한국 우주 과학의 새 지평, 달 탐사선 다누리 임무와 빛나는 의의

한국 최초의 달 탐사선 다누리 KPLO! 달 궤도선의 주요 임무와 과학적 목표, 그리고 한국 우주 개발 역사에서 갖는 중요한 의의를 자세히 소개합니다.

 

달의 비밀을 밝히는 열쇠, 다누리 한국 달 탐사선 임무와 과학적 목표

다누리 KPLO 한국 최초 달 탐사선에 대해서 설명드립니다.

 

2022년 8월 5일 여름, 대한민국 우주 과학의 역사에 새로운 이정표가 세워졌습니다. 바로 한국 최초의 달 탐사선인 다누리(KPLO, Korea Pathfinder Lunar Orbiter)가 성공적으로 발사되어 달 궤도에 진입한 것입니다. 다누리는 단순한 우주 탐사를 넘어 한국 우주 기술의 도약을 상징하며, 달에 대한 우리의 이해를 넓히는 중요한 임무를 수행하고 있습니다. 오늘은 다누리의 주요 임무와 그 과학적, 기술적 의의에 대해 자세히 알아보겠습니다.

다누리(KPLO, Korea Pathfinder Lunar Orbiter)

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1. 다누리 임무는 무엇인가? 한국의 첫 달 궤도선

다누리는 대한민국이 개발한 첫 번째 달 궤도선입니다. 약 1년 간의 명목 임무 기간 동안 달 상공 약 100km 궤도를 돌며 다양한 과학 관측 및 기술 검증 임무를 수행하도록 설계되었습니다.

출처=한국항공우주연구원

 

주요 목표는 다음과 같습니다.

 

• 달 과학 연구: 달 표면 및 지하 특성, 자원 탐사 등 달 과학 연구를 위한 데이터 확보.
• 한국 우주 기술 검증: 심우주 통신, 항법, 자세 제어 등 달 탐사에 필요한 핵심 기술 시험.
• 미래 달 탐사 준비: 2030년대 예정된 한국의 달 착륙선 임무를 위한 예비 착륙 후보지 물색 및 관련 기술 검증.

다누리는 이러한 임무를 통해 한국의 독자적인 우주 탐사 능력을 입증하고, 향후 심우주 탐사 시대를 열기 위한 교두보 역할을 하고 있습니다.

 

2. 다누리의 주요 탑재체다

다누리에는 한국의 기술로 개발된 5종과 미국 NASA의 1종, 총 6종의 과학 탑재체가 실려 있습니다. 각 탑재체는 달의 다양한 측면을 연구하며 달 과학 발전에 기여하고 있습니다.

 

1. 고해상도 카메라 (LUTI): 달 표면을 상세히 촬영하여 달 지도 제작 및 착륙 후보지 탐색에 활용됩니다.

고해상도 카메라 (LUTI)

2. 광시야 편광 카메라 (PolCam): 달 표면의 티타늄 등 광물 자원 분포를 파악합니다.

광시야 편광 카메라 (PolCam)

3. 감마선 분광기 (KGRS): 달 표면의 다양한 원소 분포를 분석하여 자원 탐사에 기여합니다.

감마선 분광기 (KGRS)

4. 자기장 측정기 (KMAG): 달 주변 자기장을 측정하여 달 내부 구조 및 진화 과정 연구에 도움을 줍니다.

자기장 측정기 (KMAG)

5. 우주 인터넷 기술 검증기 (DTNPL): 심우주 통신 기술을 시험합니다. 각종 영상들을 이용해 통신 테스트를 합니다.

 

6. NASA 섀도캠 (ShadowCam): 영구 음영 지역에 있는 달 물 얼음의 존재 여부 및 양을 탐사하는 핵심 장비입니다.

NASA 섀도캠 (ShadowCam)

특히 섀도캠을 통한 달 물 얼음 탐사는 미래 유인 달 탐사 및 자원 활용 측면에서 매우 중요한 과학적 목표입니다.

 

3. 다누리 임무 기간 연장에 연장

다누리는 성공적인 궤도 진입 이후 현재까지 안정적으로 임무를 수행하며 귀중한 데이터를 보내오고 있으며, 초기 임무 기간을 넘어 연장 임무까지 수행하며 한국 달 탐사의 역량을 보여주고 있습니다. 애초 기간을 넘어서 한국의 달 탐사선 다누리의 임무 기간이 두 차례에 걸쳐 연장되었습니다.

 

첫 번째 임무 연장 결정

 

• 결정일: 2023년 6월 27일
• 내용: 당초 1년이었던 임무 기간을 2025년 12월까지 총 3년으로 연장했습니다. 본래 2023년 12월경 임무 종료 예정이었으나 연장된 것입니다.
• 주요 이유: 발사 및 궤도 진입 과정에서 예상보다 훨씬 적은 연료(계획 202.64kg vs 실제 사용 172.92kg)를 사용하여 약 80kg의 연료가 남았기 때문입니다. 이는 연간 사용량을 고려할 때 최소 2년 이상 추가 운용이 가능한 양이었습니다.
• 연장 임무 계획 (2024년~2025년): 기존 촬영 위치를 더 자세히 또는 다른 각도에서 촬영하는 임무와 통신 실험 등을 수행할 계획이었습니다.

 

두 번째 임무 연장 결정 및 최종 계획

• 결정일: 2025년 2월
• 내용: 2027년 12월까지 추가 2년을 운용하기로 결정했습니다.
• 주요 변화 (궤도 고도 하강): 기존 달 상공 약 100km 궤도에서 약 60km 고도로 낮춰 더 상세한 달 표면 탐사를 수행합니다.
• 고도 하강 기동: 2025년 2월 20일에 달 상공 60km로 임무 궤도를 낮추는 기동을 성공적으로 마쳤습니다. 이로 인해 궤도가 근지점 38km, 원지점 86km로 변경되었습니다.
• 최종 임무 계획: 이후 달 착륙선과 유사한 궤도를 도는 운용 시험을 진행한 후, 2028년 3월에 달 표면과 충돌하는 것으로 임무를 종료할 예정입니다.

 

결론

다누리는 대한민국 최초의 달 탐사선으로서 한국 우주 기술의 발전과 달 과학 연구에 새로운 장을 열었습니다. 그 주요 임무는 달의 과학적 탐사뿐만 아니라, 한국이 미래 달 착륙을 포함한 심우주 탐사에 나아갈 수 있는 확고한 기술적, 경험적 토대를 마련했다는 의의를 가집니다. 다누리의 성공은 한국 우주 개발의 자랑스러운 성과이며, 앞으로 펼쳐질 대한민국의 우주 시대를 기대하게 만드는 중요한 발걸음입니다.

 

 

 

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