- 5일(금) 8시 8분 발사 … 첫 교신 완료, 지구 벗어나 목표 궤도 진입 성공

과학기술정보통신부(장관 이종호, 이하 ‘과기정통부’)는 달 궤도선 ‘다누리’가 8월 5일(금) 8시 8분 48초(현지기준 8월 4일(목) 19시 8분 48초),

미국 플로리다주 케이프 커내버럴 우주군 기지에서 발사되었으며, 14시 현재 달 전이궤도에 성공적으로 진입한 것을 확인하였다고 밝혔다.
 

사진출처 : 다누리 홈페이지 캡처
사진출처 : 다누리 홈페이지 캡처

다누리는 8시 48분 경 고도 약 703km 지점에서 스페이스X사의 팰콘9 발사체로부터 분리되었고, 발사 약 92분 후인 9시 40분경에 지상국과 첫 교신에 성공하였다.

한국항공우주연구원(원장 이상률, 이하 ‘항우연’)은 항우연 내에 있는 다누리 관제실에서 스페이스X사로부터 받은 발사체 분리정보(분리 속력 및 분리 방향 등)를 분석하였으며, 그 결과 다누리가 발사체로부터 정상적으로 분리되어 목표한 궤도에 진입한 것을 확인하였다.

또한 수신된 위성정보를 분석한 결과 다누리의 태양전지판이 전개되어 전력생산을 시작하였고, 탑재컴퓨터를 포함한 장치들 간 통신이 원활히 이루어지고 있으며, 각 장치의 온도도 표준범위 내에 위치하는 등 다누리가 정상적으로 작동하고 있음을 확인하였다.

향후 다누리는 연료 소비를 최소화하기 위해 태양과 지구 중력이 균형을 이루는 지점을 향해 이동하다가, 9월 2일 경 추력기를 작동하여 방향을 조정할 예정이다.

다누리는 약 4.5개월의 항행 기간을 거쳐 ’22년 12월 중순 달에 도착한 후 12월 말까지 달 임무궤도에 진입하게 된다.

이후 ’23년 1월부터 달 상공 100km의 원궤도를 돌며 1년여 간 본격적인 임무*를 수행할 예정이다.
* 달 착륙 후보지 탐색, 달 과학연구(표면광물 분석, 자기장·방사선 관측 등), 우주인터넷 기술 검증 등

다누리는 국가우주개발중장기계획에 따라, 2016년부터 개발한 우리나라 최초의 달 궤도선이다.

다누리 개발을 통해 우리나라는 심우주 항행에 필요한 탄도형 달 전이방식(BLT)의 궤도운영능력을 확보하고 대용량 고추력 추진시스템을 국산화하였으며,

심우주 통신에 필수적인 직경 35m의 대형 심우주 통신용 안테나를 구축함으로써 향후 본격적인 우주탐사에 필요한 기반을 갖추게 되었다.

또한 다누리에는 6개의 탑재체가 탑재되는데 미 항공우주청(NASA) 탑재체(섀도우캠)를 제외한 5개의 과학탑재체는 국내의 연구기관과 학계*에서 직접 개발하였다.

* 한국항공우주연구원, 한국천문연구원, 전자통신연구원, 한국지질자원연구원, 경희대

과기정통부 오태석 1차관은 “다누리는 우리나라가 처음 제작한 달 궤도선으로 누리호 개발과 더불어 우주 분야에서 우리나라의 국제적 위상을 높이고 우주 강국으로 도약하는 계기를 마련할 수 있을 것”이며,

“다누리 개발을 통해 확보한 기술과 다누리의 임무 운영을 통해 얻은 과학 데이터는 향후 우리나라의 달 과학 연구에도 크게 기여함은 물론 우주개발에 대한 국민적 관심도 제고할 것으로 기대한다”고 밝혔다.

달 궤도선(KPLO) 「다누리」 활용계획(안)

① 고해상도카메라 (Lunar Terrain Imager: LUTI) 

▷ 탑재체 활용계획

2030년에 개발‧발사 예정인 한국형 달 착륙선의 착륙 후보지 선정을 위한 기본 자료로서 활용될 예정

달에서 보이는 아름다운 천체 영상을 촬영하여 공개함으로써, 우주탐사 필요성에 대한 국민적 공감대 형성을 도모

② 광시야편광카메라 [Wide-angle Polarimetric Camera: PolCam]

* 편광영상으로부터 추출된 달 표토 입자크기 분포지도를 통해 대기가 없는 달 표면에서의 우주풍화(미소운석충돌, 태양풍, 고에너지 우주선 등에 의한 표면특성 변화)에 대한 총체적인 이해 확대

** 티타늄은 헬륨-3 및 월면 마그마 분출과 관련이 있어, 우주자원 분포 및 월면의 마그마 고체화 과정을 이해하는데 기여

▷ 탑재체 활용계획

달 표면 편광지도를 세계 최초로 제작하여, 우주풍화의 3대 메커니즘*이 달 표면에서 어떻게 작동하는지 규명

* 표토입자크기의 미세화(comminution), 표면반사도의 암화(darkening), 표면색의 적색화(reddening)

100m급 해상도의 티타늄 지도를 세계 최초로 제작‧제공함으로써 우주자원 탐사 후보지를 발굴하고, 달 지질 생성과정 연구에 활용

동 탑재체(PolCam)의 편광관측기술을 지구환경 감시에 적용 예정

NASA(Langley Research Center) 및 부산시와 공동으로 서해 상공의 미세먼지/수증기를 직접 관측하는 PolCube(탑재체)를 개발 중

③ 자기장측정기 (KMAG)

▷ 탑재체 활용계획

달 근처 우주공간에서 일어나는 태양-지구-달의 우주환경 연구

달 저궤도에서 자기장 측정을 통해 달 표면에 특이하게 분포하는 자기 이상지역의 진화와 기원에 관한 연구

정밀 자기장 측정기는 국가 간 장벽이 높은 기술로서, 국내 자기장센서 및 활용기술을 우주탐사 뿐만 아니라 재난경보, 광물 탐사 등의 민수, 산업, 군사용 등으로 확대 가능

④ 감마선분광기 (KPLO Gamma-Ray Spectrometer (KGRS))

▷ 탑재체 활용계획

달 감마선 분광자료로 달 표면을 구성하고 있는 주요원소 및 미량원소 지도를 작성하여 달의 지질과 자원 연구에 활용

특히, 원소지도는 향후 달 현지에서 필요한 자원(물, 산소, 휘발성물질, 헬륨-3, 기타 광물 등)을 산정하는데 활용

한국지질자원연구원은 향후 달 기지 건설시 필요한 달 자원조사/자원산정 지도를 작성해 달 기지건설에 활용될 수 있도록 제공 예정

또한 지구 청정 에너지원인 헬륨-3 지도, 달 현지에서 활용될 생명유지 목적 자원 지도, 달 표면 우주방사선 환경지도를 우선적으로 제작할 예정임

기 개발된 감마선분광기는 달 표면, 화성, 소행성, 군용, 재난 탐사에 사용이 가능하며, 1,000억원 이상의 부가가치가 있을 것으로 판단

⑤ 우주인터넷 (DTN, Disruption Tolerant Network)

▷ 탑재체 활용계획

심우주 탐사 시, 지구와 탐사선 간에 안정적인 메시지 통신 수행
심우주 탐사 시, 지구와 탐사선 간에 안정적인 파일 다운로드 및 업로드 통신 수행
심우주 탐사 시, 탐사선이 카메라로 촬영하는 동영상을 실시간 지구로 전송

⑥ (미)NASA의 한국형 달 궤도선 활용계획

1. ShadowCam* 활용(NASA)  * 영구음영지역 촬영 목적의 최첨단 관측기

2. 얼음이 있을 것으로 예상되는 달 남극(영구음영지역)을 관측하여, 미 Artemis Mission의 달 유인착륙에 적합한 후보지를 탐색

3. 한미 KPLO 참여과학자(Participating Scientist) Program

4. KPLO의 탑재체가 생산하는 달 과학자료 활용도를 극대화하고, 양국 과학자간 교류 확대를 위해 ‘KPLO 개발 이행약정서(’16)’에 기반하여 추진

5. 양국 과학자로 공동과학팀을 구성하여 자료 처리 및 연구 진행 예정 

6. 2018년부터 공고하여, 2020년 12월에 미 참여과학자 9명* 최종 선발
* 참여과학자 9명에 대해 3년간 총 3백만불 규모로 지원할 계획

본 기사는 과학기술정보통신부의 보도자료를 전재하여 제공함을 알려드립니다.

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