지난 3일 한국항공우주연구원 위성시험동. 대한민국 최초 달 탐사선 다누리가 모든 조립을 마치고 처음으로 위용을 드러냈다. 다누리는 가로·세로 2.14m·1.82m에 높이 2.29m로 경차 크기와 비슷하다.
과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 이날 한국 최초 달 탐사선 ‘다누리’와 각종 연구 장비의 모습을 언론에 공개했다. 다누리는 올해 8월 3일 오전 8시 20분(한국시간) 미국 플로리다 케이프커내버럴 미국 우주군 기지에서 민간우주기업 스페이스X의 팰컨9 로켓에 실려 발사된다.
김은혁 항우연 달탐사사업단 박사는 "다누리는 현재까지 극저온·초고온, 전자파 시험 등 우주 환경을 모사한 시험을 모두 완료했다"며 "발사장 이송 전 마무리 검토회의까지 마치고 이송과 발사만을 앞둔 상태"라고 했다.
이 모든 과정이 문제없이 진행되면 다누리는 오는 8월 3일 오전 8시 20분(한국시간) 스페이스X사의 '팔콘 9' 발사체에 실려 우주로 떠난다. 재활용 로켓인 팔콘 9은 현 조건에서 15번 정도 쓸 수 있다. 다누리는 비교적 양호한 상태인 6번째 발사로켓에 실릴 예정이다. 다누리 하루 전에 발사될 예정이었던 16사이키 소행성 탐사선이 오는 9월 이후로 발사가 연기되면서, 일정에 방해받지 않을 수 있게 됐다. 순조로운 출항이 기대되는 대목이다.
다누리의 가장 큰 특징은 달로 가는 행로다. 우주 로켓을 통해 달로 가는 길은 통상 며칠 걸리지 않는다. 그러나 항우연은 4.5개월 걸리는 길을 택했다. 연구진은 이를 탄도형 달 전이 방식(BLT)이라 일컫는다.
BLT는 지구, 태양, 달 등 행성의 중력 특성을 이용해 적은 에너지로 달까지 비행하는 방식이다. 달로 직접 가는 방식이 초고속 질주라고 비유한다면, BLT 방식은 느리지만 자연의 힘을 이용해 항행하는 원리다. 이 방식을 이용하면 연료 사용량을 약 25%를 줄일 수 있다. 다만 비행시간은 약 80~140일이 더 걸린다.
이에 따라 다누리는 태양전지판, 안테나 전개 등 정상 운영을 위한 작동·점검을 수행하고, 약 4.5개월 동안 총 9회의 궤적 수정 기동을 수행해 계획한 궤적을 따라 달에 접근한다. 항우연 계산대로면 오는 12월 16일 달 궤도에 도착한다.
임무운영센터는 국내 최초로 지난해 11월 경기 여주에 준공이 완료된 심우주지상안테나(직경35m급)와 미국 항공우주국(NASA)의 심우주네트워크(DSN: Deep Space Network)와 연동돼 있으며, 명령 전송과 상태 정보 수신, 임무 계획 수립 및 궤도 결정, 기동계획 수립, 탑재체 데이터의 수신 및 배포 등을 수행한다.
달탐사선이 목표로 했던 달 궤도에 안착하면 내년 1월 약 한 달간 탑재체 초기동작 점검 및 본체 기능 시험을 진행할 예정이다. 이때 최상의 위성영상 품질을 확보하기 위해 위성영상의 오차, 왜곡 현상을 조정하는 광학탑재체(LUTI, SHC, PolCam) 검보정도 수행한다.
이후 2023년부터 2월부터 정상 운영을 시작, 그해 12월까지 매일 달을 12바퀴씩 돌며, 6개의 탑재체로 달 착륙 후보지 탐색, 달 과학연구(자기장, 방사선 관측 등), 우주인터넷 기술 검증 등의 임무를 진행한다.
이상률 항공우주연구원장은 한국의 우주개발이 다른 선발국보다 뒤지긴 했지만, 지금이라도 노력해야 할 이유는 분명하다고 강조했다. 이 원장은 “다른 나라에서 1960년대에 유인 탐사까지 한 상황에서 한국이 왜 지금 달 탐사를 해야 하느냐는 의문이 나왔던 게 사실”이라며 “하지만 이런 노력이 있어야 향후 심우주(먼 우주)로 나아갈 수 있을 것”이라고 말했다.
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