당초 올해 말에서 2년더 늘려 2025년말까지 운용수명 연장
연료량 예상보다 약 30㎏ 절약, 연장된 기간 중 달 표면 촬영지역 확대
다만 2025년 두 차례 개기월식 예상…태양광발전 못하면 임무 조기종료
달에서 불과 약 100㎞ 떨어진 궤도를 돌고 있는 다누리 임무기간 연장이 확정됐다. 임무기간은 당초 1년(2023.01~2023.12)에서 2년 더 늘어난 3년(2023.01~2025.12)이다. 운용 기간이 대폭 늘어난 만큼 국내외 연구자들은 향후 다누리로 달 표면 촬영 범위를 확대하고 관련 연구와 기술점검도 보다 충실히할 전망이다.
과학기술정보통신부는 27일 한국항공우주연구원과 달 탐사 사업 추진위원회를 개최하고 '달 궤도선 다누리 임무운영 기간 연장과 향후 운영계획'을 이같이 심의·확정했다.
다누리는 올해 말까지 달 착륙 후보지 탐색, 달 과학연구, 우주인터넷 기술 검증 등 임무를 수행한다. 이어 연장된 기간 중 달 표면 촬영 지역을 확대하고 자기장측정기·감마선분광기의 보완 관측을 진행하는 등 추가 검증에 나설 예정이다.
다누리 임무 운영을 통해 획득한 탐사자료는 2026년까지 달 착륙 후보지 3차원 지형 영상, 달 표면 원소·자원 지도 등을 제작하는 데 활용한다. 또 달·화성·소행성 등 우주탐사 자료를 효율적으로 관리·분석하는 시스템도 2026년까지 구축할 계획이다.
다누리 연료량 30㎏ 절약, 2025년 개기월식으로 임무 어려울 수도
앞서 다누리는 지난해 8월 미국 스페이스X 팰컨9 우주발사체(로켓)에 실려 발사됐다. 다누리는 지구에서 달로 가는 직선 경로 대신 4~5개월이 걸리는 '탄도형 달 전이방식'(BLT)으로 달로 향했다.
BLT는 지구·태양·달의 중력과 인력(공간적으로 떨어진 행성 간 끌어당기는 힘) 등을 활용해 적은 에너지로 항행할 수 있는 특징을 지닌다. 이 방식을 활용하면 연료 사용량을 25% 줄일 수 있고 그에 따른 궤도선 무게도 줄어든다.
다누리 총중량은 678㎏으로 연료는 260㎏이다. 항우연 연구진은 연료량을 감안해 1년만 임무를 수행하려고 했지만, 성공적인 다누리 발사·관제·항행으로 연료량을 약 30㎏ 절약했다.
항우연 연구진은 지난 1월부터 다누리 임무기간 연장 가능성을 확인하기 위해 잔여 연료량과 본체 부품에 대한 영향을 분석했다. 그 결과 다누리 연료량은 약 86㎏으로 파악했다. 연간 연료 사용량이 약 26~30㎏인 점을 감안해 2025년 말까지 운영이 가능하다고 판단했다.
다만 태양전지판과 배터리가 노후돼 2025년부턴 하루 임무시간이 단축될 전망이다. 또 2025년 3월14일과 9월7일 태양광발전이 불가능한 개기월식(달이 지구 그림자에 가려지는 현상)이 예상돼 다누리가 배터리 방전으로 임무를 조기 종료할 가능성도 있다.
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조선학 과기정통부 거대공공연구정책관은 "이번 임무기간 연장을 통해 다누리는 이름 그대로 남김없이 달을 누리게 됐다"며 "다누리가 연장된 기간까지 임무를 차질 없이 수행할 수 있도록 국민 여러분의 많은 관심과 지지를 부탁드린다"고 밝혔다.
한편, 다누리는 지난 3월24일 달 궤도를 1000바퀴 도는 데 성공했으며 현재 달 궤도를 하루 12바퀴 공전 중이다.
