해외 청소년이 만든 우주 파편 시뮬레이션 웹사이트/앱 소개

서론: 지구 궤도를 시뮬레이션한 10대, 코드로 우주를 정리하다

우주 쓰레기 문제는 과학계에서 오랜 시간 논의되어 온 위협 중 하나지만, 최근 이 문제를 해결하기 위한 청소년의 디지털 시도가 주목받고 있다. 특히 해외의 중·고등학생들이 자발적으로 개발한 우주 파편 시뮬레이션 웹사이트와 앱은 단순한 교육 도구를 넘어서, 실제 과학자와 정책 결정자들에게도 데이터 시각화와 위험 분석 도구로 활용되고 있다. 이들은 NASA, ESA 등의 공개 데이터를 기반으로, 실시간 궤도 예측, 충돌 가능성 시뮬레이션, 파편 이동 예측까지 구현하며 우주 환경 문제를 직관적으로 전달하고 있다.
본 글에서는 해외 청소년이 직접 제작한 대표적인 우주 파편 시뮬레이션 웹 도구와 앱 사례를 정리하고, 그 기술적 구성, 교육적 가치, 사회적 반향까지 분석한다. 청소년 개발자들이 만든 웹 한 줄의 코드가 어떻게 우주 공간의 이해를 확장하는지를 지금부터 살펴보자.

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1. 실시간 파편 추적 웹사이트 ‘OrbitAlert’ – 16세 개발자의 창의력

 

2022년 미국 텍사스주의 한 공립 고등학교에 재학 중인 16세 소년 ‘리암 고메스(Liam Gomez)’는 **우주 쓰레기의 실시간 시뮬레이션이 가능한 웹사이트 ‘Orbit Alert’**을 단독 개발했다. 이 웹사이트는 NASA와 NORAD에서 제공하는 **TLE(궤도 요소 데이터)**을 주기적으로 수집해, 현재 지구 궤도에 있는 수만 개의 위성과 쓰레기 파편의 위치를 3D 지구 모델상에서 실시간으로 시각화해 보여준다.

Orbit Alert의 핵심 기능은 충돌 위험 예측 알림이다. 사용자는 특정 위성이나 파편을 선택하고, 그 궤도에 다른 물체가 근접하는 시점을 시뮬레이션으로 확인할 수 있다. 이 시스템은 고등학생이 개발했다고 믿기 어려울 정도로 정밀한 궤도 계산을 구현하고 있으며, JavaScript 기반 Web GL 기술을 활용해 웹 브라우저에서도 원활한 3D 그래픽 구동이 가능하도록 설계되었다.

라암은 NASA의 오픈 API 문서를 독학하며 시스템을 구축했고, GitHub에 소스코드를 공개하여 국제 학생 개발자 커뮤니티에서도 큰 관심을 받았다. 이후 Orbit Alert는 일부 대학 천문학 수업에서 보조 시각화 도구로 채택되었으며, 미국 고등학생 과학기술 대회(STEM Challenge)에서 우수상을 받았다. 이 프로젝트는 단순한 취미 개발을 넘어서, 실제 과학 커뮤니케이션 도구로 발전할 수 있음을 보여준 사례다.

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2. 모바일 앱 ‘Debri Scan’ – 유럽 청소년 팀의 협업 프로젝트

2023년 유럽 우주청(ESA) 주최 우주 앱 챌린지에서 독일·프랑스·스웨덴 청소년 연합팀이 개발한 앱 ‘Debri Scan’은 스마트폰을 활용한 우주 파편 예측 시뮬레이션 앱으로, 일반 사용자가 직접 파편 데이터를 조회하고, 근접 충돌 가능성을 분석할 수 있는 기능을 갖추고 있다. 이 팀은 모두 만 18세 이하의 고등학생으로 구성되었으며, 국제 온라인 해커톤을 통해 원격 협업으로 앱을 완성했다.

Debri Scan의 주요 기능은 다음과 같다:

• AR 시각화 기능: 스마트폰 카메라를 하늘로 비추면, 그 위치에서 통과하는 위성 및 파편의 예상 궤도가 증강현실로 표시된다.
• 충돌 예측 시뮬레이션: 사용자가 두 개의 위성을 선택하면, 그 궤도 교차점에서 충돌 확률을 3일 단위로 예측해 준다.
• 데이터 기반 경고: 특정 시간과 위치에서 위험도가 높은 지역을 알림으로 제공하며, 대기권 진입 예상 파편을 지도상에 표시한다.

Debri Scan은 Flutter로 제작되어 Android와 iOS에서 모두 구동되며, ESA의 Space-Track API와 연동되어 주기적으로 데이터가 업데이트된다. 앱 출시 이후 6개월 만에 유럽 내에서 5만 다운로드를 기록했으며, 청소년 개발자가 만든 최초의 우주 위험 대응 앱으로 언론과 학계에 소개되었다. 이 프로젝트는 디지털 시민참여 기술의 새로운 모델로도 주목받았다.

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3. ‘Trash Map. Space’ – 청소년이 만든 우주 쓰레기 시각화 플랫폼

캐나다의 고등학생 개발자 네이선 왕(Nathan Wang)은 2021년 온라인 사이언스 페어에 참가하면서 **‘Trash Map. Space’**라는 웹 기반 플랫폼을 선보였다. 이 사이트는 단순한 위치 추적을 넘어, 우주 쓰레기의 분포 밀도와 위험도 지수를 지도 형태로 제공한다. 사용자 인터페이스는 대중이 쉽게 접근할 수 있도록 설계되었으며, 복잡한 과학 용어 대신 시각적 인포그래픽 중심으로 구성되어 있다.

Trash Map. Space는 다음과 같은 차별점으로 주목을 받았다:

• 밀도 히트맵: 고도별 파편 밀도를 색상별로 구분해, 어떤 고도에 가장 많은 쓰레기가 집중되어 있는지를 보여준다.
• 시간 경과 시뮬레이션: 과거 10년간의 파편 누적 경로를 재생할 수 있어, 쓰레기 문제의 누적 성을 직관적으로 이해할 수 있다.
• 학생 참여용 모듈: 교사와 학생이 수업 시간에 활용할 수 있도록, 미션 기반 파편 분석 도구가 함께 포함되어 있다.

이 프로젝트는 단순히 데이터만 보여주는 데서 그치지 않고, 교육 현장에서 실제로 활용되는 과학 자료로 변환되었다는 점에서 큰 가치를 지닌다. 현재 캐나다 일부 고등학교에서는 Trash Map. Space를 지구과학 수업의 정식 수업자료로 채택하고 있으며, 환경 교육과 우주 과학을 접목한 융합형 수업 사례로 소개되고 있다.

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4. 청소년 개발자들이 열어가는 우주 기술의 입구

이러한 청소년 개발 프로젝트들이 가지는 진정한 가치는 단순한 프로그래밍 실력이나 디자인 완성도가 아니다. 오히려 미래 기술을 향한 문제의식과 행동력, 그리고 데이터에 기반한 사고력이 진정한 핵심이다. 이들은 모두 기성 전문가가 만든 복잡한 시스템을 대중이 이해할 수 있도록 바꾸는 도구를 스스로 만들어냈고, 실제로 교육과 과학 커뮤니케이션 영역에서 효과적으로 작동하고 있다.

또한, 이러한 프로젝트는 STEM 교육의 방향성을 바꿔야 할 필요성을 강조한다. 기존의 이론 중심, 암기 중심 교육으로는 이와 같은 창의적 시도를 끌어낼 수 없다. 따라서 학교나 교육기관은 오픈 데이터 기반 프로젝트 학습, 우주 기반 실시간 데이터 해석 활동, 학생 중심의 실용 기술 제작을 체계적으로 지원해야 한다.

마지막으로, 이들 청소년 개발자는 단지 개발자에 그치지 않는다. 그들은 우주 정책의 감시자이자 설계자, 기술 대중화를 이끄는 브릿지 역할을 하고 있다. 그리고 지금 그들이 만든 웹사이트와 앱은, 세계가 우주 쓰레기 문제를 더 잘 이해하도록 돕는 중요한 도구로 남아 있다.