달에 최근접한 탐사선 ‘오리온’…지구서 볼 수 없는 달 뒷면과 셀카

사진출처=미국 항공우주국(NASA) 홈페이지

미국 항공우주국(NASA·나사)의 달 탐사 캡슐 ‘오리온’이 발사 6일째인 21일(현지시간) 달 궤도에 도달했다. 오리온은 달 뒷면과 함께 찍은 ‘셀카’를 보내기도 했다.

나사는 이날 “오리온이 이날 오전 6시 57분에 달 표면에서 130km 떨어진 우주를 통과했다”며 “이때 속도는 시속 8210km에 달했다”고 밝혔다. 캡슐이 달 궤도에 도달한 것은 50년 전 나사의 아폴로계획 이후 처음이다.

나사에 따르면 아르테미스(Artemis) 1호 임무를 시작한 지 6일째를 맞은 오리온은 달 주위의 ‘원거리역행궤도’(DRO, Distance Retrograde Orbit)로 진입하기 위한 1차 기동에 앞서 이날 오전 1시 44분 보조 엔진을 사용한 네 번째 궤도 수정 연소를 성공적으로 마쳤다. 오리온은 오전 6시 44분 출력비행을 완료했고 약 13분 뒤인 오전 6시 57분경 달 표면에서 약 130km(약 81마일)를 통과하며 달에 가장 가깝게 다가갔다.

오리온은 25일 2차 기동을 통해 DRO에 진입할 예정이다. DRO는 ‘역행’이라는 표현 그대로 달이 지구를 공전하는 방향과 반대로 비행하는 궤도다. DRO에 올라타게 되면 달과 지구 사이에서 오리온에 영향을 주는 중력이 균형을 이루면서 연료 소모를 최소화할 수 잇다.

나사는 DRO에 대해 “오리온의 시스템을 지구에서 멀리 떨어진 극한의 환경에서 시험하기 위한 깊은 우주에서 오랜 시간 동안 머무를 연료가 거의 필요 없는 매우 안정적인 궤도”라고 강조했다.

오리온은 25일 DRO에 진입한 이후 달 너머로 약 9만 2194km(약 5만 7287마일)를 비행한다. 이후 26일에는 1970년 아폴로 14호가 세운 기록인 지구에서 약 40만 171km(약 24만 8655마일) 떨어진 곳을 통과하며 28일에는 지구에서 최대 거리인 약 43만 2193km(약 26만 8552마일)에 도달하게 된다.

달의 뒷면과 우주선 모듈 본체, 지구가 함께 찍힌 사진 전송한 오리온. 사진출처=미국 항공우주국(NASA) 홈페이지

달에 최근접한 오리온은 달의 뒷면을 촬영한 모습을 지구로 보내오기도 했다. 오리온이 촬영한 지구의 뒷면은 지구에서는 관측할 수 없다. 달의 공전주기와 자전주기가 약 27일로 똑같아 지구에는 늘 똑같은 면만 보여주기 때문이다. 이외에도 오리온은 달의 뒷면과 우주선 모듈 본체, 지구가 함께 찍힌 사진도 전송했다.

나사의 계획상 오리온은 달 궤도에 진입한 이날부터 약 8~14일 동안 임무를 수행한 뒤 다음 달 11일 지구로 복귀한다. 오리온은 임무 기간 동안 약 210만km를 비행한다. 오리온은 국제우주정거장(ISS)에는 도킹하지 않고 지구로 돌아올 계획이다. 오리온이 지구로 돌아올 능력이 있는지 테스트하는 것도 아르테미스 임무에 포함되기 때문이다.

나사는 “우리가 계획했던 대로 임무가 진행되고 있고 오리온 우주선은 예상을 뛰어넘는 모습을 계속 보여주고 있다”고 전했다．

앞서 나사는 16일 오전 1시 48분 플로리다주 케네디우주센터에서 달 탐사 캡슐 오리온이 탑재된 아르테미스 1호를 발사했다.

이번 발사는 3단계에 걸친 아르테미스 프로젝트 중 1단계에 해당한다. 실제 사람을 태우기 전 점검하는 단계로 우주선과 방열판 및 기타 시스템이 제대로 작동하는지 테스트하고 비행사를 태우는 오리온이 2760도에 가까운 온도를 견디며 지구 진입과 바다 착륙 등을 정상적으로 수행하는지 검증하는 것이 주된 목표다.

나사는 첫 번째 단계가 성공하면 2024년 유인 비행, 2025년 최초의 여성과 유색인종 우주비행사의 달 착륙 등을 추진할 계획이다.

조유경 동아닷컴 기자 polaris27@donga.com