우주 데이터센터 건설의 환경적 대가: 로켓 발사부터 우주 쓰레기까지

스페이스X가 올해 초 미국 연방통신위원회(FCC)에 제출한 신청서에서 100만 대의 위성 데이터센터를 우주 궤도로 발사하겠다는 계획을 밝히며, 이 프로젝트가 환경에 미치는 영향은 '의미 있는 수준이 아닐 것'이라고 주장했다. 스페이스X는 자체 웹사이트에서 엘론 머스크가 “우주에는 항상 해가 떠 있다”며 우주 기반 AI 인프라의 필요성을 강조하기도 했다. 하지만 연구자들은 이 같은 주장이 너무 단순화된 것이라고 지적한다.

연구자들은 우주 데이터센터가 이론상으로는 24시간 태양광으로 가동될 수 있지만, 그 이면에는 훨씬 복잡한 환경 문제가 존재한다고 지적한다. 노섬브리아 대학교의 피터 하우슨 연구원은 최근 우주 기반 컴퓨팅 인프라의 위험과 과제를 다룬 연구 논문을 발표하며 “사회적·환경적 영향이 지구 기반 대안보다 훨씬 크다”고 밝혔다.

로켓 발사의 환경적 비용

우주 데이터센터 구축을 위해 필요한 로켓 발사는 막대한 환경적 비용을 초래한다. 스페이스X의 스타십 한 번 발사 시 약 1킬로톤의 액체 메탄이 소모되며, 이는 소규모 도시가 1년간 배출하는 온실가스와 맞먹는 수준이다.不仅如此, 로켓에서 배출되는 검은 그을음은 상층 대기에 오랫동안 남아 지구 온난화에 더 큰 영향을 미친다. 하우슨 연구원은 “자동차 배기구에서 배출된 그을음은 하층 대기에선 몇 주 만에 사라지지만, 상층 대기로 올라가면 수년간 체류할 수 있다”고 설명했다.

또한 로켓 발사 시 약 200만 리터의 물이 발사대 냉각용으로 사용되며, 이 과정에서 유독 먼지와 잔해가 주변 생태계로 유입될 수 있다. 텍사스에서는 주 환경청과 미국 환경보호청(EPA)이 스페이스X가 수차례Clean Water Act(청정수법)을 위반했다고 지적한 바 있다.

발사 실패와 유독 물질 문제

로켓 발사는 항상 실패할 위험이 있으며, 그 여파는 심각한 환경 피해로 이어질 수 있다. 2023년 스타십 첫 시험 비행에서 제어 불능 상태가 되어 폭발한 후 잔해가 인근 보카치카 주립공원에 떨어져 멸종 위기종 서식지를 오염시키고 화재를 일으켰다. 이후에도 스타십 5대가 비행 도중 폭발하는 사고가 발생했다.

우주 데이터센터를 구축하기 위한 위성과 장비는 히드라진 기반 추진제, 납땜용 납, 냉각용 암모니아 등 유독 화학물질을 사용한다. 발사 실패나 예기치 못한 폭발 시 이러한 유해 물질이 우주로 배출되거나 대기권 재진입 시 지구로 낙하할 가능성이 있다.

우주 쓰레기와 오존층 파괴 가능성

위성이 수명이 다하거나 고장 나면 우주 쓰레기로 변하며, 이 과정에서 발생하는 대기권 재진입 현상(e-waste ablation)은 아직 충분히 연구되지 않은 환경 문제다. 하우슨 연구원은 “위성 재진입 시 배출되는 물질과 가스가 오존층 파괴에 기여할 수 있으며, 지구의 태양 복사 조절 능력에 영향을 미칠 가능성이 있다”고 밝혔다.

현재 우주 공간은 이미 포화 상태에 가까우며, 기술 기업들이 잇따라 위성을 추가하면서 우주 쓰레기 문제는 더욱 심각해지고 있다. 우주 데이터센터 프로젝트는 이 같은 문제를 한층 가중시킬 우려가 있다.

“우주 기반 인프라가 지구 기반 대안보다 환경적으로 더 안전하다는 주장은 과학적 근거가 부족하다. 오히려 장기적으로는 지구와 우주 모두에 심각한 피해를 초래할 수 있다.” — 피터 하우슨, 노섬브리아 대학교 연구원