韓 달 궤도선 다누리, 스페이스X 로켓 달 충돌 장면 전후 포착

스페이스X 팰컨9 로켓 상단부
5일 달 ‘아인슈타인 분화구’ 인근 충돌
다누리, 충돌 전·후 고해상도 관측 자료 확보
NASA 달 궤도선과 공동 관측, 연구 자료로 활용

[이데일리 안유리 기자] 지난 5일 달 스페이스 X 팰컨 9 로켓 상단부가 달에 충돌하는 장면이 우리나라 달 궤도선 다누리(KPLO)에 포착됐다. 이번에 확보한 관측 자료에서는 충돌 지점 인근의 지형 변화 및 분출물 확산 흔적 등이 확인됐다.

스페이스X 팰컨9 로켓 상단부의 달 표면 충돌 지점 (사진=우주항공청)

우주항공청은 다누리가 5일 오후 3시 34분(한국시간) 발생한 스페이스X 팰컨9 로켓 상단부의 달 표면 충돌 전후를 촬영했다고 밝혔다.

이번 관측은 약 충돌 30분전인 오후 3시 1분 관측을 포함한 초기 촬영 1회를 시작으로, 충돌 이후 후속 7회 촬영을 이어가며 총 8회에 걸쳐 진행되었으며, 모든 촬영은 6일 오전 7시경 완료됐다.

이번에 달과 충돌한 로켓은 지난해 1월 15일 미국 플로리다주 케네디우주센터에서 발사된 팰컨9 로켓 상단부다.

당시 로켓에는 파이어플라이 에어로스페이스의 달 착륙선 ‘블루 고스트’와 일본 아이스페이스의 달 착륙선 ‘레질리언스’가 실려 있었다.

팰컨9 상부는 착륙선을 목표 궤도에 투입한 후 지구 대기권으로 재진입시킬 연료가 충분하지 않아, 궤도에 남겨졌다. 그 결과 지구와 달의 중력에 이끌리며 약 1년 넘게 달 주변 궤도를 돌다 결국 달 표면 아인슈타인 분화구 근처에 충돌했다.

스페이스X 팰컨9 로켓 상단부의 달 표면 충돌 지점의 충돌 전후 (사진=우주항공청)

다누리는 로켓 상단부의 달 표면 충돌 후 다음 날인 6일 오전까지 궤도 제어를 통해 충돌 지점 상공을 통과하면서, 탑재된 고해상도 카메라(LUTI)로 충돌 직전과 직후의 표면을 촬영했다.

이번 촬영은 서울 상공 150km에서 초속 1.5km로 비행하며 부산에서 벌어진 충돌을 촬영한 것과 비슷한 상황이다. 광시야 편광카메라(PolCam)도 같은 지역을 병행 촬영해 표면의 편광 특성 변화를 함께 관측했다.

다누리에서 충돌 지점까지는 대략 340~350km 정도 떨어져있다.

우주항공청에 따르면 이번에 확보한 관측 자료에서는 충돌 지점 인근의 지형 변화 및 분출물 확산 흔적 등이 확인됐다. 앞서 다누리는 9일 두 차례에 걸쳐 충돌 예상 지점 주변을 사전 촬영해 기준 촬영 자료를 확보한 바 있다.

이번 관측은 사전에 예측된 인공물의 달 충돌을 달 궤도상에서 관측한 주요 사례이다. 그동안 인공물의 달 충돌은 상당한 시간이 지난 뒤 표면 변화를 확인하는 방식이 대부분이었으나, 다누리는 충돌 전 기준 이미지와 충돌 직후 이미지를 모두 확보함으로써 충돌로 인한 변화만을 분리해 분석할 수 있는 중요자료가 될 전망이다.

충돌 전인 2015년 10월 1일 미국 NASA의 LRO가 촬영한 이미지(왼쪽)와 충돌 후 2026년 8월 5일 오후 6시 다누리가 촬영한 이미지(사진=우주항공청)

한편, 미국 항공우주청(NASA)의 달 정찰 궤도선(LRO·Lunar Reconnaissance Orbiter) 또한 충돌 지역을 추후 관측할 예정이며, 다누리가 확보한 관측 자료는 국제협력을 통해 LRO의 촬영 계획 수립에 활용될 예정이다.

관측 자료는 관계 연구기관의 과학적 분석을 거쳐 충돌 크레이터의 정확한 규모와 형태, 분출물의 분포, 표면 반사·편광 특성 변화 등 보다 상세한 결과로 도출될 예정이다.

분석 결과는 NASA 등과의 협력을 통해 국제 공동 연구자료로 활용되며, 인공 충돌체를 활용한 달 표면 물성 연구와 자연 운석 충돌 해석의 보정 등에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

오태석 우주항공청장은 “다누리가 달 궤도에서 인공물 충돌 전후 장면을 포착한 것은 궤도 제어와 임무 운용 능력 등을 포함한 우리나라의 달 탐사 관측 능력을 입증하는 중요한 성과”라며, “이번 관측으로 확보한 자료는 향후 달 연구와 우주 탐사 전략을 넓히는 중요한 기반이 될 것”이라고 밝혔다.

안유리 (inglass@edaily.co.kr)