과학기술정보통신부는 달 궤도선이 발사에 성공한 뒤 달 궤도에 진입하면 약 1년간 달 지표 100㎞ 상공에서 과학 임무를 수행할 계획이라고 1일 밝혔다.
한국형 달 궤도선(KPLO, Korean Pathfinder Lunar Orbit)은 2022년 8월 지구를 떠나 12월에 궤도에 도착, 2023년 1월부터 본격적인 임무를 수행하게 된다.
지구 주변을 도는 지구 인공위성처럼 달 궤도선은 달 주변을 118분마다 한 바퀴씩 돌면서 달의 표면을 관측하게 된다. 달 지표에서 100km 상공에서 하루에 12번씩 달 주위를 도는 것이다.
달 궤도선에 장착할 탑재체는 고해상도 카메라(LUTI), 광시야 편광카메라(PolCam), 자기장 측정기(KAMG), 감마선분광기(KGRS), 우주 인터넷(DTN) 검증기, 섀도 캠(ShadowCam) 등 총 6개다. 이 중 미국 항공우주국(NASA)이 개발하는 섀도 캠을 제외한 나머지 5개 탑재체는 국내 기술로 개발된다.
과기정통부에 따르면 국내 개발 탑재체 5개는 주관 기관인 한국항공우주연구원에 입고됐다. 섀도 캠은 올해 6월 중 들어온다.
6개의 탑재체 중 고해상도 카메라는 달 표면 주요 지역을 촬영하게 된다. 2030년 쏘아 올릴 달 착륙선의 착륙 후보지를 물색하는 작업이다. 고해상도 카메라를 활용해 달에서 볼 수 있는 천체 영상을 촬영하고 이를 공개하는 것도 목표다.
광시야 편광 카메라로는 100ｍ급 해상도로 달 표면의 편광영상을 찍는다. 이를 활용해 연구진은 달 표면에서의 미소 운석 충돌, 태양풍과 고에너지 우주선에 의한 우주풍화 등을 연구할 계획이다.
자기장 측정기로는 달 주위의 미세한 자기장(±1천nT 범위)을 측정해 달 우주 환경을 연구한다. 달 표면의 감마선 입자 분광 관측을 위해 감마선 분광기를, 지구와 달 궤도선 간 우주 인터넷 통신 기술을 검증하는 데 우주 인터넷 검증기를 활용한다.
얼음이 있을 것으로 예상되는 달 남극을 관측하기 위해 나사의 섀도 캠도 활용된다. 탑재체 6종의 연구 산출물을 활용하기 위해 과기정통부는 2024년부터 10명 내외의 국내 연구자를 선발할 계획이다.
항우연이 내년 8월 1일쯤 쏘아 올릴 달 궤도선은 미국 스페이스X사의 팰컨-9 로켓에 실려 발사될 예정이다. 앞서 항우연 달 탐사 사업단은 달 탐사선의 중량, 궤도와 발사 예정일 등을 여러 차례 변경한 바 있다.
이에 대해 항우연 측은 내부적으로 마련한 통합관리시스템을 통해 일정을 관리하고 있다며 발사일이 더 늦어지는 일은 없을 것이라고 설명했다.