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| 궤도선, 착륙선과 탐사 로버의 모습을 담은 대한민국의 달 탐사 상상도. 현재 계획에 따르면 2022년에 궤도선, 2032년에 착륙선이 도착한다. |
1. 개요
대한민국 달 탐사 계획은 한국항공우주연구원이 주관하는 사업 계획이다. 달 탐사 계획은 총 2단계로 이루어져 있으며, 1단계 사업으로 달 궤도선인 다누리를 2022년 8월 5일에 스페이스X의 팰컨9 블록5을 사용해 발사하였고, 이후 2단계 사업으로 2032년에 KSLV-III를 사용해 무인 달 착륙선을 발사할 계획이다.2. 역사
달 탐사 계획은 상징성에 의해 정부가 바뀔 때마다 정치적인 목표를 위해 바뀌어졌으며 일관적이지 못했다. 노무현 정부는 2020년 달 궤도선 발사, 2025년 달 착륙선 발사를 목표로 세웠다. 박근혜 정부는 이를 각각 2017년, 2020년으로 앞당겼다. 문재인 정부 들어서 현실적인 문제들로 인해 2020년, 2031년으로 바뀌었다.- 2007년 노무현 정부 당시 우주개발 관련 제시한 로드맵에서 처음으로 달탐사가 언급되었다.
- 2012년 18대 대선 선거운동 당시, 박근혜 대통령 후보는 애초 1단계는 2020년, 2단계는 2025년인 달 탐사 계획을 1단계는 2017년, 2단계는 2020년으로 앞당기겠다고 선언했다.#
- 2019년 9월 10일, 국가우주위원회 우주개발진흥실무위원회에서 달 탐사 1단계는 2022년, 2단계는 2030년으로 늦춰진다고 했다.
- 2020년 12월, 여주에 달 궤도선과 통신하게 될 안테나가 세워졌다.#
- 2021년 4월. 달 궤도선 개발이 완료됐다.#
- 2021년 8월 30일, NASA에서 개발한 주요 탑재체중 하나인 셰도우캠이 탑재되었다.#
- 2021년, 궤도선의 조립 시험과 환경 시험을 완료하였다.
- 2022년 1월 26일부터 2월 28일까지 궤도선의 이름 공모전을 진행했으며, 달 궤도선의 이름으로 다누리가 선정되었다.#
- 2022년 7월 5일 다누리의 발사장까지의 이송이 시작되었다.#
- 2022년 7월 7일 케이프 커내버럴 우주군 기지에 무사히 도착했고 #, 이후 시스템 점검, 추진제 극성시험, S밴드 통신시험 등을 거치며 이상이 없음을 확인했다.
- 2022년 8월 5일 오전 8시 8분 미국 케이프 커내버럴 우주군 기지에서 달 궤도선 다누리가 발사되었다.#
3. 탐사선
3.1. 다누리
3.2. 착륙선
| 달 착륙선(가칭) Korea Lunar Lander and Rover (KLLR) | |
| 제작사 | |
| 총 중량 | 1,800kg (예상) |
| 크기 | 미상 |
| 탑재체 | 탐사로버, 월면토휘발성추출기, 원자력전지 소형전력장치 |
| 발사 예정일 | 2032년 12월 |
| 발사체 | KSLV-III |
| 발사 장소 | 나로우주센터 |
| 전이 궤도 | 미상 |
| 운용 장소 | 미상 |
| 임무 기간 | 미상 |
2008년 KAIST 권세진 교수팀과 스페이스솔루션사(대표 이재헌)가 공동으로 달 착륙선을 개발하는 데 성공했다. ILN이 예상하는 1억 달러(1500억 원) 개발비를 절반인 750억 원으로 줄이는 기술도 개발하는데 성공했다. 2008년 11월 28일 KAIST 풍동 실험동(W10)에서 공개 지상착륙시험도 실시했다. 항우연은 2013년 현재 70%의 기술을 확보했으며, 2014년 달 탐사선의 지상착륙시험을 실시할 계획이다. 550kg급 착륙선을 구상하고 있다.#
| |
| 탐사 로버. 착륙선과 함께 달에 도착하며, 지질연구를 목표로 한다. |
2022년 과기정통부는 1.5t급 이상인 달 착륙선을 개발해 KSLV-III 로켓을 이용해 2030년대 초 달 표면에 착륙시킨 뒤 자원 탐사, 현지자원 활용 등 임무를 수행한다는 목표를 세웠다. 이는 2022년 8월 발사한 다누리의 후속 사업이다.#
2022년 11월 공개된 예비타당성사업 요악서에 따르면 KSLV-III를 활용하여 2031년 12월 달 연착륙 검증선을 발사한 뒤, 2032년 12월 1.8톤급 착륙선을 발사한다는 계획이다. 연착륙 검증선은 달 착륙선과 같으나, 달 착륙선에는 탐사로버, 월면토휘발성추출기, 원자력전지 소형전력장치가 추가로 탑재된다.
4. 달 탐사선 경로
지구에서 달로 가는 탐사선 경로는 이에 영향을 미치는 각각의 행성(위성)의 중력이 지배하는 궤도를 경로계산해서 수립하게 된다. 이 행성(위성)의 중력이 지배하는 궤도에서 다른 행성(위성)의 중력이 지배하는 궤도로 갈아타는 진입을 전이하고 한다면 대표적인 달진입 경로로는 지구에서 달로 포물선의 경로로 가는 직접경로전이(1), 지구에서 달로 가지만 지구의 중력과 달의 중력의 평형상태를 이용하는 위상루프전이(2) 지구에서 최소한의 추진력으로 지구중력을 벗어난후 태양과 지구중력이 평형상태을 이루는 지점(LP1)인 라그랑주점(Lagrangian point)에서 지구중력으로 달 궤도에 들어가는 탄도진입전이(BLT,Ballistic Lunar Transfer)로 알려진 저에너지 포인트전이(3)가 있다. [1][2]
(1)는 5일전후, (2) 30일 전후, (3)는 100일~150일 전후 궤도 소요기간이 실시된다. 저에너지 소모는 반대순이다.
한편 다누리(Danuri, KPLO: Korea Pathfinder Lunar Orbiter)의 경우 LP1(지구 기준 1,500,000km)의 영역에서의 전환 미션인 궤도수정기동(TCM3,4)은 약 20~60일 전후의 소요구간에서 실시된다고 알려져있다.
5. 기타
- 만약 계획대로 성공한다면 대한민국은 2022년에 세계 7번째로 달 궤도선, 2032년에 세계 9번째로 달 착륙을 하게 된다.[3]
[1] WSB/BLT 궤적 설계를 위한 달 궤도 조건 Lunar Orbit Conditions to Design WSB/BLT Trajectories 이동헌 (한국항공우주연구원) , 박재익 (한국항공우주연구원) , 송영주 (한국항공우주연구원) , 김영록 (한국항공우주연구원) , 홍승범 (한국항공우주연구원) , 배종희 (한국항공우주연구원) , 김대관(한국항공우주연구원) , 이상률 (한국항공우주연구원) 2020.11 53 - 54 (2 pages)https://www.dbpia.co.kr/Journal/articleDetail?nodeId=NODE10525945[2] (KARI)가변 저추력을 이용한 달탐사 임무궤도 설계,이승헌, 박종오**, 삼은섭***, 송영주, 박상영 https://koreascience.kr/article/JAKO200811433116293.pdf[3] 2022년 현재까지 달 착륙에 성공한 국가: 소련/러시아, 미국, 중국
2030년까지 달 착륙을 계획한 국가: 인도(2023년),일본(2022년 10월, 실패), 이스라엘(2024년), 유럽/캐나다(2027년), 튀르키예(2028년)
2030년까지 달 착륙을 계획한 국가: 인도(2023년),