우리나라 달 궤도선 다누리(KPLO)가 스페이스X 팰컨9 로켓 상단부의 달 표면 충돌 전후를 촬영하는 데 성공했다.
우주항공청은 다누리가 5일 오후 3시1분부터 6일 오전까지 달 상공에서 촬영한 팰컨9 로켓 상단부의 충돌 흔적을 6일 공개했다.
앞서 5일 오후 3시34분(한국시간) 스페이스X의 팰컨9 로켓 상단부가 달 서쪽 '아인슈타인 크레이터(분화구)' 인근에 시속 약 8700㎞(킬로미터)의 속도로 날아가 충돌했다.
한국항공우주연구원이 운용 중인 다누리는 충돌 약 30분 전인 5일 오후 3시1분 달 표면의 초기 촬영에 성공했다. 이후 후속 7회 촬영까지 총 8회에 걸쳐 충돌 부분을 촬영했다. 다누리의 비행 궤도와 달의 자전 속도를 고려해 2시간에 1회씩, 1회당 약 2~3분간 촬영했다. 촬영은 6일 오전 7시쯤 완료됐다.
다누리는 달 표면 충돌 후 6일 오전까지 궤도 제어를 통해 충돌 지점 상공을 통과하며 탑재된 고해상도 카메라(LUTI)로 충돌 전후 표면을 촬영했다. 다누리와 충돌 지점 간 거리는 약 340~350㎞였다. 이는 서울 상공 150㎞에서 초속 1.5㎞로 비행하며 부산에서 벌어진 충돌을 촬영한 것과 비슷한 상황이다. 아울러 광시야 편광카메라(PolCam)도 같은 지역을 촬영했다. 폴캠은 달 표면을 넓은 시야로 촬영하며 빛의 편광 특성을 측정한다.
이번 관측을 통해 충돌 지점 인근의 지형 변화와 분출물 확산 흔적이 확인됐다. 사전에 예측된 인공물의 달 충돌을 달 궤도 위에서 관측한 희귀 사례다. 지금까지 인공물의 달 충돌은 상당한 시간이 지난 뒤 표면 변화를 확인하는 방식으로 이뤄졌지만 다누리는 인공물 충돌 전부터 충돌 직후까지 이미지를 모두 확보했다. 순수 충돌로 인한 변화만 분리해 분석할 중요 자료가 될 전망이다.
관측 자료는 관계 연구기관의 과학적 분석을 거쳐 보다 상세한 결과로 도출될 예정이다. 충돌 크레이터의 정확한 규모와 형태, 분출물의 분포, 표면 반사·편광 특성 변화 등을 알 수 있을 것으로 보인다. 과학계는 이번 충돌로 달 표면에 지름 약 20~30m 규모의 크레이터가 생겼을 것으로 보고 있다.
다누리에 이어 NASA(미국 항공우주국)도 달 정찰 궤도선(LRO)을 가동해 충돌 지역 관측에 나선다. 우주청과 항우연은 향후 NASA와의 협력을 통해 인공 충돌체를 활용한 달 표면의 물성 연구, 자연 운석 충돌 해석의 보정 등을 연구할 계획이다.
오태석 청장은 "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.
