미국 달 탐사 프로그램 ‘아르테미스’에 참여해 달을 향해 날아갈 국내 과학 임무 탑재체가 미국으로 떠났다.
과학기술정보통신부와 한국천문연구원은 4일 미국 무인 달 착륙선을 통해 내년 달에 발사돼 과학 임무를 수행할 ‘달 우주환경 모니터(LUSEM)’ 탑재체 개발이 완료돼 미국으로 이송을 시작했다고 밝혔다. LUSEM은 천문연이 미국항공우주국(NASA)의 ‘민간 달 탑재체 수송 서비스(CLPS)’ 계획에 참여해 개발한 탑재체다. CLPS는 아르테미스 프로그램의 하위 계획으로, 과학 탐사나 상업적 개발을 위해 만든 탑재체를 민간 기업이 만든 무인 달 착륙선을 통해 매년 발사하는 게 목표다.
천문연은 CLPS에서 LUSEM과 ▲ 달 표면 자기장 측정기(LSMAG) ▲ 달 표토 3차원 영상카메라(GrainCams) ▲ 달 표면 우주방사선 측정기(LVRAD) 과학탑재에 4종 개발을 담당하고 있다. 이번에 개발된 LUSEM은 50킬로전자볼트(50keV) 이상 고에너지 입자를 검출하는 센서다. 천문연과 선종호 경희대 우주과학과 교수 연구팀이 함께 개발했고, 위성개발기업 쎄트렉아이가 제작을 담당했다.
달 표면은 지구와 달리 대기와 자기장의 보호가 없어 심우주로부터 날아오는 고에너지 입자가 직접 검출된다. 이 입자는 우주인 건강이나 우주선의 전자부에 영향을 미칠 수 있고, 대기가 없는 천체의 우주 풍화 작용 등을 연구하는 데도 중요하게 활용된다.
LUSEM은 센서부와 전장부, 두 장치를 연결하는 전선으로 구성된다. 센서부는 고에너지 입자를 관착하는 장비로 위아래 양방향 관측할 수 있는 검출기 2기로 구성된다. 한쪽은 전자를, 다른 한쪽은 양성자를 검출하며, 위에선 우주에서 날아오는 입자를 검출하고 아래쪽에선 달 표면서 반사되는 입자를 확인해 차이를 분석하게 된다.
LUSEM은 우주기업 ‘인튜이티브 머신즈’의 무인 달 착륙선 ‘노바-C’에 실려 내년 말 스페이스X의 발사체 ‘팰컨9’을 통해 발사된다. 노바-C는 달 앞면 저위도 지역인 ‘라이너 감마’에 착륙해 LUSEM 관측 외에도 표면 지형 관측, 국소 자기장 측정, 자율분산주행 로버군 전개, 레이저 반사경 배치 등 임무를 수행한다. 라이너 감마는 달 표면에서 알 수 없는 이유로 밝고 어두운 곡선 무늬가 어지럽게 나타나는 지역인 ‘스월’ 중 하나로, 착륙이 쉽고 지구와 통신이 원활해 주요 탐사 후보지로 제안돼 온 곳이다.
조선학 과기정통부 거대공공연구정책관은 “아르테미스 약정 서명 후 추진해온 첫 번째 협력 프로젝트가 성공적으로 진행되어 매우 뜻깊게 생각한다”며 “앞으로도 아르테미스 프로그램에서 우리나라의 참여 범위를 확대하고 우주 분야 국제공동연구의 장을 넓혀나가기 위해 노력하겠다”고 말했다.
박영득 천문연 원장은 “LUSEM은 우리나라의 자랑스러운 과학 탑재체 중 하나”라며 “우주탐사 시대에 필요한 우주 환경에 대한 여러 가지 정보를 전해줄 것으로 기대한다”고 말했다.