우주에는 규칙이 없습니다. 일본은 충돌, 쓰레기 폭포, 심지어 전쟁으로 이어질 수 있다고 우려하고 있습니다.

2022년 1월, 중국 위성이 갑자기 전 세계의 평소 경로에서 벗어나 버려진 우주선과 도킹하여 “묘지 궤도”로 알려진 곳으로 던져졌을 때 우주 관찰자들은 깜짝 놀랐습니다.

사라진 항법 위성인 Beidou-2 G2를 제거하려는 Shijian-21의 움직임은 망원경이 위성을 관찰하기 어려운 낮 시간에 이루어졌습니다.

일반적으로 축하할 만한 작전입니다.

수십 년간의 우주 비행으로 인해 지구 성층권 위의 영역(열권과 외기권)은 점점 더 어수선해지고 죽은 위성, 버려진 로켓 조각, 떨어져 나간 작은 우주선 조각으로 가득 차 있습니다.

해당 지역을 청소해야 하거나 우주 잔해가 실제 위성과 충돌하거나 중요한 통신이 손상되거나 GPS 시스템이 손상될 위험이 증가하는 상황에 직면해야 합니다.

그러나 일부 관찰자들은 중국의 책략에 대해 깊은 의심을 품고 있었습니다.

중국이 우주 쓰레기를 궤도 밖으로 견인할 수 있다면 다른 살아있는 위성에도 동일한 작업을 수행하여 지구에서 충돌이 발생할 경우 우위를 점할 수 있습니다.

당시 미국 우주사령부 사령관 제임스 디킨슨 장군은 “시지안 21호는 다른 위성을 무력화하고 무력화하는 미래 시스템에 사용될 수 있다”고 말했다.

인도 태평양 지역에 긴장이 고조되면서 주요 군사 강국이 지구 궤도에 떠 있는 필수 장비를 보호하기 위해 노력하면서 새로운 우주 경쟁이 진행되고 있습니다.

또한 무법 영역에서 긴장과 오해를 줄이기 위해 프로토콜과 규칙을 확립하려는 요구가 커지고 있습니다.

미국, 러시아, 그리고 최근에는 중국이 이 분야를 장악하고 있는 반면, 일본은 이제 중요한 플레이어로 자리매김하고 있습니다.

일본군은 최근 우주작전그룹(Space Operations Group)을 창설했고, 민간 기관인 일본항공우주탐사국(JAXA)은 자체 잔해 청소 기술을 확립하기 위해 민간 기업과 협력하고 있다.

지난 6월 일본은 최초의 우주 안보 청사진을 공개했습니다.

기시다 후미오 총리는 “국가 안보를 위해 우주 시스템 활용을 획기적으로 확대하고 영지의 안전하고 안정적인 활용을 보장할 것”이라고 다짐했다.

일본 국립국방연구소의 우주 안보 전문가 후쿠시마 야스히토에게 이것은 앞으로 다가올 일의 시작에 불과합니다.

그는 “새로운 우주안보구상은 21세기의 갈등을 볼 때 우주의 활용이 지구상의 군사적 우위와 직결된다는 점을 분명히 밝히고 있다”고 말했다.

악몽의 우주 시나리오
약 27,000개의 궤도 잔해가 초당 7.7km의 속도로 지구 주위를 날아다니면서 모니터링되고 있습니다.

너무 작아서 추적할 수 없는 수백만 개의 정크 조각이 더 많이 있습니다.

확인하지 않은 채 방치하면 케슬러 증후군이라는 최악의 시나리오가 나타날 수 있습니다. 우주 충돌로 인해 잔해가 날아가고, 이로 인해 또 다른 충돌이 발생하고, 더 많은 잔해가 발생하는 것입니다.

연쇄 반응이 너무 심해져서 지구 궤도가 뚫을 수 없는 우주 쓰레기 장으로 뒤덮일 수 있습니다.

그러면 정크 클라우드에 의해 위성이 제거되지 않고서는 더 많은 위성을 발사하는 것이 불가능해집니다.

2013년 블록버스터 그래비티(Gravity)에서는 쓰레기 더미가 조지 클루니를 죽이고 산드라 블록을 우주로 돌진시킵니다.

JAXA의 사쿠라이 야스유키는 “크기가 10센티미터보다 큰 잔해가 위성에 부딪히면 재앙이 된다”고 말했습니다.

“그리고 1cm에서 10cm 사이의 잔해가 있습니다. 이 크기의 잔해는 위성이 충돌할 경우 임무를 종료하게 할 수도 있습니다. 그 잔해는 대략 100만개에 가깝습니다.”

2009년에는 죽은 러시아 위성이 활성 미국 위성과 충돌하여 2,300개 이상의 잔해가 생성되었습니다.

다행히도 충돌은 거의 발생하지 않으며 피할 수 있는 경우가 많습니다.

그러나 Elon Musk의 SpaceX 프로그램과 같은 상용 사업자의 쇄도를 포함하여 더 많은 우주선이 영역에 진입함에 따라 안전한 운영을 보장하는 것이 점점 더 어려워지고 있습니다.

중국은 이미 스타링크 위성과의 충돌을 피하기 위해 우주정거장을 옮겨야 한다고 불평한 바 있다.

JAXA는 우주 쓰레기를 피해 이동 중인 위성이 단순히 다른 궤도 쓰레기의 경로에 놓이지 않도록 데이터를 분석하는 데 약 이틀이 필요합니다.

사쿠라이 씨는 “다른 잔해에 부딪히면 의미가 없다”고 말했다.

“가장 위험한 잔해물을 피하더라도 다른 잔해물에 닿지 않도록 해야 합니다.”

공간 정리가 가능한가요?
JAXA는 세계 최초의 상업용 우주 잔해물 제거 프로그램을 개발하려는 도쿄 소재 Astroscale과 협력했습니다.

또한 업계 리더로서 팀이 다른 사람들이 따를 수 있는 표준을 확립하는 데 도움을 줄 수 있다는 희망도 있습니다.

Astroscale의 최고 운영 책임자인 Chris Blackerby는 “[우주]를 순항하면서 규칙을 따르지 않는 위성을 잡아당기는 우주 경찰은 없습니다.”라고 말했습니다.

“Astroscale에서 우리가 집중하고 있는 것은 의사소통을 늘리는 것입니다. 우리는 정부의

서로 이야기를 나누는 환경. 우리는 상업 회사들이 서로 상호 작용하는 것을 보고 싶습니다.

“여기서 핵심은 운영의 투명성입니다.”

Astroscale은 올해 뉴질랜드에서 ADRAS-J라는 유형의 우주선을 발사할 예정이며, 이는 그들의 우주선이 어떻게 오래된 일본 로켓의 일부를 그림자로 만들 수 있는지 보여줄 것입니다

Blackerby 씨는 “우주에서 실패한 물체를 찾아 더 가까이 다가가서 회전 속도를 이해할 수 있을 만큼 가까이 다가간 다음 들어와서 포착하는 것”이라고 말했습니다.

이후의 테스트에서는 우주선이 어떻게 잔해 조각을 잡고 지구로 끌어당겨 재진입 시 무해하게 타버릴 수 있는지 보여줄 것입니다.

JAXA는 우주 쓰레기를 안정적으로 유지하려면 매년 5개의 대형 쓰레기를 제거해야 한다고 예측합니다.

Astroscale은 소위 “도킹 플레이트”를 개발했습니다. 회사는 이것이 미래 위성의 표준 고정 장치가 되어 전체 잔해 제거 프로세스를 간소화할 것으로 기대하고 있습니다.

Blackerby 씨는 “이는 자동차 뒷부분에 히치를 잡고 잡아당겨 빼낼 수 있는 것과 비슷합니다”라고 말했습니다.

“지금 당장 위성을 포착하는 것은 어렵습니다. 왜냐하면 위성을 잡을 수 있는 자연적인 장소가 없기 때문입니다.”

우주에서의 ‘이상하고 충격적인’ 행동
위성이 우주에서 서로 “스토킹”하는 것은 드문 일이 아닙니다.

지난해에는 미국 정찰선이 중국 위성 2개에 접근한 뒤 서로 반대 방향으로 이륙한 바 있다.

언론 보도에 따르면 중국 위성 중 하나가 되돌아와 미국 궤도를 관찰했다고 합니다.

2020년에는 두 개의 러시아 위성이 궤도 경로에서 미국 정찰 위성에 접근하여 도망가도록 했습니다.

당시 미국 우주군 사령관이었던 존 레이먼드 장군은 당시 타임지에 이렇게 말했습니다. “우리는 이 행동을 이례적이고 충격적인 것으로 보고 있습니다.

일본의 우주 작전 그룹이 이러한 유형의 행동을 모니터링하고 있습니다.

야마모토 타카아키(24세)는 24시간 내내 하늘을 감시하는 일본 우주작전그룹의 일원이다.

그는 “정확히 무엇이 의심스러운 움직임인지 판단할 수 있는 구체적인 기준은 현재로서는 없다”고 말했다.

“일정 거리 내에 접근하는 것이 불법이라는 규정은 없습니다. ‘그렇게 가까이에서 뭐 하는 거지?’라고 말할 수는 없습니다. 또는 ‘길을 비켜라’.

“우리는 우주에서의 책임 있는 활동을 원칙으로 운영하기 때문에 움직임이 의심스럽지 않더라도 그것이 우리에게 물리적으로 위험한지 여부를 살펴보고 있습니다.”

이러한 규범을 확립하는 것이 일본의 우선순위가 되었습니다.

올해 초 일본 히로시마에서는 다른 7개국과 함께 “우주 공간의 안전하고 지속 가능한 이용”을 촉구했습니다.

그러나 군대는 분쟁에 대비해 도구를 갈고 닦고 있습니다. 북한도 가담하려 하고 있다.

우주 안보 전문가 후쿠시마 야스히토는 “특히 2010년 중반부터 미국은 우주가 전쟁터가 되는 것을 우려해 왔다”고 말했다.

“지구에서의 전쟁이 우주까지 파급될 수 있다는 우려가 있습니다.

“일본은 이제 이러한 인식을 공유하고 있습니다.”

러시아의 우크라이나 침공은 군사 작전에 우주가 얼마나 중요한지 보여주었습니다.

우크라이나는 드론 비행에서부터 HIMARS 로켓 시스템 발사에 이르기까지 모든 것에 미국 위성을 사용했습니다.

또한 상업용 SpaceX Starlink 위성을 활용하여 러시아는 이러한 위성이 “합법적인” 표적이 될 수 있다고 경고했습니다.

후쿠시마 총리는 중국이 대만에 무력을 사용하여 동아시아에서 더 광범위한 갈등을 촉발할 경우 우주 우위를 확보하는 것이 우선순위가 될 것이라고 말했습니다.

그는 “미군은 세계에서 육상, 해상, 공중 작전을 위해 우주에 가장 많이 의존하고 있다”고 말했다.

“미군의 우주 이용을 방해함으로써 서태평양, 특히 해상과 공중에서 미국의 군사작전을 방해할 수 있다.”

‘위성 킬러’의 등장
최근 몇 년 동안 중국과 러시아는 죽은 선박을 제거하기 위해 소위 “위성 킬러”를 성공적으로 테스트했습니다.

그러나 그 실험은 수천 개의 우주 쓰레기 조각을 궤도에 방출했기 때문에 강력하게 비난을 받았습니다.

스기야마 기미토시 일본 우주작전그룹 사령관은 “대위성 무기에는 다양한 종류가 있다”고 말했다.

“[그 중에는] 직접 상승 미사일, 전자파 방해, 로봇 팔 캡처, 심지어 레이저 무기도 있습니다.”

지구의 공간이 점점 더 어려워짐에 따라 일본의 우주 작전 그룹이 확장되고 있습니다.

첫 번째 편대는 우주 잔해를 포함한 우주 활동을 모니터링합니다. 두 번째 비행대는 우주에서 잠재적으로 위협이 되는 활동에 대한 정보를 조사할 것입니다.

“내년에는 위성의 전기자기 간섭을 감지하는 새로운 시스템을 갖게 될 것입니다.”라고 그는 말했습니다.

스기야마 사령관은 소속사가 목격한 특정 유형의 의심스러운 행동에 대해 언급하지 않을 것입니다.

그러나 그는 국가 위성이 일본 위성에 “매우 가까이” 지나가는 것을 우려스럽게 여겼습니다.

현재 그의 소속사는 미국, 호주 등 협력국과 연합전선을 펼치기 위해 노력하고 있다.

그는 “우주에는 국경이 없다”고 말했다.

“일본과 같은 생각을 가진 국가들은 우주 공간의 안정적인 이용을 확보하기 위해 국제 규범을 만들려고 노력할 것입니다. 우리는 긴밀히 협력해야 합니다.”

11시간 전에 게시됨11시간 전에 게시됨, 3시간 전에 업데이트됨

There are no rules in space. Japan fears that could lead to collisions, a junk cascade or even war

By North Asia correspondent James Oaten and Yumi Asada in Tokyo

Posted 11h ago11 hours ago, updated 3h ago3 hours ago

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abc.net.au/news/how-space-junk-could-trigger-war-among-the-stars/102681410

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In January 2022, space watchers were startled when a Chinese satellite suddenly moved from its usual path around the globe, docked with a derelict spacecraft and flung it into what’s known as a “graveyard orbit”.

Shijian-21’s move to get rid of the defunct navigational satellite, Beidou-2 G2, was done during daylight hours, when it’s hard for telescopes to observe satellites.

It’s a manoeuvre that would typically be celebrated. 

Decades of space flight have left the area above earth’s stratosphere — the thermosphere and exosphere — increasingly cluttered, filled with dead satellites, abandoned pieces of rockets, and tiny pieces of spacecraft that have become dislodged.

There’s a real need to clean up the area or face the increasing risk of space debris colliding with a live satellite, crippling vital communications, or global positioning systems.

But some observers viewed China’s manoeuvre with deep suspicion.

If China could tow a piece of space junk out of orbit, it could also do the same to other live satellite, giving it an edge if a conflict broke out on Earth.

“Shijian-21 … could be used in a future system for grappling and disabling other satellites,” the head of the US Space Command, General James Dickinson, said at the time.

With tensions building in the Indo-Pacific, there’s a new Space Race underway as major military powers try to safeguard their vital equipment floating around Earth’s orbit. 

There’s also a growing push to establish protocols and rules to reduce tensions and misunderstandings in what is a lawless domain.

While the US, Russia and, more recently, China have dominated this arena, Japan is now shaping up to be a significant player.

Its military recently set up the Space Operations Group, while its civil agency, Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), is teaming up with private enterprises to establish its own debris-cleaning technology.

In June, Japan unveiled its first space security blueprint.

“For the sake of national security, we will dramatically scale up the use of space systems and ensure the safe and stable utilisation of the domain,” the Prime Minister Fumio Kishida vowed.

For space security expert Yasuhito Fukushima, from Japan’s National Institute for Defense Studies, it’s just a start of things to come. 

“The new Space Security Initiative clearly states that, looking at the conflicts of the 21st century, the use of space is directly linked to military superiority on Earth,” he said.

The nightmare space scenario

There are some 27,000 pieces of orbital debris being monitored as they fly around Earth at a whopping 7.7 kilometres a second.

There are many more millions of pieces of junk that are too small to track.

Left unchecked, a worst-case scenario called Kessler Syndrome could emerge, where a collision in space sends debris flying, which causes another collision, and more debris.

The chain reaction could become so severe that Earth’s orbit will become enveloped in an impenetrable field of space debris. 

That would make it impossible to launch more satellites without them also being obliterated by the junk cloud. 

In the 2013 blockbuster Gravity, a hail of junk kills George Clooney and sends Sandra Bullock hurtling through space. 

https://www.youtube.com/embed/C4pcg7bXgmU?feature=oembedYOUTUBEThe 2013 movie Gravity starring Sandra Bullock sees a US astronaut cut adrift after being caught in a cloud of space junk.

“Debris that is larger than 10 centimetres in size is catastrophic when it hits a satellite,” Yasuyuki Sakurai, from JAXA, said. 

“Then there is debris that is between 1cm and 10cm. This size debris can also cause a satellite to end its mission if it hits. There are approximately close to 1 million of them.”

In 2009, a dead Russian satellite collided with an active US satellite, creating more than 2,300 pieces of debris.

Thankfully, collisions are rare and often avoidable.

But as more spacecraft enters the domain, including a rush of commercial operators like Elon Musk’s SpaceX program, ensuring safe operations is increasingly difficult.

China has already complained about having to move its space station to avoid a collision with a Starlink satellite.

JAXA needs about two days to crunch the data to ensure a satellite being moved out of the way of space debris isn’t simply put into the path of other piece of orbital junk.

“It’s meaningless if it hits other debris,” Mr Sakurai said.

“We have to make sure that even if it avoids the most dangerous debris, it won’t hit other debris.” 

Is it possible to clean up space? 

JAXA has teamed up with Tokyo-based Astroscale, which is trying to develop the world’s first commercial space debris removal program.

There’s also hope that as an industry leader, the teams can help establish standards for others to follow.

“There is no space police person cruising though [space], pulling over satellites that aren’t following the rules,” Astroscale’s chief operations officer Chris Blackerby said.

“What we’re focused on at Astroscale is increasing that communication. We want to see governments talking to each other. We want to see commercial companies interacting with each other.

“The key point here is transparency of operations.”

Astroscale will launch a type of spacecraft, called ADRAS-J, from New Zealand this year, which will demonstrate how their spacecraft can shadow part of an old Japanese rocket.

“Finding that failed object in space, coming in closer to it, approaching it, getting close enough that you can understand the rotation rate, then coming in and capturing it,” Mr Blackerby said.

Later tests would demonstrate how their spacecraft can grab a piece of debris and pull it towards Earth where it would harmlessly burn up upon re-entry.

Five large pieces of junk need to be removed annually to keep space debris stable, JAXA forecasts. 

Astroscale has invented a so-called “docking plate”, which the company hopes will become a standard fixture on future satellites, streamlining the whole debris-removing process.

“It’s kind of like having the hitch on the back of a car where you can grab onto it and pull it out of the way,” Mr Blackerby said.

“Right now, capturing a satellite is difficult, because it doesn’t have a natural place where you can grab onto it.”

‘Unusual and disturbing’ behaviour in space

It’s not uncommon for satellites to “stalk” each other in space. 

Last year, two Chinese satellites took off in opposite directions after they were approached by an American spy vessel. 

One of the Chinese satellites turned back and watched the US orbital, media reports claimed. 

In 2020, two Russian satellites moved from their orbital path to approach a US spy satellite, prompting it to flee.

“We view this behaviour as unusual and disturbing,” the then head of the US Space Force, General John Raymond, told Time magazine at the time.

It’s this type of behaviour Japan’s Space Operations Group monitors.

Takaaki Yamamoto, 24, is part of Japan’s Space Operations Group, which monitors the skies around the clock.

“There are no specific criteria at the moment to say what exactly is a suspicious move,” he said.

“There is no rule that says it’s illegal to come within a certain distance. We can’t say, ‘what are you doing so close?’ or ‘move out of the way’.

“We operate on the principle of responsible activities in space, so even if the movements are not suspicious, we’re looking at whether or not they are physically dangerous to us.”

Establishing these norms has become a priority for Japan.

Earlier this year, in Hiroshima, Japan along with its other Group of Seven nations called for “safe and sustainable use of outer space”.

But militaries are also sharpening their tools in case of conflict. Even North Korea is trying to enter the fray.

“Especially since mid-2010, the US has been concerned about space becoming a war-fighting domain,” space security expert Yasuhito Fukushima said.

“It’s concerned that a war on Earth could spill over into space. 

“Japan now shares this perception.”

Russia’s invasion of Ukraine has demonstrated just how important space is for military operations.

Ukraine has used US satellites for everything, from flying drones to firing the HIMARS rocket system.

It’s also utilised commercial SpaceX Starlink satellites, prompting Russia to warn such satellites could be “legitimate” targets.

Mr Fukushima said in the event China uses force against Taiwan, triggering a broader conflict in East Asia, securing space superiority would be a priority.

“The US military is the most dependent on space for land, sea and air operations in the world,” he said.

“By obstructing the use of space by the US military, it can hinder US military operations in the western Pacific, especially in the sea and air.”

Rise of the ‘satellite killers’

In recent years, China and Russia have both successfully tested so-called “satellite killers” to obliterate their dead vessels. 

But the tests were roundly condemned because they unleashed thousands of pieces of space junk into orbit.

“There are various kinds of those anti-satellite weapons,” the commander of Japan’s Space Operations Group Kimitoshi Sugiyama said. 

“[Among them are] direct ascent missiles, or electric magnetic wave jamming, and or robotic arms capturing, or even laser weapons.”

As Earth’s space becomes increasingly fraught, Japan’s Space Operations Groups is expanding.

Its first squadron monitors activity in space, including space debris. The second squadron will investigate information about potentially threatening activities in space.

“Next year, we will have the new system, which detect the electric magnetic interference in a satellite,” he said.

Commander Sugiyama would not be drawn the specific type of suspicious behaviour his agency had witnessed.

But he did state satellites passing “very close” to Japan’s satellites was viewed with concern.

For now, his agency is working to put up a united front with partner countries, like the US and Australia.

“We have no national borders in outer space,” he said.

“Japan and like-minded countries will try to make international norms to secure the stable use of outer space. We have to cooperate closely.”

Posted 11h ago11 hours ago, updated 3h ago