다누리, 17일 달 궤도 진입 시도… 내년 1월 임무수행 여부 판가름

성공 이후 2주간 5번 진입기동
31일 달 고도 100㎞ 최종 안착

우리나라 첫 달 궤도선 '다누리'의 11일 오후 기준 위치 항우연 홈페이지 캡처

지난 8월 발사된 우리나라 첫 달 탐사선 '다누리'가 4개월 간의 항행에 이어 오는 17일 달 궤도 진입을 시도한다. 달 궤도 진입은 다누리 임무 수행을 위한 최대 난관으로, 진입 여부에 따라 내년 1월 예정된 과학임무 수행 여부가 판가름난다. 만약 다누리가 계획한 대로 속도를 줄이지 못하면 달을 스쳐 심우주로 날아가게 되고, 적절한 타이밍에 감속해 달 중력장에 포획돼 달 궤도 진입에 성공하면 내년 1월부터 본격적인 임무를 수행하게 된다.

11일 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원에 따르면 오는 17일 오전 2시 다누리가 달 임무 고도인 100㎞에 들어가기 위한 첫 관문인 '달 궤도 진입 기동'을 수행한다.

궤도진입 기동은 다누리가 지난 8월 달을 향해 발사된 이후 가장 중요한 이벤트다. 다른 궤적수정 기동과 달리 꽤 긴 12분 동안 기동이 이뤄지고, 연료 소모도 가장 많아 다누리 항행의 최대 난관으로 꼽힌다. 총 5번에 걸쳐 궤도진입 기동이 이뤄질 예정이다.

김대관 항우연 달탐사사업단장은 "다누리는 오는 16일 달에 도착해 다음날 17일 오전 2시 40분 달 궤도 진입을 위한 궤도진입 기동을 수행한다"며 "만약 다누리가 달 중력을 이용해 적절한 타이밍에 적절한 속도로 감속하면 달 궤도 진입에 성공하게 되고, 만에 하나 제 때 감속하지 못하면 달을 그대로 지나칠 수 있다. 반대로 감속을 너무 하면 달 표면과 충돌할 수도 있는 만큼 매우 중요한 과정"이라고 설명했다.

다누리가 달 타원 궤도 진입에 성공하면 2주에 걸쳐 총 5번의 궤도진입 기동을 통해 원 궤도를 만들면서 최종적으로 오는 31일 임무 궤도인 달 고도 100㎞에 안착하게 된다. 이후 다누리는 장궤도(가장 먼거리) 100㎞, 단궤도(가장 짧은 거리) 100㎞인 원 궤도를 유지하며 내년 1월부터 6개 탑재체를 활용해 본격적인 과학임무를 수행하게 된다. 6개 탑재체는 한국항공우주연구원이 제작한 '고해상도 카메라'를 비롯해 한국천문연구원의 '광시야편광카메라', 한국지질자원연구원의 '감마선분광기', 한국전자통신연구원(ETRI)의 '우주인터넷', 미국 항공우주국(NASA)의 '섀도캠' 등으로 구성돼 있다.

앞서 다누리는 지난 8월 발사 이후 11일 오전 기준 지구로부터 47만㎞ 떨어진 곳에서 달을 향해 초당 1㎞ 속력으로 항행하고 있으며, 지금까지 542만㎞를 비행했다. 미 NASA가 유인 달 탐사 프로젝트로 지난달 발사한 '아르테미스-1호' 임무에 투입된 오리온이 발사 6일 만에 달 궤도에 진입한 것과 달리 다누리는 연료 소모량을 줄이기 위해 지구에서 155만㎞ 떨어진 우주까지 날아갔다가 마치 부메랑처럼 다시 달을 향해 4.5개월 간 항행하는 '탄도형 달 전이 방식(BLT)'을 택해 달 진입을 눈 앞에 두고 있다.

이준기기자 bongchu@dt.co.kr