2025.8.5(화), 우리나라의 달 탐사선인 다누리(KPLO) 운영 성과 발표와 우리나라의 2032년 달 착륙지 후보에 대한 논의가 이루어졌다.

△ 달 탐사선 다누리(KPLO, Korea Pathfinder Lunar Orbiter)

다누리 (이미지=한국항공우주연구원)

다누리 달 탐사 궤도 진입 (이미지=한국항공우주연구원)

다누리 실시간 위치(2025.8.6일 기준) (이미지=한국항공우주연구원)

ㅣ 대한민국의 첫 달 탐사선으로 2022.8.5일 발사, 2022.12.27일 100km 원궤도 및 2025.2.19일 60km의 저궤도에 진입하여 달 관측 임무를 수행하고 있는 무인 탐사선이다.

ㅣ 다누리는 우수한 관측 결과와 연료량을 고려해 임무 운영 기간을 애초 2023년 말에서 2027년 말까지로 4년 연장했다.

ㅣ 우리나라는 1966년 소련과 미국, 1990년 일본, 2003년 유럽, 2007년 중국, 2008년 인도에 이어 세계 7번째로 달 탐사 궤도 진입에 성공했다.

ㅣ 가로 1.82m, 세로 2.14m, 높이 2.29m 크기의 본체와 고해상도 카메라(LUTI), 광시야 편광카메라(PolCam), 자기장측정기(KMAG), 감마선분광기(KGRS), 우주 인터넷, 섀도우캠 등 6개 탑재체로 구성되어 있다.

ㅣ 한국항공우주연구원이 시스템, 본체, 지상국을 총괄하고 한국천문연구원, 경희대학교, 한국지질자원연구원, 한국전자통신연구원이 참여하며, 미국의 NASA가 섀도우캠과 심우주 통신, 항행 기술을 지원하는 협력체계로 추진되고 있다. 

1960~70년대 달 탐사는 냉전 시대의 이념 경쟁 성격이 강했고, 미국과 소련이 상대방보다 우위에 있음을 증명하기 위해 경쟁적으로 진행하였다. 현재 달 탐사는 달을 미개발된 무한한 잠재력의 영역으로 인식하고, 달 탐사를 통한 우주개발 주도권 확보 경쟁으로 인식이 바뀌었다. 우리나라는 2032년까지 누리호 후속 발사체인 차세대 발사체로 달 착륙선을 보낼 계획이다.

△ 무인/유인 달 착륙

ㅣ 소련, 1966년 루나 9호가 세계 최초로 무인 달 착륙에 성공

ㅣ 미국, 1966년 서베이어 1호가 소련보다 4개월 늦게 무인 달 착륙 성공 및 1969년 아폴로 11호가 세계 최초로 유인 달 착륙에 성공

ㅣ 중국, 2013년 창어 3호가 무인 달 착륙에 성공

ㅣ 인도, 2023년 찬드라얀 3호가 달 남극 착륙에 성공

ㅣ 일본, 2024년 소형 SLIM(Smart Lander for Investigating Moon)이 무인 달 착륙에 성공

다누리 탑재체 (이미지=한국항공우주연구원)

다누리에 탑재된 고해상도카메라(LUTI)는 2032년에 발사될 우리나라 달 착륙선의 착륙 후보 지역들에 대한 영상을 확보하고 있으며, 향후 착륙지 선정 시 활용할 예정이다. 

광시야 편광카메라(PolCam)는 달 전체 지도를 완성하였으며 달 표면의 편광지도를 제작 중이다. 가시광에서의 달 전면지도 작성은 미국, 일본, 중국에 이어 세계 4번째이다.

감마선 분광기(KGRS)는 달 표면 전체에 대한 자연방사성원소(우라늄, 토륨, 칼륨) 지도와 중성자 지도, 그리고 극지방의 물 추정 지도를 작성하였으며, 달 표면 주요 구성 성분인 산소, 철, 알루미늄, 칼슘 등 주요 원소 지도들을 제작 중이다. 

자기장측정기(KMAG)는 달 표면 자기장이 강하게 나타나는 특이지역인 라이너감마 지역 등에 대한 세계적 수준의 정밀 자기장 지도를 완성하고, 이를 바탕으로 자기장 관측 자료를 활용하여 우주 환경, 다이나모 형성과 진화, 달 내부구조 연구를 수행 중이다.

△ 다이나모

ㅣ 달 내부에서 액체 철이 움직여 자기장이 생성되었을 가능성을 제시하는 이론  

섀도우캠(ShadowCam)은 국제적 관심 지역이자 얼음 존재 가능성이 높은 달 남극·북극의 영구음영지역에 대한 이미지 관측을 세계 최초로 성공하였다.

△ 영구음영지역(Permanently Shadowed Regions, PSRs)

다누리가 촬영한 영구음영지역(2023.1.9일 공개) (이미지=ShadowCam)

ㅣ 말 그대로 영원히 그림자만 드리워져 있는 지역을 말한다.

ㅣ 달은 자전축이 거의 기울어져 있지 않아서, 극지방에 있는 깊은 분화구의 바닥에는 태양 빛이 절대 닿지 않아 얼음 형태로 물을 품고 있다.

ㅣ 영구음영지역이 주목받는 이유는 물 때문이다. 물은 마시고, 식물을 키우고, 전기분해를 통해 수소 연료와 숨 쉴 산소를 만들 수 있는 귀중한 자원으로, 달 탐사의 핵심 보물창고라고 할 수 있다.