긴 항로만큼 개발과정도 부침 많아
[파이낸셜뉴스] 다누리가 달궤도 진입에 성공하기까지 기나긴 항로 만큼이나 우여곡절도 많았다. 개발사업기간이 총 4차례 연장되기도 했으며, 이 과정에서 개발사업에 참여한 연구진의 의견 충돌까지 말그대로 고진감래다.
한국항공우주연구원 김대관 달탐사사업단단장은 28일 "다누리 개발사업기간 동안 여러 이슈와 논란으로 어려움도 있었지만 지금 돌이켜 보면 그런 과정이 있어서 다시한번 들여다보고 검토해 성공에 이른것 같다"고 말했다. 다누리 개발사업은 우리나라가 처음으로 도전하는 심우주개발사업으로 사업 초기부터 상당한 부침이 있었다.
지난 2016년 사업초기엔 개발기간을 3년으로 잡았지만, 다누리를 설계하는 과정에서 무게 문제가 불거졌다. 지구를 출발해 1년간 달 궤도를 돌면서 임무를 수행해야 하지만 달궤도선의 연료와 무게가 맞지 않았다. 본체와 연료 무게를 아무리 줄여도 처음 결정했던 550㎏를 초과했다. 항공우주연구원 사업단 내부에서도 의견이 일치하지 않으면서 공전을 거듭했다.
개발자들간 갈등이 지속되면서 달궤도선 발사는 2018년 12월에서 2020년 12월, 다시 2022년 8월로 연기하는 등 총 4차례 사업이 연기됐고, 그동안 사업단장은 두 차례 교체됐다. 결국 미국과 약속한 발사기간을 맞추기 위해 678㎏의 달궤도선 무게에 맞춰 지구에서 달까지 가는 이동경로를 수정해야 했다.
다누리 사업단은 최신예 항법인 달 궤도 전이 방식(BLT/WSB)을 이용해 달 궤도에 진입하는 것을 선택했다.
당시 사업단장이었던 이상률 원장이 달궤적 설계 전담팀을 만들고 BLT 항로를 처음 만든 에드워드 벨 브로노 박사와 접촉하며 설계를 마쳤다. 이 항법은 지구와 달 거리인 38만4000㎞보다 4배가 넘는 594만㎞를 이동한다. 이 때문에 다누리는 4개월반 동안 비행해 달 궤도에 진입했다.
다누리는 594만㎞의 거대한 '리본모양 고속도로'에 올라탔다. 지구와 태양 사이 중력장에 매니폴드라는 6차원 튜브 형태의 관, 즉 고속도로가 연결돼 있다. 태양이 끌어당기는 힘을 이용해 지구에서 150만㎞ 떨어진 라그랑주 지점을 향해 날아간뒤 다시 이 지점을 반환해 달로 이동했다.
실제로 8월 5일(한국시간) 미국 플로리다의 케이프커내버럴 미 우주군 기지에서 스페이스X의 팰콘9 발사체에 실려 우주로 나가 달 중력에 포획되기까지 총 4번의 기동을 했다. 사업단은 당초 최대 9번의 기동을 계획했지만 초기 항로 설계가 좋아 5번의 기동을 생략했다. 연구진은 달로 가는 항로에 대해 "고속도로를 타고 가다가 중간 분기점에서 다른 고속도로를 갈아타기 위해 방향을 조정하고, 나들목에서 잘 빠져나와 목적지에 도착해야 한다"고 비유했다.
monarch@fnnews.com 김만기 기자
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