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[글로벌환경리포트] '태양과 지구 사이 그늘막 설치하자' 기후변화 대응책 실현 가능성은?

에코프레소 2023. 9. 2. 17:27

 

뜨거운 여름밤은 가고 남은 건 볼품없지만

 

밴드 잔나비의 히트곡 제목이다. 이번 여름은 낮과 밤 모두 이 제목처럼 너무 뜨거웠다. 뜨거운 여름이 지나고 인류에게 남은 건 볼품없다. 이번 여름을 기점으로 인류는 이미 우리에게 스며든 기후 재앙을 몸으로 느낀 듯하다.

 

점점 심해지는 기후변화에 대하여 전 세계 과학자들이 대안을 찾기 위해 노력 중이다. 

 

그중 거대한 파라솔을 태양과 지구 사이에 설치하자는 아이디어가 나와 흥미를 주고 있다.

 

지구와 태양 사이 가림막 설치하자

 

그늘이 더위를 피하는 가장 좋은 방법 중 하나라는 것은 누구나 알고 있다. 하지만 거대한 파라솔이 해로운 자외선을 차단하고 열병을 앓고 있는 지구에 도움이 될 수 있을까?

 

하와이 대학교의 천문학자가 최근 내놓은 아이디어에 이목이 집중되고 있다.

 

기후 변화를 막기 위해 태양과 지구 사이 궤도에 거울이나 그림자를 설치하는 우주 기반 태양열 가림막이 제안된 것은 이번이 처음은 아니다. 

 

하지만 지금까지 과학자들은 가볍고 비용면에서 효율적인 보호막을 설계하는 데 어려움을 겪어왔다. 미국 국립과학원(Proceedings of the National Academy of Sciences)에서 발간하는 저널에 발표된 이 새로운 제안은 소행성의 물질로 채워진 평형추에 실드를 부착하는 것이 한 가지 잠재적 해결책이 될 수 있다고 설명한다.

 

논문 저자인 이스트반 사푸디는 "이 개념이 현실화가 된다면 향후 수십 년 내에 기후 변화를 완화할 수 있을 것"이라고 말했다. 

 

'태양 복사 수정'이라고도 하는 태양열 차단 기술은 이론적으로 지구를 태양 광선으로부터 일부 차단하여 지구를 식힐 수 있는 기술이다. 지금까지 태양열 가림막의 개념은 무게라는 한 가지 큰 장애물에 부딪혔다.

 

이전의 제안은 지구의 중력과 태양의 복사 압력 사이의 평형 지점에 태양 가림막을 배치하는 것이었다. 

 

그러나 이 두 가지 상반된 힘은 실드가 제자리에 고정되러면 최소 무게 요건을 충족해야 한다는 것을 의미한다. 따라서 우주로 쉽게 운반할 수 있는 그래핀(탄소 원자로 구성된 얇은 막)과 같은 가볍고 저렵한 소재는 제외시킨다. 

 

사푸디의 이론에 따르면 태양을 향해 위치한 균형추에 실드를 부착하면 이러한 무게 제한을 피할 수 있다는 것이다. 또한 보호막을 지구에 더 가깝게 배치하여 더 효과적으로 만들 수 있다고 주장한다.

 

이 사푸디 이론에 따른 태양열 가림막은 단단한 그래핀 와이어로 균형추에 부착된다. 우주에 도착하면 평형추가 서서히 열리면서 달의 먼지나 소행성으로 점차 채워져 밸러스트 역할을 할 수 있다. 밸러스트는 우주에서 끌어모아지므로 지구에서 발사할 필요가 없다. 

 

사푸디에 따르면 균형추 역할을 하면 실드의 무게를 상당히 줄일 수 있다. 실드와 평형추를 합치면 무게는 약 3억 1,800만 톤으로 평형추가 부착되지 않은 모델보다 100배 더 가벼워진다. 

 

우주로 발사되는 부품인 실드 자체의 무게는 약 32,000톤으로 전체 무게의 1%에 불과하다. 현재 로켓 기술로 최대 45,000톤을 지구 저궤도를 향해 운반할 수 있다.

 

"치료법이 질병보다 더 나쁠 수 있다" 과학자들 비판 목소리

 

태양 복사 수정 분야는 태양 복사 및 태양 차단 입자를 지구 대기로 펌핑하는 것과 같은 다른 기술도 포함된다. 

 

사푸디는 지구 대기를 수정하는 데 수반되는 잠재적 위험을 인정하면서 우주 기반 전략이 바람직하다고 평가했다. 그는 "문제의 심각성을 고려할 때 재앙을 부분적으로 완화할 수 있는 모든 경로를 연구하는 것이 적절하다"라고 덧붙였다.

 

그러나 모든 과학자가 이에 동의하는 것이 아니다.

 

미국의 기후학자 앨런 로복은 이러한 기술은 지구를 생명 유지 장치에 올려놓는 것과 비교하며 "치료법이 질병보다 더 나쁠 수 있다"라고 비판했다. 로복은 지역기후, 식물, 태양 에너지에 미치는 영향 등 이러한 기술이 초래할 수 있는 알려지지 않은 결과에 대해 경고했다.

 

또한, 태양 복사 수정 기술을 사용하면 탄소 배출량 감축을 포기할 수 있다고 지적한다. 이렇게 되면 해양 산성화와 같은 온실가스의 다른 유해한 영향이 계속될 수 있다.

 

사푸디는 이러한 비판에 대하여 지구 공학의 예측 불가능성을 고려하여 하나가 아닌 여래개의 장을 가림막으로 사용하는 '모듈식 가역적 접근 방식'을 제안했다.

 


 

 기후 위기 문제가 나타나면서 일찍부터 여러 과학 기술 대안이 논의되어 왔다. 한 과학자는 성층권에 재를 뿌려 지구 온도를 낮춰야 한다고 주장하기도 했다. 그러나 지구의 삶을 볼 때 기후 변화는 우리의 삶과 같이 늘 흘러왔던 지구의 생(生) 주기다. 다만 인류가 이 주기를 빠르게 앞당기는 행위를 한 것일 뿐이다. 더위에 찌든 인류가 다시 한번 그 이기심으로 지구 사이클을 엉망으로 만들지 않을까 우려스럽다.