​128만㎞에서 'BTS 뮤비' 보낸 다누리...약 40일 뒤 달 도착

달 착륙 계획 상상도 [사진=한국항공우주연구원]

한국의 달 궤도 탐사선 다누리가 순항 중이다. 예정대로 오는 12월 17일 달 궤도에 도착할 예정이며, 감속 과정을 거쳐 12월 말 임무궤도(달 상공 100㎞)에 안착한다. 임무는 내년 1월부터 수행한다.

7일 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 지난 11월 2일 오전 11시께 실시한 다누리 3차 궤적수정기동이 성공적으로 수행됐다고 최종 확인했다. 궤적수정기동은 다누리가 예정된 지구-달 전이궤적에 따라 항행할 수 있도록 오차를 보정하는 과정으로, 현재까지 총 3차례 수정기동이 실시됐다.

이날 10시 기준으로 다누리는 지구로부터 약 106만㎞ 떨어진 거리에서 초속 0.54㎞ 속도로 달로 이동 중이다. 발사일로부터는 94일이 지났으며, 도착까지 약 40일이 남았다. 달 상공 100㎞에서 공전을 시작하면 약 1년간 달 착륙 후보지 탐색과 달 자기장 관측 등에 나선다.

다누리는 달로 향하는 기간에도 여러 과학기술 임무를 수행했다. 한국전자통신연구원(ETRI)이 개발한 우주인터넷탑재체는 우주 환경에서 데이터를 전송하기 위해 개발된 장비다. ETRI는 지난 8월 25일과 10월 28일, 두 차례에 걸쳐 120만㎞가 넘는 거리에서 사진과 동영상을 전송하는 데 성공했다. 동영상 파일은 방탄소년단의 '다이너마이트' 뮤직비디오를 사용해 세계인의 이목을 끌 것으로 기대된다.

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우주에서 데이터 전송은 지구에서와 달리 불안정하다. ETRI는 이를 해결하기 위해 데이터를 나눠서 전송하고, 이를 하나로 다시 가공하는 방식을 사용했다. 그 결과 동영상은 실시간으로 전송할 수 있는 수준임을 확인했다. 향후 달 궤도 탐사는 물론 심우주 탐사에서도 우주선이 촬영한 동영상을 안정적으로 전송할 수 있을 전망이다.
 

다누리가 지난 9월 24일 연속 촬영한 지구-달 공전 모습. [사진=과학기술정보통신부]

지난 10월 9일에는 한국지질자원연구원이 개발한 감마선분광기를 이용해 블랙홀 탄생으로 발생한 감마선 폭발을 관측했다. 이는 미국과 유럽 등에서도 동시에 관측했으며, 인류가 최초로 관측한 블랙홀 탄생 관련 감마선 폭발 현장이다.

또한 다누리는 달이 지구를 공전하는 모습도 촬영했다. 앞서 9월 1일에는 달과 지구가 나란히 놓인 사진을 보내왔는데, 이번 사진의 경우 '순간'이 아닌, 연속된 '과정'을 담았다는 점에서 의미가 있다.

권현준 과기정통부 거대공공연구정책관은 "다누리가 달을 향해 정상적으로 항행하고 있다. 올해 12월 말 달 궤도에 안착해, 내년에는 다누리가 달에서 새해를 맞이할 수 있도록 국민 여러분의 많은 관심과 지지를 부탁드린다"고 밝혔다.

◆미국·일본도 달 착륙 계획 이달 실행...한국은 2031년 목표로 예타조사

한국은 오는 2031년 무인 달 착륙선을 발사할 계획이다. 이를 위한 달 착륙선 개발사업은 지난달 예비타당성조사 대상사업으로 선정됐다. 예타조사를 통과하면 오는 2024년부터 9년간 6184억원을 투입해 착륙선을 개발한다. 현재 사업 계획은 1.8톤(t)급 달 착륙선을 독자적으로 개발하는 것이며, 여기에는 원자력 배터리, 달 탐사 로버, 월면토 추출기 개발 등이 포함된다.

한국보다 달 탐사 계획에 앞서 있는 세계 각국은 구체적인 달 착륙 계획을 이달부터 추진한다. 미국 항공우주국(NASA)은 두 차례 고배를 마신 아르테미스 1호 발사를 14일(현지시간) 재개한다. 현재 아르테미스 1호는 조립동에서 발사대로 이동하는 과정(롤아웃)을 마치고 기립한 상태다.

발사 예정 시간은 동부 표준시 기준으로 14일 0시 7분이며, 카운트다운은 12일 0시 27분부터 돌입한다. 앞서 두 차례 문제가 발생했던 연료와 산화제 주입은 발사 약 10시간 전인 13일 진행된다.

아르테미스 계획은 NASA가 추진 중인 유인 달 탐사 계획으로, 달 궤도 정거장과 표면 기지 건설을 목표로 하고 있다. 아르테미스 1호는 여기에 사용하는 오리온 우주선과 발사체 SLS 로켓의 성능, 안전성 등을 검증하기 위한 첫 단계다.
 

11월 4일(현지시간) 조립동을 나와 발사대에 기립한 아르테미스 1호. [사진=NASA]

일본 민간 우주기업 아이스페이스는 오는 22일(현지시간) 아랍에미리트와 협력해 무인 달 착륙 계획을 추진한다. 하쿠토-R 계획의 첫 번째 우주선인 M1은 스페이스X의 팰컨9에 실려 미국 플로리다주 케이프 커내버럴 우주군 기지에서 발사된다.

우주선에는 UAE에서 개발한 달 탐사 로버가 두 대 탑재되며, 달 표면에서 과학, 통신, 로봇공학 등 각종 실험을 수행할 예정이다. UAE는 이번 실험에 성공할 경우 달에 착륙한 첫 번째 아랍국가가 된다.

향후 아이스페이스는 2024년 2차 발사를 계획하고 있다. 특히 월석 등을 채취해 NASA에 제공하는 등의 계약을 맺기도 했다. 오는 2025년에는 달 뒷면에 착륙할 계획이다.