달 궤도선, 팰컨9 로켓 달 충돌 전후 모습 촬영 성공

충돌 전후 지형 변화 고해상도 촬영

달 궤도선 다누리가 팰컨9이 달 표면에 추락한 모습을 찍은 모습. ⓒ우주항공청

우리나라 달 궤도선 다누리가 스페이스X ‘팰컨9’ 로켓 상단부가 달에 부딪히는 순간을 정밀 촬영하는 데 성공했다.

우주항공청은 한국시간 기준 5일 오후 3시 34분에 발생한 팰컨9 로켓 상단부 달 표면 충돌을 다누리(KPLO)가 충돌 전후로 포착했다고 밝혔다.

이번 관측 작업은 충돌 발생 약 30분 전인 오후 3시 1분경 시작한 첫 촬영을 포함해 충돌 이후 진행한 7차례의 후속 관측까지 총 8번에 걸쳐 이뤄졌다. 6일 오전 7시 무렵 전체 촬영을 마쳤다.

다누리는 충돌 위치 상공을 통과하도록 궤도를 조절하며 탑재된 고해상도 카메라(LUTI)를 활용해 충돌 직전과 직후 달 표면 상태를 담아냈다.

이는 서울 150㎞ 상공에서 초속 1.5㎞ 속도로 비행하면서 부산에서 일어난 충돌 사건을 포착한 것과 같다. 관측 당시 다누리와 충돌 현장 사이 거리는 340~350㎞가량이다.

광시야 편광카메라(PolCam) 역시 같은 영역을 동시에 찍어 표면 편광 특성이 어떻게 달라졌는지 함께 관측했다.

이번 관측으로 얻은 데이터에는 충돌 지점 근처 지형이 변형된 모습과 분출물이 사방으로 퍼진 흔적이 선명하게 담았다. 다누리 연구진은 이미 지난 7월 9일 두 차례에 걸쳐 충돌 예정 장소를 사전에 촬영해 비교용 기준 자료를 챙겨둔 상태다.

기존 인공물 달 충돌 연구는 사건이 일어난 뒤 오랜 시간이 흐른 다음에야 지형 변화를 확인하는 수준에 그쳤다. 반면 이번 관측은 미리 예측한 인공물 충돌을 궤도상에서 즉시 관측한 대표 사례다.

다누리가 사전 기준 영상과 충돌 직후 영상을 모두 선점하면서 충돌 때문에 일어난 변화만을 정밀 분석할 수 있는 핵심 기반을 마련했다.

우주항공청은 국제 협력도 함께 추진한다. 미국 항공우주청(NASA)의 달 정찰 궤도선(LRO)도 해당 충돌 지점을 조만간 관측할 예정이다. 다누리가 수집한 자료는 LRO의 최적 관측 경로와 계획을 수립하는 데 직접 사용할 계획이다.

확보한 관측 데이터는 전문 연구기관 분석 과정을 거쳐 충돌구의 정밀한 크기 및 형태, 분출물 확산 양상, 반사율 및 편광 특성 변화 등 세부 연구 결과로 도출할 예정이다.

오태석 우주항공청장은 “다누리가 달 궤도에서 인공물 충돌 전후 장면을 포착한 것은 궤도 제어와 임무 운용 능력 등을 포함한 우리나라의 달 탐사 관측 능력을 입증하는 중요한 성과”라며 “이번에 확보한 자료는 향후 달 연구와 우주 탐사 전략을 넓히는 중요한 기반이 될 것”이라고 말했다.