“달에 가지 않고 더 먼 우주를 갈 수 없다”라는 말이 있을 정도로 달은 우주로 떠나기 위한 중요한 거점이야. 그래서 나에겐 우주를 향한 전진기지인 달을 샅샅이 탐험하고 오라는 임무가 주어졌어! 1년간 달을 파헤치기 위해 야심하게 챙긴 준비물 여섯 가지와 임무 이후의 행방까지 다 알려줄게!
다누리에는 우리나라에서 준비한 5개 장비와 미국항공우주국(NASA)에서 준비한 1개의 장비까지 총 6개의 탑재체가 실립니다. 이 장비들은 달의 특성을 이해하고, 50여 년 만에 달로 사람을 보내는 아르테미스 프로젝트의 착륙 지점을 찾는 데도 활용됩니다. 향후 우리나라가 보낼 달 착륙선이 머물 후보 지역을 물색하는 데도 사용될 예정이지요.
1년 간 임무를 수행한 뒤 다누리는 행방이 어떻게 될까요? 박 선임연구원은 “다누리의 연료가 여유 있는 경우엔 운영 기간을 늘릴 계획”이라며, “임무 이후 운영될 방식은 2023년 7월에 결정된다”고 했어요. 이어 “지금까지 거론된 방안은 2가지인데, 달 표면과 충돌하는 방법뿐 아니라 달 동결궤도●로 전환하여 장기적으로 운영하는 방법도 논의하고 있다”고 했어요. 미국 NASA 달 탐사선 ‘LRO’도 2009년 발사 후 3년만 운영될 계획이었지만, 동결궤도로 진입해 지금도 운영되고 있답니다.
●동결궤도(Frozen orbit) : 주기적으로 연료를 사용해 궤도를 바꿔주는 대신 달 중력의 영향을 덜 받는 특정 궤도에 비행체를 올려 연료 사용 없이 장기간 운영할 수 있는 궤도.
●인터뷰
박재익(한국항공우주연구원 달탐사사업단 선임 연구원)
“차곡차곡 독자적인 우주 탐사 역량을 갖추고 있어요.”
Q다누리 기획부터 모든 단계를 함께하셨어요. 가장 어려웠던 점은 무엇인가요?
다누리를 준비하면서 많은 어려움(중량 증가, 짧은 개발 기간, 연료 부족 등)이 있었습니다. 그중 가장 어려웠던 점은 연료 부족 문제였습니다. BLT 전이 궤적으로 변경하게 된 이유이기도 하고요. 원래 탐사선이 이동할 궤적은 개발 초기에 결정돼요. 어떤 경로로 이동하냐에 따라 탐사선의 모습도 달라질 수 있거든요. 예를 들어 연료량이 결정되면 연료통 크기가 결정되고, 먼 거리를 이동하도록 계획되면 통신 거리가 멀어지니까 위성 안테나와 태양판 크기를 키우죠.
그런데 중간에 설계가 바뀌면서 다누리의 무게가 늘게 돼, 연료 부족 문제가 떠올랐어요. 정해진 개발 기간 안에 다누리를 완성하려면 궤적 수정만이 답이었지요. 처음으로 돌아간 듯 막막했지만, 6명의 연구원이 매일 밤낮 없이 매달려 연료를 더 효율적으로 사용할 수 있는 BLT 전이 궤적을 설계했어요. NASA에 저희가 독자적으로 완성한 설계에 대해 검증을 받은 결과, 매우 우수해 수정할 부분이 없어 정말 뿌듯했죠.
Q다누리 이후의 계획은?
다누리를 성공적으로 달 궤도에 안착시키면 2031년, 우리 기술로 만든 착륙선을 달에 보낼 계획입니다. 누리호 후속으로 개발될 예정인 2단형 한국형 발사체에 1.8t(톤)급 달 착륙선을 싣는 거예요. 또 2035년엔 소행성에서 샘플을 채취해오는 귀환선도 발사할 예정이에요. 우리나라는 보다 도전적인 우주 탐사를 위해 차곡차곡 독자적인 우주탐사 역량을 갖출 준비를 하고 있습니다!
Q어린이 독자들에게 하고 싶은 이야기 있으신가요?
이번 누리호 발사 성공으로 우리나라는 국제 우주개발 협력국에서 파트너로서 인정받을 수 있는 조건을 갖추게 됐습니다. 세계 7번째로 실용위성을 자력으로 우주에 보낼 수 있음을 입증한 덕분이죠.
어린이 독자분들이 이번 기회로 과학기술에 더욱 관심을 갖고 우주를 향한 도전적인 꿈을 갖는 계기가 되었으면 합니다.