'달 탐사'·'KSLV-Ⅲ'···2023 대한민국 우주개척 어디까지

핵심요약

다음달부터 달 상공 100킬로미터 극지방 지나는 임무궤도 하루에 12차례씩 1년 동안 공전
차세대 발사체(KSLV-Ⅲ) 개발 본격 착수, 올해부터 오는 2032년까지 모두 2조132억원 투입
한국형발사체 신뢰성 높이기 위해 차세대 소형위성 2호 실은 누리호 발사

한국형발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)의 성공으로 우주탐사·개발의 서막을 열어젖힌 대한민국의 2023년 우주 개척은 어디까지 갈 수 있을까.

우선 관심을 모으는 것은 우리 기술로 개발한 최초의 달 탐사선 다누리의 활약이다. 지난해 8월 5일 지구를 이륙한 다누리는 594만킬로미터를 날아가 지난달 27일 임무궤도에 안착했다.

과학기술정보통신부 오태석 1차관은 "대한민국이 세계 7번째 달 탐사국가로서 우주탐사 역사에 첫 발을 내딛었다"며 "우리의 과학기술이 지구를 넘어 달에 닿았다"고 평가했다.

다누리는 이 달 태양전지판이 태양을 향하고 탑재체는 달 표면을 향하도록 하는 달 중심모드로 변경하고, 본체와 탑재체의 궤도상 성능을 확인하는 작업을 벌인다.

이어 다음달부터 달 상공 100킬로미터의 극지방을 지나는 임무궤도를 하루에 12차례씩 1년 동안 공전하며 각종 임무를 수행하게 된다.

다누리는 모두 6기의 탑재체를 통해 임무를 수행하는데 그 면면을 보면 대한민국이 본격적인 달 참사 대열에 합류했음을 알 수 있다.

이를테면 국내 기술로 개발한 다누리 고해상도 카메라는 달 표면의 주요 지역을 정밀 관측한다. 목적은 달 착륙선의 착륙 후보지 탐색이다.

다누리는 세계 최초로 달 궤도와 지구를 연결하는 우주인터넷 통신시험도 수행한다. 다누리 우주인터넷 탑재체에 실린 메시지와 파일, 동영상을 지구로 전송하는 실험이다.

앞서 다누리는 지구로부터 약 121만킬로미터 떨어진 지난해 8월 25일과 약 128만킬로미터 떨어진 지난해 10월 28일 두 차례에 걸쳐 영상과 사진 데이터 전송하는 우주인터넷 통신시험에 성공했다.

다누리 탑재체 중 미국 항공우주국이 개발한 섀도우캠은 달 남북극 지역의 영구 음영지역을 정밀 촬영하게 된다. 이를 통해 물의 존재 여부를 확인하고 극지역 착륙 후보지에 대한 기초자료를 확보하게 된다.

지금까지 유인 달 착륙에 성공한 유일한 나라는 미국이다. 러시아와 중국은 무인 착륙에 성공했다. 21세기 들어 중국과 인도, 유럽, 일본은 앞다투어 탈 탐사를 추진하고 있다. 이제 우리나라도 그 대열에 본격적으로 합류하게 되는 셈이다.

그렇다면 우리나라의 달 착륙선이 달 표면에 안착하는 모습은 언제쯤 볼 수 있을까? 정부의 목표는 오는 2032년에 1.5톤급 달 착륙선을 개발에 달 표면에 착륙시킨다는 것이다.

이에 따라 오는 2030년 달궤도투입성능검증 위성 발사, 2031년 달 착륙선 예비모델 실은 발사체 발사, 2032년 달착륙선 최종모델을 실은 발사체 발사가 예정됐다.

이를 위해 올해에는 한국형발사체 누리호를 잇는 차세대 발사체(KSLV-Ⅲ)의 개발에 본격 착수한다. 올해부터 오는 2032년까지 10년 동안 모두 2조132억원을 투입해 차세대 발사체를 개발한다는 것이다.

차세대 발사체는 2단으로 구성되며 1단은 100톤급 추력의 다단연소사이클 방식 액체엔진 5기로 구성돼 모두 500톤의 추력을 갖게 되며, 2단은 10톤급 엔진 2기로 구성된다. 3단이었던 누리호는 1단에 75톤급 엔지 4기를 장착해 모두 300톤의 추력을 장착했었다.

한국형발사체 누리호의 신뢰성을 높이기 위한 반복발사도 이루어진다. 우선 올해에는 차세대 소형위성 2호를 실은 누리호가 발사된다. 이어 내년에는 초소형위성 1호, 2026년 초소형위성 2~6호, 2027년 초소형위성 7~11호가 차례로 탑재돼 발사된다.

계획이 순조롭게 진행되면 한국형발사체 누리호는 지구 저궤도 위성 투입, 차세대발사체는 누리호로 발사가 어려운 대형위성 투입과 달, 화성 탐사선 발사 등에 이용된다.

정부는 상반기 중 우주항공청 특별법을 제출하는 등 올해 말에는 우주항공청이 설치돼 업무를 시작할 수 있도록 한다는 계획이다.

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CBS노컷뉴스 조근호 기자 chokeunho21@cbs.co.kr

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