세상 파멸시킬 수도…기후변화 대책으로 결국 주목받는 ‘이 기술’

[서울신문 나우뉴스]

미국 캘리포니아주의 스타트업 ‘메이크 선셋’의 공동 창업자인 루크 아이스먼과 앤드루 송이 소량의 이산화황 가스를 주입한 헬륨 풍선을 성층권으로 띄울 준비를 하고 있다.(왼쪽) 이들이 띄운 이산화황 풍선이 하늘 높이 솟아오르고 있다.

세상을 구할 수도, 파멸시킬 수도 있는 기후변화 대책인 지구공학이 주목받고 있다.

7일(현지시간) USA 투데이에 따르면, 캘리포니아주의 스타트업 ‘메이크 선셋’ 공동 창업자 루크 아이스먼과 앤드루 송은 기후공학으로도 불리는 지구공학 기술의 일환으로 소량의 이산화황 가스를 헬륨 풍선에 주입해 성층권으로 띄우는 논란의 여지가 있는 사업을 진행하고 있다. 놀랍게도 이는 불법 행위가 아니다.

아이스먼은 송이 생분해성 라텍스 풍선에 약 1.7㎏의 이산화황을 넣는 사이, 거기에 매달을 고도계와 위치추적 모듈을 넣은 스티로폼 상자를 준비한다. 이후 풍선을 넘겨받아 헬륨을 추가로 주입한다.

풍선은 사람 키보다 훨씬 큰 떠다니는 구체가 된다. 그가 밀어올린 풍선은 민간 항공기가 다니는 공역보다 훨씬 놓은 22.5㎞ 상공에서 터져 태양광을 반사하는 이산화황을 흩뿌린다.

아이스먼은 “우리 목표는 지구를 식히는 것”이라면서 “언젠가는 기온을 낮춰 화석연료 연소를 중단하기 위한 시간을 벌길 바란다”고 말했다.

두 사람은 모두 실리콘밸리의 유명 스타트업 육성기관 와이콤비네이터로부터 자주 지원을 받아온 창업 전문가들로, 여러 회사에서 일한 경험이 있으며, 지구를 기후 변화로부터 보호하기 위한 세계적 노력의 최전선에 서 있다고 이 매체는 전했다.

메이크 선셋은 작은 규모이지만, 지구가 생성된 이래 거대 화산들이 해온 일을 한다. 태양광 반사율이 높은 가스를 성층권에 방출해 태양 에너지의 작은 부분을 반사시키는 것이다.

두 사람은 지구를 구하기 위한 작은 발걸음으로 사업을 시작했다지만, 기후 과학자들은 판도라의 상자가 열리는 것과 같이 재앙적인 결과가 도미노가 쓰러지듯 연쇄 반응할 수 있다고 우려한다.

아이스먼은 “이것(이산화황 성층권 살포)이 최선의 방법이 아니라는 데는 동의한다”면서 “국가와 유엔과 같은 비정부기구가 해야 하고 뛰어난 과학자들이 이끌어야 한다”고 말했다. 그러면서 이런 일은 불행히도 가까운 시일 내에 일어날 것 같지 않다면서 “너무나 많은 똑똑한 사람들이 정치적 문제와 단점, 그리고 세상이 글자 그대로 불타고 있는 동안 다른 대안이 이상적일 수 있다는 이유로 많은 시간을 낭비하고 있다”고 지적했다.

그는 그날 밤 총 3개의 풍선을 쏘아올렸는 데 그안에 들어간 이산화황이 1년간 1745t의 이산화탄소를 상쇄하기에 충분하다는 사실을 알고 만족해했다. 이는 자동차 380대 분량에 해당한다.

“지구공학은 마약성 진통제일 뿐”

미국 캘리포니아주의 스타트업 ‘메이크 선셋’의 공동 창업자인 루크 아이스먼과 앤드루 송이 소량의 이산화황 가스를 주입한 헬륨 풍선을 성층권으로 띄울 준비를 하고 있다.

전문가들은 수년 동안 지구공학을 위험한 공상과학으로 치부해온 것도 사실이다.

매년 수백만t의 이산화황을 성층권에 방출하는 것 외에 전 세계 바다에 비료를 뿌려 엄청난 양의 조류를 번식시켜 해저로 가라앉히거나 바다 위로 대량의 소금물을 분사해 낮게 깔린 구름을 더 하얗게 만들고 더 오래 지속시킨다와 같이 위험성이 다분한 아이디어가 나오자 집단적으로 공포에 질려 두손을 든 것이다.

국제환경법 센터 ‘핸즈 오프 마더 어스’는 45개국에서 100개 이상 조직이 서명한 선언문을 통해 지구공학을 “디스토피아적 기술”이라고 부르며 모든 현장 실험을 금지할 것을 촉구했다. 또한 국제 활동가 그룹인 ETC 그룹은 지구공학 실험 시도를 모니터링하고 있다.

그러나 최근 몇 년 사이 상황이 변했다. 일부 환경 단체는 이산화탄소 수치가 아직 낮은 상태에서 인간이 지구를 식히기 위해 몇 가지 방법을 사용해야만 할 것이며, 결국 기후 변화에 대한 전 세계적인 대처 메커니즘의 일부가 될 수 있다는 사실을 마지못해 인정하고 있다.

최근 ‘판도라의 도구 상자, 기후 개입의 희망과 위험’이란 저서를 쓴 웨이크 스미스 예일대 환경대학원 강사는 지구공학을 파악하는 과정은 아마 결단해야 할 시점이 조만간 올 것이기에 신속하게 이뤄져야 한다고 지적했다.

그는 “기후 문제는 생각보다 심각하다”면서 특히 메이크 선셋이 하는 태양 지구공학은 해결책이 아니지만 세계가 탄소 배출을 빠르게 줄일 수 있는 시간을 벌 수 있다고 말했다. 이어 “질병을 치료하는 페니실린은 아니지만, 일시적으로 도움이 되는 모르핀(마약성 진통제)”이라고 덧붙였다.

또 다른 과학자들은 지구공학이 지구에 치유 시간을 주기 위한 의학적 모르핀일지, 아니면 더 큰 피해를 줄 수 있는 중독성 강한 불법 오피오이드일지 확신하지 못한다.

이런 불확실성 탓에 많은 국제 단체는 여전히 실험조차 너무 위험하다고 생각하지만, 메이크 선셋은 계속해서 이산화황 풍선을 쏘아올린다.

어떤 문제가 생길 수 있나?

환경 보호론자들은 지구공학이 지구를 너무 많이 또는 고르지 않게 냉각시킬 수 있다고 우려한다. 지구공학 프로젝트가 갑자기 중단되면 생태계에 피해를 주거나 지구 기상 패턴을 교란시키고 또는 지구 온난화를 극적으로 악화시킬 수 있다는 우려도 나온다.

농업에 의존하는 아시아와 아프리카 등 여러 지역은 몬순 강우 패턴의 변화로 가뭄과 기근, 폭풍에 시달리고 심지어 전쟁으로 번질 수 있다. 한 국가가 강제로 비를 내려 다른 국가의 강우량을 훔칠 수 있기 때문이다.

과학자들이 ‘말단 충격’(termination shock)이라고 부르는 최악의 시나리오는 태양 지구공학 노력이 세계적으로 전개되다 정치적 싸움으로 인해 갑자기 중단될 경우다. 인공적 냉각이 없어지면 지구는 더 빠르고 혼란스럽게 더워져 상대적으로 느린 온란화보다 심각한 혼란을 초래할 수 있기 때문이다.

다른 시나리오에서는 지구공학이 지구의 한 지역을 다른 지역보다 더 냉각시켜 세계적 불평등을 심화시키는 것이다.

하지만 이 중 하나라도 실현될지는 아무도 알 수 없어 많은 과학자와 점점 더 많은 환경보호론자들은 적어도 다양한 방법을 연구하는 것이 중요하다고 생각한다.

또한 모든 사람들의 마음에는 ‘도덕적 위험’에 대한 우려가 남아 있다. 이산화탄소의 치솟는 결과를 가리기 위한 이 같은 임시방편 조치가 시행되면 대중은 석탄과 석유, 천연가스를 계속 태워도 괜찮다고 생각할 수 있기 때문이다. 이는 문제의 근본적 워인을 더욱 악화시킬 뿐이다.

한때는 상상할 수 없던 일을 하는 스타트업들

지구공학에는 기술적으로 두 가지 유형이 있다. 첫 번째는 이미 시행 중인 것으로, 산업혁명 이후 인류가 지구 대기에 배출된 과도한 이산화탄소를 제거하려는 노력이다.

두 번째는 더 가상적인 것으로, 일부 사람들이 역효과를 우려하는 것이다. 이 범주에는 화석 연료 연소가 끝나고 온실가스 수치가 천천히 떨어지는 동안 이로 인한 피해를 상쇄하기 위해 지구를 인위적으로 냉각시키는 다른 방법을 찾는 것이 포함된다. 메이크 선셋의 사업이 바로 이 영역에 속한다.

일부 사람들은 메이크 선셋과 같은 태양 지구공학이 대규모로 이뤄지다가 중단되면 지구가 더욱 더워질 수 있다고 우려한다.

아이스먼에게는 그다지 논란거리가 아니다. 그는 인간이 이미 매년 화석 연료를 태우는 과정에서 엄청난 양의 이산화황을 대기 중으로 배출하고 있다고 지적한다. 하지만 이는 인간의 폐에 해를 끼칠 수 있지만 태양 광선을 반사하는 데는 아무런 도움이 되지 않는 대기 하층에 있다.

메이크 선셋은 더 높은 성층권을 목표로 하며, 가스는 약 1년간 지속된 후 다시 지구로 떨어질 것이다.

이들은 매번 풍선을 쏘아 올리기 전에 민간 항공사 공지를 위해 연방 항공청에 알리고, 각 풍산 발사를 미 국립해양대기청에 기록하도록 하고 있다.

수익 창출에 지구공학에 뛰어드는 기업들

일부 전문가들은 메이크 선셋과 같은 영리 기업들이 대학, 연구소 중심이던 지구공학에 뛰어들자 입장을 바꿨다.

캘리포니아대 샌디에이고캠퍼스의 캐서린 리케 기후과학 및 글로벌 정책·전략 교수는 “솔직히 스타트업계의 움직임이 정말 무섭다. 이익을 추구하는 행위자들의 전망은 놀랍다”면서 “사람들이 기술 배포를 로비하는 것은 그것이 반드시 지구에 좋기 때문이 아니라 투자자들이 돈을 버는 방법이기 때문”이라고 말했다.

지구공학으로 수익을 창출하려는 최소 두 개의 회사가 등장하면서 우려가 커지고 있다. 소규모 메이크 선셋은 약 600명의 고객으로부터 ‘쿨링 크레딧’이라는 풍선 발사 비용을 받고 있다.

스타더스트 솔루션(Stardust Solutions)이라는 미국계 이스라엘 스타트업도 이 분야에 진출했는 데 1500만 달러의 자금을 지원받은 것으로 알려져 있다. 이 회사는 최근에야 각국 정부나 국제 단체에 태양 지구공학 솔루션을 만들겠다는 계획을 공개했다.

지난 10년간 기후 개입을 연구해온 대니얼 비시오니 코넬대 지구·대기과학과 교수는 “기후 재앙이 계속됨에 따라 사람들은 기후가 상황의 시급성을 어떻게 변화시키고 있는지에 대한 인식을 넓히고 있다”고 말했다.

미국 자연환경보호단체 시에라 클럽은 여전히 ​​매우 회의적이지만, 이 단체의 기후정책·옹호 부서 책임자인 패트릭 드럽은 “이 중 일부를 연구하기 시작하는 것이 좋을 수도 있다”고 인정했다.

미 천연자원보호협회(NRDC)는 태양 복사 완화 대책을 지지하지 않으며 모든 실험에 대한 국제적 통제를 원하지만, 독립적인 검토를 거친 제한된 옥외 실험에 한해 지원을 하고 있다.

비시오니 교수는 “성층권은 규제되지 않은 부동산이다. 개인 업자가 풍선을 발사하는 것을 어떻게 막을 수 있을까?”면서 “아직까지는 그럴 수 없다는 것이 대답인 것 같다”고 말했다.

윤태희 기자