한국의 첫 달 탐사 궤도선 ‘다누리’(KPLO)가 5일 오전 우주로 날아올랐다. 약 5개월에 걸친 오랜 항행을 거쳐 올해 말 목표궤도인 달 상공 100㎞에 안착하게 되면 우리나라는 러시아, 미국, 일본, 유럽, 중국, 인도에 이어 세계 7번째로 달 탐사선을 보내는 나라가 된다. 지구와 달 사이 거리 이상을 탐사하는 ‘심우주 탐사’의 첫걸음이기도 하다.
다누리는 이날 오전 8시8분(미국 동부시간 4일 오후 7시8분)쯤 미국 플로리다 케이프커내버럴의 우주군 기지 40번 발사대에서 우주로 발사됐다. 미국의 민간 우주개발업체 스페이스X는 다누리가 실린 팰컨9 발사체를 하늘로 쏘아 올리는 모습을 유튜브로 생중계했다.
스페이스X는 발사 2분40초 이후 1·2단 분리, 3분13초 이후 페어링 분리가 이뤄졌음을 확인했다. 이어 발사 40분25초 이후 팰컨9 발사체 2단에서 다누리가 분리돼 우주 공간에 놓였다. 다누리가 분리된 곳은 지구 표면에서 약 1656㎞ 떨어진 지점으로, 이때부터 탑재컴퓨터의 자동 프로그램이 작동해 태양전지판을 펼치면서 정해진 궤적을 따라 이동하게 된다.
오태석 과학기술정보통신부 1차관은 이날 오후 2시쯤 브리핑을 통해 “다누리는 달을 향한 궤적에 성공적으로 진입했다”고 발표했다.
오 차관에 따르면 한국항공우주연구원(항우연) 연구진은 이날 오전 9시40분쯤 호주 캔버라에 있는 미국 항공우주국(NASA·나사)의 심우주 안테나를 통해 다누리와 교신해 위성 상태에 관한 데이터를 수신했다. 수신된 정보를 분석한 결과, 다누리의 태양전지판이 제대로 펼쳐져서 전력 생산을 시작했고, 탑재컴퓨터를 포함한 장치들 간 통신이 원활히 이뤄지고 있으며, 각 장치의 온도도 표준범위 내에 머무르는 등 다누리가 정상적으로 작동하고 있음을 확인했다.
다누리 발사 장면을 현장에서 지켜본 이종호 과기정통부 장관은 “지구 중력을 처음으로 벗어나 달로 향하는 다누리는 대한민국 우주 탐사 역사의 첫걸음으로 기록될 것”이라며 “다누리는 최초 교신 성공으로 달을 향한 여정을 본격적으로 시작했다”고 말했다.
다누리는 연료를 아끼려고 태양과 지구와 달의 중력을 적절하게 이용하는 ‘탄도형 달 전이방식’(BLT)을 선택했다. 이에 따라 지구에서 약 38만㎞ 떨어진 달로 곧장 가지 않고 일단 태양 쪽의 먼 우주로 가서 최대 156만㎞까지 거리를 벌렸다가, 다시 지구 쪽으로 방향을 틀어 달에 접근할 예정이다.
다누리가 BLT 궤적 진입에 성공했지만 연구진은 앞으로 약 5개월에 걸쳐 오차 보정을 위한 까다로운 궤적 보정 기동을 여러 차례 수행해야 한다. 우주 탐사에 겨우 첫발을 뗀 한국이 순전히 자체적으로 운영하기는 쉽지 않아 나사가 항우연과 협력한다.
향후 첫 번째 고비로는 오는 7일 오전 10시쯤 이뤄질 첫 번째 추력기 작동이 꼽힌다. 추력기를 통해 방향 조정을 해서 정확하게 궤적을 맞추는 작업을 하게 되는데, 최종 목표궤도 진입까지 최대 9번의 추력기 작동이 이뤄질 예정이다.
다누리는 오는 12월16일 달 주변을 도는 궤도에 들어설 예정이며, 이후 약 보름간 다섯 차례의 감속기동을 거쳐 조금씩 달에 접근한다. 이어 올해 마지막 날인 12월31일 목표궤도인 달 상공 100㎞에 진입한 뒤 내년부터 임무 수행을 시작하게 된다.
다누리는 달의 극지방을 지나는 원궤도를 따라 하루 12번 달을 공전하면서 2030년 이후로 발사가 예정된 한국형 달 착륙선 착륙 후보지 탐색, 달 주변 환경 연구, 우주 인터넷 기술 검증 등 임무를 수행할 예정이다. 특히 우주 인터넷 기기에 저장된 방탄소년단(BTS)의 노래 ‘다이너마이트’ 파일을 재생해 지구로 보내는 시험이 세계 최초로 이뤄질 예정이다.