다누리 발사부터 임무궤도 안착까지

과학기술정보통신부가 28일 달 궤도선 다누리 임무궤도 진입을 공식화했다.

과기정통부는 27일 오후 6시 다누리 임무궤도 진입 최종 성공을 확인했다. 다누리는 근월점(달-다누리 최단거리) 104.1㎞, 원월점(달-다누리 최장거리) 119.9㎞ 궤도를 초속 1.62㎞로 약 2시간 마다 공전하고 있다.

다누리 성공으로 대한민국은 세계 7번째 달 탐사 국가 반열에 올랐다. 우리나라는 달착륙선 등 후속 우주탐사를 추진한다.

다누리는 지난 8월 5일 오전 8시 8분 미국 플로리다 케이프캐너배럴 우주군기지에서 스페이스X 팔콘 로켓에 실려 발사됐다. 약 92분 후 지상국과 첫 교신했고 11시 9분 탄도형 전이궤적(BLT) 진입이 확인됐다.

한국항공우주연구원은 8월 7일 다누리 1차 TCM(궤적수정기동)을 실시했다. TCM은 다누리에 실린 추력기를 이용해 속도와 방향을 설계한 전이궤적으로 조정하는 작업이다.

TCM은 이후 9월 2일, 11월 2일, 11월 16일까지 모두 4차례 이뤄졌다.

다누리는 12월 17일 2시 45분 1차 궤도진입기동을 시도했다.

다누리는 근월점 109㎞·원월점 8920㎞ 공전주기 12.3시간 타원궤도를 형성하며 처음으로 달 궤도 진입에 성공했다.

항우연은 1차 궤도진입기동 결과를 분석해 2·3차 기동, 4·5차 기동 통합한 3회 기동으로 달 임무궤도 진입 가능 판단, 기동계획을 수정했다.

다누리는 이달 21일에 2차, 26일 11시 6분에 3차 기동을 시도했고, 27일 임무궤도 진입에 성공했다.

항우연에 따르면 다누리는 전체 연료 260kg 중 167kg(65%)을 소진했다. 다누리는 남은 연료 93kg을 가지고 달 상공 100㎞ 궤도에서 1년간 임무 수행을 한다.

내년 1월에는 다누리 운영방식이 기존 항행모드에서 태양전지판이 항상 태양을 향하고 탑재체는 항상 달 표면을 향하도록 하는 달 중심 지향 모드로 바뀐다.

임무궤도 상에서 본체와 탑재체 성능확인과 탑재체가 촬영한 영상 품질을 확보하기 위한 검보정 작업도 이 기간 수행된다.

이 작업이 끝나면 내년 2월부터 본격적인 임무운영에 착수한다. 항우연은 이때 운영상황과 잔여 연료량 등을 예측해 추가 임무가 가능한지를 결정할 예정이다.

다음은 다누리 항행일지.

◇ 발사 전 준비

▲7.5~7.7 다누리, 항우연에서 발사장(美 케이프캐너배럴 우주군기지)으로 이송

▲7.8~8.4 다누리 상태점검⋅연료주입⋅발사체 결합 등 발사준비작업

◇ 지구-달 항행과정

▲8.5(1일차) 다누리 발사(8시 8분) 및 지구-달 전이궤적 진입확인(11시 9분)⋅자기장측정기로 자기권계면(지구자기장에 의해 형성된 경계면) 관측 성공

▲8.7(3일차) 1차 궤적수정기동(속도 : 초속 3.06㎞⋅누적거리 7만9000㎞)

▲8.26(22일차), 8.29(25일차) 고해상도카메라 기능정검을 위한 지구-달 사진 촬영

▲9.2(29일차) 2차 궤적수정기동

▲9.15~10.15(42~72일차) 지구-달 공전 사진과 달 지구 통과 사진 촬영

▲9.27(54일차) 다누리-지구 간 최대거리 도달(155만㎞)

▲10.9(66일차) 감마선분광기로 블랙홀 탄생에 의한 감마선 폭발 관측

▲8.25(21일차), 10.28(85일차) 우주인터넷탑재체 영상⋅사진⋅메시지 전송시험 성공

▲11.2(90일차) 3차 궤적수정기동

▲11.16(104일차) 4차 궤적수정기동

▲11.28(116일차) 고해상도카메라로 지구와 달을 같은 크기로 촬영

◇ 달 임무궤도 진입기동

▲12.17(135일차) 1차 진입기동

▲12.21(139일차) 2차 진입기동

▲12.26(144일차) 3차 진입기동

▲12.27(145일차) 달 궤도진입 최종 성공 확인

송금종 기자 song@kukinews.com

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