달 향한 여정 시작한 ‘다누리’…어떤 임무 맡았나

백지영 2022.08.05 15:33:58

[디지털데일리 백지영기자] 대한민국 첫 달 탐사궤도선 ‘다누리’가 5일 오전 8시 8분 48초(미국 현지기준 4일 오후 7시 8분 48초) 미국 플로리다주 케이프 커내버럴 우주군 기지에서 발사됐다. 스페이스X의 팰콘9 로켓에 실려 발사된 ‘다누리’는 오후 2시 현재 달 전이궤도에 성공적으로 진입한 상태다.

그렇다면 다누리는 앞으로 어떤 임무를 수행하게 될까.

다누리는 약 4.5개월의 항행 기간을 거쳐 올해 12월 중순 달에 도착한 후 12월 말까지 달 임무궤도에 진입하게 된다. 이후 내년 1월부터 달 상공 100km의 원궤도를 돌며 1년여 간 달 착륙 후보지 탐색, 달 표면광물 분석, 자기장·방사선 관측, 우주인터넷 기술 검증 등을 맡게 된다.

총 중량 678㎏인 ‘다누리’는 크게 본체와 탑재체 두 부분으로 구성돼 있다. 본체는 탑재체가 기능을 원활히 수행하도록 지원하는 파트이며, 탑재체는 궤도선에 부여된 고유의 업무를 수행하는 장비다.

즉, 탑재체에 실린 6개의 장비가 궤도를 돌며 달을 관찰하는 본연의 임무를 맡는다. 현재 탑재체에는 ▲고해상도카메라(항우연) ▲광시야편광카메라(한국천문연구원) ▲자기장측정기(경희대) ▲감마선분광기(한국지질자원연구원) ▲우주인터넷(ETRI) 등 국내에서 독자 개발한 5종의 탑재체와 NASA가 개발한 ▲새도우캠 등이 실렸다.

우선 항공우주연구원(항우연)이 만든 고해상도 카메라는 두 대로 구성된 최대해상도 2.5m의 카메라를 이용해 관측 폭 10km 촬영이 가능하다. 달 착륙선 착륙 후보 탐색을 위해 달 표면 주요 지역 정밀지형을 관측한다. 정부는 2031년경 자력으로 달 착륙선을 발사할 계획이다.

또, 한국천문연구원이 개발한 광시야편광카메라는 광학부와 전자부로 구성된 국내 독자 개발 편광카메라를 이용해 달 우주풍화, 표토표면의 미세구조 등 달 과학연구 및 고해상도(100m) 티타늄 지도 및 세계 최초 달 표면 전체 편광지도 제작하는 역할을 맡는다.

경희대 연구팀이 개발한 자기장측정기는 플럭스게이트 자기장센서, 액츄에이터, 붐 등으로 구성됐으며, 달의 자기장 세기를 측정한다. 달 표면 자기이상 관측, 달 우주환경 조사, 달 구조 연구 등에 활용한다.

한국지질연구원이 개발한 감마선분광기는 달 표면의 자원탐사를 위해 감마선 분광을 측정한다. 감마선 측정자료 수집을 통해 달 표면을 구성하고 있는 주요원소 및 미량 원소 지도를 작성해 달의 지질과 자원 연구에 활용한다.

특히 원소지도는 향후 물, 산소, 휘발성물질, 헬륨-3, 기타 광물 등 달 현지에서 필요한 자원을 산정하는데 활용한다. 

이와 함께 한국전자통신연구원(ETRI)에서 개발한 우주인터넷은 이번 다누리 임무 중 가장 주목되는 임무다. 지구와 달 궤도선 간 우주인터넷 통신기술을 이용해 메시지, 파일전송, 실시간 동영상 등을 전송하고 심우주(deep space) 탐사용 우주인터넷(DTN) 시험을 한다.

우주인터넷 장비에는 ETRI 기관 홍보 영상과 기술 소개 영상, 인기 그룹 방탄소년단(BTS)의 노래 ‘다이너마이트’ 등이 저장돼 있다. 다누리는 저장된 자료를 특정 시점에 지구로 전송할 계획이다.

이밖에 영구음영지역카메라는 미 항공우주국(NASA)에서 개발한 유일한 외산 탑재체다. 해상도 약 1.7m의 카메라를 이용해 얼음이 있을 것으로 예상되는 달 남극(영구음영지역)을 관측해 미국의 차세대 차세대 유인탐사임무(아르테미스)의 착륙 후보지를 탐색한다.

동시에 물을 포함한 다양한 물질 존재 여부도 확인하는 등 달 기반 우주탐사 임무의 전진기지 개발 및 활용에 대한 기본자료를 확보할 방침이다.

정부는 이번 다누리 발사를 통해 확보한 기술과 관측 정보 등을 토대로 2031년 달 착륙 사업을 추진할 예정이다. 사실상 지구 중력이나 자기장이 미치지 않는 달 보다 먼 우주 공간, 즉 ‘심우주 탐사’의 첫 걸음이 될 전망이다.