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우주 쓰레기


1. 우주 쓰레기


  • 지구 궤도를 도는 인공 물체들 중 수명을 다한 인공위성이나 로켓의 상단부, 인공위성을 분리할 때 발생한 각종 파편들
  • 지름 1 cm 이상인 것만 60만 개 이상으로 추정되며, 그 중 2만 개 정도는 레이더와 망원경 등으로 추적하고 있다.


2. 우주 쓰레기의 피해


  • 지상으로 낙하해 인명 피해를 내는 일은 거의 없지만, 8 km/s의 초고속으로 움직이고 있으므로 인공위성, 유인 우주선, 국제 우주 정거장 등과 충돌할 경우 치명적인 피해와 여러 가지 간접적인 피해를 입힐 수 있다.


3. 우주 쓰레기 사건


  • 위성 요격 미사일 실험(2007, 중국) : 중국이 자체 개발한 위성 요격 미사일로 865 km 상공의 자국 인공위성을 요격하는 실험을 수행한 사건. 실험은 성공적이었으나 지구 궤도에 2,300개 이상의 파편이 생긴 것으로 추정된다.


  • 인공위성 충돌 사고(2009) : 미국의 통신 위성 이리듐 33호와 러시아의 군사 위성 코스모스 2251호가 시베리아 상공 789 km에서 충돌하여 파괴된 사건. 1,700개 이상의 파편이 생겼을 것으로 추측된다.


4. 우주 쓰레기를 줄이기 위한 실천 계획


  • 수명이 다한 인공위성을 지구 대기권으로 유도하여 태워 버리는 방법
  • 레이저 빗자루 : 지상에서 레이저 광선을 발사하여 우주 쓰레기를 궤도에서 이탈시키는 방법
  • 전자기 밧줄 : 인공위성에 설치한 전기 와이어가 지구 자기장과 상호 작용하여 인공위성이 지구대기권으로 떨어지도록 유도하는 방법
  • 끈끈이 풍선 : 가스를 채운 풍선에 우주 쓰레기를 붙여 지구 대기권으로 끌어내리는 방법
  • 기타 다양한 방법이 연구되고 있으나, 모두 막대한 비용이 들고, 안전상의 문제도 있어서 아직 실용화된 방법은 없다.


지구 환경 문제


1. 지구 환경 문제의 특징


  • 대부분 인간에 의해 전 세계에서 동시 다발적으로 발생한다.
  • 국지적으로 배출된 오염 물질이 지구계 각 권역과 우주 공간에까지 확산된다.
  • 환경 문제 해결을 위한 국제적인 협력이 필요하다.


2. 환경 오염의 확산


  • 인간이 만들어낸 오염 물질은 주로 대기와 물의 순환에 의해 각 하부 권역을 따라 순환하면서 여러 가지 환경 문제를 유발시키고 있다.


지구 환경 문제의 상호 관계

  • 환경 오염 확산의 예


- 황사 : 중국의 산업 활동에 의한 대기 오염 물질이 황사와 함께 편서풍을 타고 우리나라에 건너온다.

- 화산 폭발 : 2010년 4월 아이슬란드의 화산 폭발로 퍼진 화산재로 인해 유럽 전역의 항공기 운행이 중단되었다.

- 참다랑어와 수은 : 바닷물 속에 녹아 든 수은이 생물 농축 과정을 거쳐 참다랑어 체내에 축적된다.

- 열대 우림 파괴 : 경작지 확보를 위해 열대 우림을 파괴하는 과정에서 대기 중 이산화탄소가 증가한다.



환경 위기 극복을 위한 노력


개인적

쓰레기 분리 수거 및 재활용, 일회용품 쓰지 않기, 아나바다 운동, 대중교통 이용하기 등

지역적

폐기물 수거 체계 및 대중교통 체계 개선, 지역 난방, 열병합 발전소 등

국가적

온실 기체 배출 감축, 신재생 에너지 보급 확대 등(대한민국의 저탄소 녹색 성장 정책)

세계적

국제 환경 회의 및 환경 협약 제정


◇오염 물질 배출 제로 도시

2007년 아랍에미리트의 수도 아부다비는 탄소 제로 도시인 마스다르 시티 건설 계획을 발표했다.

수도 아부다비 동쪽에 6 ㎢면적의 신도시를 건설한다는 계획으로, 220억 달러의 예산이소요될 예정이고, 현재 공사가 진행중이다. 2016년 완공되면 5만 명이 거주하게 된다. 빌딩의 에너지 효율화를 통해 탄소 배출을 56 % 감축하고, 재생 에너지를 사용하여 24 %, 폐기물을 재활용하거나 에너지로 변환하여 12 %, 전기 자동차 등 청정 교통 시스템을 도입하여 7 %를 감축하여 완전한 탄소 제로 도시를 구현할 계획이다.

이 도시가 완공되면 세계 최초로 이산화탄소를 배출하지 않는 도시가 될 것이다.


<마스다르 시티의 3무(온실 가스, 쓰레기, 자동차) 도시 실현 방안>

에너지

  • 시내에서 쓰이는 모든 전력을 태양, 풍력, 수소 에너지로 충당

절약, 재활용

  • 공기 순환 방식 천연 에어컨과 단열재 등으로 건물의 에너지 이용 효율화
  • 쓰레기 100% 재활용
  • 지하에 저장한 빗물로 녹지 조성

교통

  • 자기 부상 열차, 전기 버스 상시 운행, 자동차 대신 PRT(개별 고속 교통 기관)운행


관련문제

문제

01

다음 중 인간의 활동에 의한 환경 오염 확산의 예가 아닌 것은?

선택지

① 중국 동부의 오염 물질이 황사를 타고 한반도로 확산된다.

② 화산 폭발에 의한 화산재가 바람을 타고 북반구 전체로 확산된다.

③ 수은이 체내에 축적된 참다랑어를 먹은 사람이 수은으로 중독된다.

④ 열대 우림을 파괴하여 대기 중의 이산화탄소 농도가 증가한다.

⑤ 농경지에 뿌린 비료가 바다로 흘러들어가 적조 현상을 일으킨다.

정답 :

해설 :

화산 폭발이 바람에 의해 확산되는 것은 인간의 활동 때문이라고 할 수 없다. 황사는 자연 현상이지만, 황사에 실려 날아오는 대기 오염 물질은 인간의 활동 때문이라고 할 수 있다.

문제

01

다음 중 우주 쓰레기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

선택지

① 지구 저궤도에 주로 분포하고 있다.

② 계속 증가하고 있어서 앞으로 큰 문젯거리가 될 것이다.

③ 주로 수명이 다된 인공위성이나 파편들로 이루어져 있다.

④ 모든 우주 쓰레기는 망원경과 레이더로 추적할 수 있다.

⑤ 질량은 작지만 속력이 빨라 큰 운동 에너지를 가지고 있다.

정답 :

해설 :

망원경이나 레이더로 추적할 수 있는 우주 쓰레기는 극히 일부에 불과하다. 지구 궤도 상의 우주 쓰레기는 지름 1 cm 이상인 것만 60만 개 이상으로 추정된다. 그중 1만 9천개 정도만 망원경과 레이더로 추적되고 있으며, 크기가 작은 파편은 현재의 기술로 사실상 추적이 불가능하다.

참고서 연관목차

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  1. 1.소중한 지구

    1. 1 . 행성으로서의 지구

    2. 2 . 지구의 선물

    3. 3 . 아름다운 한반도

  2. 2.생동하는 지구

    1. 1 . 고체 지구의 변화

    2. 2 . 유체 지구의 변화

  3. 3.위기의 지구

    1. 1 . 환경 오염

    2. 2 . 지구 기후 변화

  4. 4.다가오는 우주

    1. 1 . 천체 관측

    2. 2 . 우주 탐사

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