우리나라가 달 탐사를?
우리나라 달 탐사선 '다누리' 발사에 즈음하여
최근 누리호 발사와 KF-21 전투기 시험비행에 연이어 성공했다. 우리나라 우주항공 기술의 발전이 눈부시다. 그런데 우리나라의 항공우주 개발 노력은 여기가 끝이 아니다. 이런 연속 성공의 기운을 이어받은 다음 타자가 준비하고 있다. 바로 한국형 달 탐사선 '다누리'다. 다누리는 8월 3일 오전 8시 24분에 미국에서 발사될 예정이다.(추가, 8월 5일로 이틀 연기된다는 뉴스 보도가 있습니다.)
우리나라는 인공위성 강국이라 할 만하다. 위성 설계와 제작이 가능하고 여러 대의 인공위성을 이미 보유하고 있다. 최근에 누리호 발사도 성공하면서 특정 궤도에는 자체적으로 위성을 발사할 능력까지 갖추었다. 하지만 지구 이외의 다른 천체로 탐사선을 보내는 것은 전혀 다른 차원의 문제다.
인류가 지구 이외의 다른 천체로 보낸 첫 번째 탐사선은 지금부터 63년 전인 1959년에 구 소련에서 발사한 '루나 1호'다.(최초의 인공위성인 스푸트니크가 1957년에 발사되었는데 그 이후 2년 만에 발사) 루나 1호는 이름에서 알 수 있듯이 달은 탐사하기 위해 발사된 탐사선이었다. 지구에서 가장 가까운 천체가 달이기 때문에 당연한 순서다. 루나 1호는 발사 목적을 달성하지 못한 실패한 탐사선이지만 인류가 쏘아 올린 최초의 탐사선이라는데 큰 의미가 있다.
구 소련의 달 탐사선 루나 1호, 최초로 지구 중력을 벗어난 탐사선(Photo by wikimedia commons)인류는 루나 1호 이후 지금까지 수많은 탐사선을 태양계 곳곳으로 보냈다. 지구에서 가까운 달과 금성, 화성을 시작으로 목성과 토성으로도 탐사선을 보냈고 천왕성과 해왕성도 근접 촬영을 했다. 최근에는 소행성이나 혜성을 목표로 한 탐사선의 발사도 이어지고 있다. 목성과 토성을 탐사한 '파이오니어'와 천왕성과 해왕성을 탐사한 '보이저'는 1970년대 발사되었지만 지금까지도 가장 유명한 탐사선이다. 화성 표면에 내려진 탐사형 로버 패스파인더와 오퍼튜니티도 유명하다.
앞서 언급했듯이 지구 이외의 다른 천체로 탐사선을 보내는 것은 우선 지구의 중력을 벗어나야 하므로 대형의 발사체가 필요하다.(아쉽지만 우리가 개발한 누리호는 아직 이 정도에 미치지 못한다.) 탐사 목표인 천체와의 거리도 문제가 된다. 탐사선이 목표한 천체로 곧장 날아가는 것이 아니라 행성의 중력을 이용해서 가속하는(이를 스윙바이라고 한다) 복잡한 궤도를 따라 이동하게 되는데 이를 정확히 계산하고 궤도를 설정하고 제어하는 것도 쉽지 않다. 또 태양과 거리가 먼 천체를 탐사하는 경우 일반적인 태양광 패널을 이용한 에너지 수급이 불가능해지는 문제가 있으며, 탐사선과 지구가 원활히 통신을 주고받는 것도 난이도가 굉장히 높은 일이다.
보이저 1, 2호의 스윙바이를 보여주는 그림(Photo by wikimedia commons)이런 어려움 때문에 한동안 우주에 탐사선을 보내는 것은 강대국의 전유물이었다. 미국, 러시아(구 소련), 유럽, 일본, 중국, 인도 등이 탐사선을 발사해왔다. 하지만 최근에는 그 흐름이 조금 바뀌고 있다. 2020년에는 아랍에미레이트도 화성 탐사선을 발사했으며 브라질도 탐사선 발사를 계획하고 있다. 우리나라도 이런 흐름에 맞춰 우주 개발 강국으로 나아가려는 노력을 지속하고 있다는 것은 분명 환영할 만한 일이다.
달 탐사를 수행 중 지구와 교신하는 다누리 이미지*(Photo by 항우연)이제 며칠 후면 다누리가 스페이스X(일론 머스크가 CEO인 그 기업 맞다)의 팰컨 9 로켓에 실려 발사된다. 다누리의 이동 궤도와 탑재된 탐사 장비에 대한 것은 여러 신문 기사에서 다루고 있으니 참고하시기 바란다. 이번 다누리 발사로 심우주 통신, 탐사 장비 테스트를 성공적으로 마치고 계획하고 있는 화성 탐사까지 순조롭게 진행되기를 기원한다.
(표지 Photo by 과기정통부)
