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달 궤도선 다누리 첫 교신 성공…의미와 과제는?


■ 이성규 / 과학뉴스팀 기자

■ 이창진 / 건국대 항공우주공학과 교수

[앵커]
여러분, 안녕하십니까. 8월 5일 사이언스 오늘 시작합니다. 우리나라 최초의 달 궤도선 다누리가 오늘 오전 미국에서 스페이스X의 팰컨9 발사체에 실려 발사됐습니다. 다누리는 지상국과 첫 교신에도 성공했는데요. 다누리 발사의 의미와 남은 과제, 이창진 건국대 항공우주공학과 교수와 이성규 기자, 두 분과 함께 자세히 알아보겠습니다. 어서 오세요.

[기자]
안녕하세요.

[인터뷰]
안녕하세요.

[앵커]
이 기자, 누리호에 이어 다누리 발사도 벅찬 현장이었습니다, 우선 다누리의 발사 과정을 다시 한 번 정리를 해주시죠.

[기자]
다누리는 미국 스페이스X의 팰컨9 로켓에 실려서 발사됐는데 이 팰컨9 로켓은 2단으로 구성된 로켓이잖아요, 다누리가 점화가 되면 1단 로켓이 불을 뿜으면서 하늘로 솟게 되죠.그래서 한 2분 30초 정도가 지나면 1단과 2단이 분리되면서 1단이 재활용 로켓이니깐 그때부터 1단이 지상으로 다시 내려오는 작업이 들어가는 거고, 2단이 다누리를 싣고 계속 우주로 올라가는 거죠.

2단에서 페어링이 분리되고 나면 1차 시점에서 다누리가 발사체 2단에서 분리가 되고 그러면 인제 다누리가 5분 정도 비행을 하다가 목표, 달 전이 궤도에 진입을 하게 되는 거죠. 지금 다누리가 전이궤도에 진입했을 것으로 추측하고 있고 그 결과 잠시 뒤 오후 2시쯤 과기부에서 브리핑을 통해 발표할 예정이고 그리고 그사이에 다누리가 제대로 올라갔는지 궁금하잖아요, 첫 교신을 시도했는데 결과적으로 성공했는지 약간 그게 좀 발표 시점이 늦어지면서 우려의 목소리가 나왔었죠.

[앵커]
말씀하신 것처럼 이제 첫 교신에 성공했는데 또 전이 궤적이라는 것이 뭔지 궁금하거든요, 이게 뭔지 또 왜 전이궤적으로 진입하는지도 설명을 해주시죠.

[인터뷰]
달에 가는 방법은 한 3가지 정도가 있습니다. 달이랑 지구가 있으면 직접 가는 방법이 있고 그다음에 위상전 이라서 조금씩 넓혀서 잘 궤도에 가는 방법이 있고 지금처럼 처음부터 태양을 향해 갑니다. 태양이 워낙 중력이 커서 태양에 끌려가게 되는 거죠. 가다가 어느 시점에서 태양의 중력을 튕겨서 반대로 날라오게 되거든요, 그러면 장점이 있느냐면 기간이 굉장히 오래 걸립니다. 4개월 반 정도 걸리는데 그 연료 소비량을 굉장히 줄일 수 있어서 25% 정도를 줄일 수 있습니다. 우리나라 다누리 처럼 무게가 좀 많이 나가고 연료가 적은 탐사선이 택할 수 있는 효율적인 궤도라고 말씀 드릴 수 있습니다.

[앵커]
일단 발사도 성공적으로 이루어졌고 첫 교신까지 이뤄졌는데 실제로 내년에 다누리가 탐사 기능을 하기까지 남아 있는 기술적 과정은 어떤 것이 있을까요?

[인터뷰]
요번에 44분 정도에는 교신하는 내용이 분리됐고 다누리 처지에서 보면 나는 인제 발사체와 분리가 됐고 태양 전지를 펴서 이제 전력을 생산합니다, 현재 위치는 어딥니다, 자세는 어떻습니다. 이런 정보들을 지상에 알려주는 역할을 하고요, 이게 끝나면 태양 전지의 전력을 이용해서 고이득 안테나라고 있습니다. 그게 뭐냐면 워낙 지구와 탐사선의 거리가 점점 멀어지기 때문에 교신하기 위해서는 굉장히 민감한 안테나가 있는데 고이득 안테나라고 하는 안테나를 펼쳐야 합니다. 펼

쳐서 그 안테나를 이용해 교신하면서 궤적을 쭉 따라가는 역할을 하는데 고이득 안테나가 제대로 작동하고 교신이 되는지는 하루 정도 지나야 알 수 있고 아마 오늘 2시쯤에 발표하는 내용은 첫 교신에서 나왔던 내용 그리고 그것을 바탕으로 어떤 자세를 잡아야 하는지 고이득 안테나한테 어떤 명령을 내렸는지 이런 내용이지 않을까 생각이 됩니다.

[앵커]
미국은 이미 50여 년 전에 달에 사람을 보냈죠. 우리나라는 이제 달에 궤도선을 보내는 건데 우리나라가 달 탐사에 나서야 하는 이유는 뭐라고 보십니까?

[기자]
미국이 이제 달에 사람을 보낸 게 1969년이니깐 50년이 조금 넘었죠, 미국은 아폴로 11호를 통해서 사람을 달에 보냈었는데 그 이후로 50년이 지났는데 사실 미국이 아폴로 11호를 달로 보낼 때는 구소련과 우주경쟁을 하던 시절이었죠. 과학적인 목적보다는 정치적인 목적이 강했고, 달에 착륙하고 나서는 달에 대한 관심이 어느 정도 좀 없어졌어요, 50년 동안 아무도 달에 관심이 없다가,

최근에 과학기술이 발전하면서 보니깐 달에 우리가 그전에 몰랐던 굉장히 중요한 자원이 거기 있더라. 예를 들면 헬륨3 같은 자원이 달에 많이 쌓여 있는데, 핵융합의 원료거든요, 핵융합을 하려면 청정에너지원으로 쓸 수 있잖아요, 굉장히 중요한 원료인데 사실 헬륨 3을 이용해서 핵융합을 하는 기술까지 개발되지 않았지만, 만약 완성되면 헬륨 3을 누가 보유하고 있느냐, 매우 큰 이슈 인 거죠. 그러면서 달의 가치가 새롭게 주목을 받고 있다고 10년 전과 다르게 10년 전에는 정치적인 게 강했다면 지금은 과학적인 경제적이 가치가 새롭게 주목받고 있다 그렇게 볼 수가 있고

달에 헬륨 3 말고 굉장히 중요한 자원이 있는데 물이 있잖아요, 달 극지방에 물이 있는데 물이란 것은 물을 분해하면 우리가 수소를 얻을 수 있잖아요, 지금도 수소차가 상용화되어 있잖아요. 수소를 이용하면 달에서 출발하는 우주탐사선의 연료를 달에서 뽑아 쓸 수 있는 거죠, 그러면 지구에서 출발하게 되는 것보다 연료를 줄일 수 있고 달에 중력은 지구보다 1/6로 적기 때문에 굉장히 효율적으로 세련되게 우주 탐사를 할 수 있다, 달이 지금의 어떤 경제적 가치, 화성과 같은 더 먼 우주로 나가기 위한 게이트웨이가 되는 거죠, 그런 점에서 우리가 궤도선이라도 보내야 그런 앞으로 우주경쟁에 들어갈 수가 있다고 볼 수 있습니다.

[앵커]
교수님, 방금 이 기자가 게이트웨이라는 이야기를 해주셨는데, 사실 이번 다누리 발사가 미국의 아르테미스 계획의 일환이라고 들리고 있습니다. 궁극적으로는 유인 화성탐사를 목표하고 있는데 달이 화성탐사의 전진기지로 활용이 되는 거죠, 이럴 경우에는 어떤 이점이 있는 건가요?

[인터뷰]
우리가 현재 가진 인류의 기술로 화성까지 갔다가 올 수가 없습니다. 일방통행 이거거든요, 화성의 어떤 인간과 관계된 기술을 만들 때 걸림돌이 되는데 이것을 만약에 달에서부터 출발하면 갔다 올 수가 있습니다. 달에 중력이 지구의 중력의 1/6밖에 안 되기 때문에 대부분 사용되는 중력을 거슬러서 올라가는 에너지를 달에서 출발하게 되면 화성까지 가는 데 사용 할 수 있고 오는 데 사용 할 수가 있습니다.

그렇다면 우리가 비유하면 직접 비행은 불가능하지만, 간접비행은 가능하지 않나, 지구에서 달로 가서 달에서 화성까지 갔다가 달을 거쳐서 다시 지구로 돌아오는 그렇게 된다면 인제 소위 말하는 화성이 지구와 같은 생활권, 과학의 한 영역으로 들어올 수 있지 않나, 그런 관점에서 달을 개발하려고 하는 우리의 노력을 아르테미스 사업이라고 보시면 될 것 같습니다.

[앵커]
달의 가치가 새롭게 조명되는 만큼, 지금 발사된 다누리의 임무도 굉장히 중요 할 것 같은데요, 다누리는 발사가 돼서 어떤 임무를 수행할지도 궁금합니다.

[기자]
다누리는 총 6개의 과학 탑재체가 실려있는데 그 중의 다섯 개는 우리 기술로 만든 우리 탑재체고 하나는 나사가 제공한 새도캠인데요, 우리 기술로 만들 탑재체 5개 중에 몇 가지를 설명해 드리자면 우주인터넷 탑재체라는 탑재체가 실려 있거든요, 우주인터넷 탑재체는 말 그대로 우주에서 인터넷을 연결하겠단 건데 그전에 지구 저궤도 우리 국제 우주정거장이 있잖아요. 거기에서 우주인터넷을 시도한 적은 있습니다. 지구에. 그렇지만 달 정도 되는 심우주에서 우주인터넷을 시도하는 건 우리 다누리가 최초거든요.

그러면 우주인터넷을 시도한다는 것은 지금까지 지상국이란 위성이 송수신 한 것보다 조금 더 빠르고 정확하게 더 많은 시간을 이용할 수 있다는 건데 그러면 조금 더 먼 심우주로 나갈 때 우리가 통신할 수 있는 기회가 열리고, 이번 다누리에 중요한 원리는 세계 최초 시도하고 얘기했잖아요, 미국의 아르테미스 달 탐사를 보면 게이트웨이라고 달 근처에 우주정거장 같은 것을 만들 계획이 있어요. 그러면 그 게이트웨이에서도 우주 인터넷을 사용을 할 거고 심우주로 가게 되면 필수적인 시대가 되는데 아직 표준이 안됐어요. 적립이. 그러면 우리가 이번에 최초시도를 하니깐 국제표준화 산업이 진행 중인데 우리 기술이 표준화될 가능성이 조금 더 커졌다. 이렇게 볼 수가 있는 거죠.

[앵커]
지금 이기자는 우리 기술이 국제 표준화 가능성이 커졌다고 이야기를 해주셨는데 교수님은 어떻게 전망하시나요?

[인터뷰]
그 기술적으로 보면 이성규 기자님이 말씀하신 표준화의 가능성이 우리 기술력이 들어갈 수 있는 그런 여지가 높아졌다고 드릴 수 있고, 조금 더 시야를 넓혀본다면, 지구는 어느 정도 인터넷망으로 생활권이나 문화권이 형성되는데 그게 만약에 달에서도 똑같은 인터넷 문화권을 만들 수 있다면 달과 지구가 하나의 문화권이 될 수 있단 소리입니다. 그래서 단순히 인터넷이 연결되는 것이 아니라 원격 연결성이 확보된다면 그러면 우리가 어디에 있던지 그게 큰 문제가 되지 않고 공통된 생활과 문화를 연결할 수 있다, 그래서 인제 달이라는 먼 세계라는 게 달은 지구의 옆에 있는 세계가 된다 그런 의미를 부여할 수 있을 것 같습니다.

[앵커]
우주인터넷 탑재체 이야기를 나누고 있었는데, 미국 NASA가 실은 탑재체 있죠, 섀도 캠을 제공했잖아요. 섀도 캠의 역할은 얼까요?

[기자]
섀도 캠은 우리말로 음영지역 카메란데 달은 극지방이 있는데 영구 음영지역이거든요, 그러면 나사가 2025년에 아르테미스 유인 달 탐사로 음영 극지방에 착륙시킬 예정인데 착륙 시점을 어디에 착륙시킬지 후보지를 선정해야 하잖아요, 이 지방에 대한 기초적인 자료가 있어야 하는데, 나사가 확보한 자료만으로 불충분한 거에요, 우리 다누리가 가서 음영지역 카메라 나사가 찍은 자료를 나사가 받아서 자기네들이 찾는다는 거죠. 어디가 좋은 포인트다. 그래서 그걸 픽업을 2025년에 내려보내겠다. 그래서 지금 다 누리 발사가 나사한테도 굉장히 중요합니다. 왜냐면 자기네들이 필요한 자료를 띄워서 보내주기 때문에 그런 거죠.

[앵커]
교수님, NASA의 섀도 캠 제공을 두고 미국이 우리나라를 우주 협력의 파트너로 인정했다는 평가가 나오고 있습니다. 이게 어떤 의미인지 구체적으로 설명해주시죠?

[인터뷰]
축구 잘하는 손흥민한테 우리가 축구 배운다고 보시다 될 것 같아요, 우리나라 우주국 기술이 굉장히 발전했지만, 아직도 미국이라는 우주선진국에 비하면 격차가 큰 건 사실이거든요, 그리고 경험의 양이라던가 다양한 면의 과학 수준이라던가 격차가 많이 나는데 우리 이론을 미국이 우리나라를 우주기술 협력의 파트너로 인정하고 같이 공동연구를 진행함으로써 우리 처지에서는 많이 배울 수가 있다, 그리고 경험도 배울 수 있고 우리나라 우주발전의 길이 효율적, 경제적. 위험성을 줄일 수 있지 않나? 이렇게 봅니다.

[앵커]
이제 우주 선진국을 바라보면서 다누리 발사를 계기로 우주탐사에 들어갔다고 볼 수 있을 텐데요. 앞으로 주요 우주개발 소식도 전해주시죠.

[기자]
다누리는 달 궤도선으로 보낸 거잖아요, 궤도선에서 한 발짝 더 나아가 착륙선이라는 건데, 우리 정부 계획은 2030년에 착륙선을 보내게 되어 있거든요, 다누리 같은 경우에는 스페이스X 로켓으로 보냈는데, 착륙선은 우리가 개발한 로켓으로 보내겠다. 발사체로. 그 발사체를 차세대 발사체라고 부르거든요, 누리호 이후에. 차세대 발사체 개발이 선행이 되고 그리고 나면 2030년에 발사체에 착륙선을 태워서 보내겠다, 우리가 남아있는 주요 우주계획 중에 하나입니다.

[앵커]
앞으로 펼쳐질 우리나라의 우주개발 계획도 기대해봐도 좋을 것 같습니다. 다누리 발사와 관련해서 이창진 교수, 그리고 이성규 기자와 이야기 나눠봤습니다. 고맙습니다.


YTN 사이언스 이성규 (sklee95@ytn.co.kr)
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