 상대방의 핵미사일을 발사 전에 레이저로 무력화시킬 수 있는 기술이라는 것이죠. 1983년 레이건에 의해 ‘스타워즈’ 계획이 발표되었을 당시에는 기술력 때문에 무산되었지만 만약 ‘레이저 비머’ 같은 것을 우주공간에 띄울 수 있는 기술력이라면 타국의 모든 미사일 발사체를 무력화시킬 수 있을 겁니다. 이것은 국제적 논란을 불러일으킬 수 있는 문제입니다.

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