[업다운뉴스 강성도 기자] 한국 최초의 달 탐사 궤도선 '다누리(KPLO)'가 5일 우주를 향해 발사됐다. 대국민 명칭 공모를 통해 선정된 ‘다누리(달+누리다)’의 말뜻대로 달을 1년 동안 남김없이 누리고 돌아오는 염원을 담은 여정이 시작됐다.

우리나라가 정지궤도위성(천리안)으로 지구에서 가장 멀리 보낸 거리보다 10배나 먼 38만㎞(지구-달)까지 우리의 우주 영토를 확장하게 되는 것이다. 아울러 지구 중력·자기장 영향이 미치지 않는 달 너머의 우주 공간을 개척하는 ‘심우주 탐사’의 첫걸음이라는 의미도 있다.

과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원(항우연)에 따르면 다누리는 한국시간으로 이날 오전 8시 8분(미국 동부시간 4일 오후 7시 8분)께 미국 플로리다주 케이프커내버럴 우주군 기지에서 미국의 민간 우주개발업체 스페이스X의 발사체 '팰컨9'에 실려 발사됐다. 스페이스X는 1·2단 분리, 페어링 분리, 다누리의 순차 분리를 유튜브로 생중계했다. 다누리는 오전 8시 48분께 고도 약 703km 지점에서 발사체로부터 분리됐고, 오전 9시 40분께 지상국과 첫 교신에 성공했다.

과기정통부는 이날 오후 “항우연이 다누리 관제실에서 스페이스X사로부터 받은 분리 속력과 분리 방향 등 정보를 분석한 결과, 다누리가 달 전이궤도에 성공적으로 진입한 것으로 확인했다”고 공식 발표했다. 또한 수신된 위성정보를 분석한 결과 다누리의 태양전지판이 전개돼 전력생산을 시작했고, 탑재컴퓨터를 포함한 장치들 간 통신이 원활히 이루어지고 각 장치의 온도도 표준범위 내에 위치하는 등 다누리가 정상적으로 작동하고 있다고 밝혔다.

다누리는 달로 직행하지 않고 일단 태양 쪽으로 날아가 최대 156만km까지 거리를 늘린 뒤 나비 모양의 ‘탄도형 달 전이방식(BLT)’ 궤적을 그리면서 다시 지구 쪽으로 회귀, 달 중력에 잡혀 목표 궤도에 진입하게 된다. 달까지 직선거리로 사흘 정도 걸리는 반해 항행기간은 4개월 반가량이 소요되지만 연료 소비를 최소화(25% 절감)할 수 있는 BLT 방식을 미국, 일본에 이어 세 번째로 택해 오는 12월 최종 성공 여부가 확인될 수 있다.

계획대로라면 다누리는 오는 12월 16일 달 주변 궤도에 진입한 뒤 달에 점점 다가가 올해 마지막날 목표 궤도인 달 상공 100㎞에 도달하게 된다. 새해 첫날부터 1년간의 탐사임무에 들어가게 되면 한국은 러시아·미국·중국·일본·유럽연합(EU)·인도에 이어 7번째 달 탐사국 리스트에 이름을 올린다.

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

지난 6월 21일 우리 독자 기술로 개발된 한국형 발사체 ’누리호((KSLV-Ⅱ)‘가 인공위성을 실어 성공적으로 발사되면서 ’7대 우주강국‘ 반열에 오른 한국으로선 누리호가 우주까지 나갈 교두보를 확보했다면 다누리는 우주 탐사의 본격적인 문을 여는 출발이라는 점에서 의미를 찾을 수 있다.

총 중량 678㎏의 다누리는 달의 극지방을 지나는 원궤도를 따라 매일 12번 공전하며 탑재한 6종의 과학장비로 달을 관찰할 예정이다. 탑재체에는 고해상도카메라(LUTI·루티), 광시야편광카메라(폴캠), 자기장측정기(KMAG), 감마선분광기(KGRS), 우주인터넷(DTN)검증기 등 국내 기술로 독자 개발한 5종의 과학장비가 실렸다. 미항공우주국(NASA)의 섀도캠이 유일한 외산 탑재체다.

카메라 3종은 달의 지형지물 형태를 담아내고 나머지 측정기는 달의 자원 분포, 우주환경 등 달의 속살을 들춰보게 된다.

특히 루티와 섀도캠이 주목받는다. 한국 독자 달 탐사는 물론 미국과의 공조 측면에서 중요한 역할을 맡게 되기 때문이다.

항우연이 개발한 루티에는 정부가 2030년대 초까지 발사를 목표로 하는 한국형 달 착륙선의 안착 후보지를 탐색하는 미션이 주어졌다. 최대 해상도 2.5m의 카메라를 이용해 주요 착륙 후보지를 스테레오 촬영 기법 등을 적용해 실제 정밀한 영상을 찍으면서 가장 기초적인 자료를 확보하게 된다. 다누리가 미리 착륙 관련 위험요인을 파악할 수 있는 한국형 달 착륙선의 ’파견선‘이 될 수 있을 것으로 주목받은 이유다.

정부는 국가우주개발중장기계획에 따라 2016년부터 개발에 나선 끝에 마침내 달 탐사 여정을 시작하게 된 달 궤도선 프로젝트의 후속 사업으로 '달 착륙선' 사업에 착수했다. 2030년대 초까지 1.5톤급 이상의 달 착륙선을 개발해 달 표면에 착륙, 자원탐사·현지자원 활용 등을 수행한다는 게 목표다.

새도캠은 한국과 미국의 첫 우주탐사 협력 사례로 의미를 지닌다. 항우연과 NASA는 2016년 약정을 통해 한국은 섀도캠을 다누리에 탑재하는 대신 미국에서 심우주통신·항행을 지원받기로 한 바 있다.

섀도캠은 1.7km의 카메라를 이용해 달 남북극 지역의 충돌구 속에서 생명 활동에 필수적인 얼음이 남아 있는 것으로 추정돼 유인 탐사 후보지로 꼽히는 ‘영구음영지역’을 촬영한다. 2025년까지 달의 남극에 여성을 포함한 우주인을 반세기 만에 다시 보내는 '아르테미스' 프로젝트를 진행하고 있는 NASA는 다누리의 촬영을 통해 물의 증거, 암석 특성, 휘발성 물질 등도 밝혀낼 계획이다. 우리나라는 지난해 5월 '아르테미스 약정'에 10번째 국가로 참여했다.

미국으로선 2025년 전까지는 다른 달 궤도선을 보낼 계획이 없기에 다누리가 미국의 부활하는 유인 달 탐사 미션의 ‘선발선’이 되는 셈이다.

이창진 건국대 항공우주공학 교수는 이날 YTN '뉴스라이브'와 인터뷰에서 “섀도캠이라는 게 미국의 아르테미스 사업의 첫 번째 중요한 임무 중의 하나이기 때문에 그 탑재체를 우리가 다누리에 싣는 과정에서 미국은 이건 대한민국의 우주탐사선이 아니라 미국과 같이 하는 공동 우주탐사선이라는 그런 인식을 갖게 됐다”며 “그런 이유 때문에 딥스페이스 네트워크라는, 달까지 가는 데 교신하는 역할을 하게 하는 안테나, 통신, 그다음에 궤도에 관한 어떤 자문 등의 기술적 협력을 많이 했다”고 말했다. 이어 “달 탐사를 지속적으로 하는 과정에서 아르테미스 사업과 밀접한 연관 관계를 맺으면 아무래도 위험도도 적고 경제적이고 효율적으로 진행할 수 있다”면서 미국과의 우주 협력의 탐사를 좀 더 공고히 할 필요성을 강조했다.