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위기였던 ‘달궤도선’ 개발 정상화.. 중량·경로 바꿔 2022년 8월 발사

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파이낸셜뉴스

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무산될 것이라는 얘기까지 돌았던 달궤도선 개발사업이 본궤도에 올라 비행모델 조립을 앞두고 있다.

달탐사 프로젝트의 첫번째 목표는 한국의 달궤도선이 2022년 12월 16일 달 남극 상공에 도달하는 것이다. 1년 동안 달 주위를 돌면서 지형과 지질을 살펴보고 향후 달착륙선 착륙지점 정보와 우주인터넷 기술검증 실험 등을 한다. 하지만 이 같은 담대한 계획과 달리 사업은 그동안 수차례 계획이 수정되고, 일정이 변경되는 우여곡절을 겪었다.

한국항공우주연구원 이상률 달탐사사업단장은 지난 25일 온라인으로 열린 항공우주 아카데미에서 "달궤도선 담당 개발자들조차 85%가 실패할 것이라고 여겼지만 지난 4월에는 83%가 성공할 것이라고 인식이 바뀌었다"고 밝혔다.

2022년 12월 16일, 달 남극 도달


달궤도선 개발사업은 2016년부터 시작해 예산 1978억원에서 지난해 9월 계획변경으로 예산이 증액돼 총 2333억원이 투입된다. 항공우주연구원은 달궤도선 무게를 감안해 미국 항공우주국(NASA)으로부터 달까지 가는 이동경로를 새로이 제안받고 설계를 완료했다. 이와 함께 달궤도선에 장착될 부품과 탑재될 장비의 시험도 진행 중이다.

올해 말부터 본격적으로 비행모델 조립을 시작, 내년 최종 조립을 완료할 계획이다. 달궤도선에는 고해상도카메라, 광시야편광카메라, 자기장측정기, 감마선분광기, 우주인터넷 탑재체, NASA의 섀도캠 등 총 6개의 탑재체가 실린다. 현재 고해상도카메라와 자기장측정기는 개발이 완료됐고, NASA와 국내 타 기관에서 개발하고 있는 탑재체들도 마무리 단계다. 달궤도선은 2022년 8월 1일 이후 미국 스페이스X의 팰컨9 로켓에 실려 발사될 예정이다.

달궤도선 설계 문제가 원인


가장 큰 갈등의 원인은 설계였다. 사업 초기 우리가 발사체를 개발해 쏘아 올리는 것을 전제로 달궤도선 무게를 550㎏으로 결정했다. 본체와 연료 무게를 아무리 줄여도 기준을 초과했다. 결국 개발자 간 갈등으로 달궤도선 발사는 2018년 12월에서 2020년 12월, 다시 2022년 8월로 연기됐고 그동안 사업단장은 두차례 교체됐다. 지난해 11월 이 단장이 선임되고, 개발인력을 충원했다. 남은 기간을 맞추기 위해 678㎏의 달궤도선 무게에 맞춰 지구에서 달까지 가는 이동경로를 수정했다.

기존 경로는 한달 만에 도착하지만 새 이동경로는 '달 궤도 전이 방식(BLT)'으로 연료효율은 높지만 훨씬 먼 거리를 돌아가 3~4개월이 걸린다. 태양과 지구 사이 중력이 존재하지 않는 150만㎞까지 보낸 뒤 서서히 달의 중력을 이용해 보내는 방식이다. 1991년 일본 달탐사선이 연료부족으로 임무를 포기해야 하는 상황에서 이 방식을 이용해 성공한 적이 있다.

monarch@fnnews.com 김만기 기자

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