항우연, 달탐사선 지상모델 시험 성공

[산업일보]
교육과학기술부(장관 이주호)는 한국항공우주연구원(이하 항우연)이 전라남도 고흥항공센터에서 11월 5일(월)부터 30일(금)까지 달탐사선 시험모델에 대한 지상성능시험을 3차례에 걸쳐 성공적으로 수행하고, 관련 핵심기술도 개발했다고 밝혔다.

항우연은 기관목적사업으로 ‘10년 초부터 “달탐사선 개념설계 및 달탐사 핵심기술연구”를 추진해 오고 있으며, 이 사업의 일환으로 200N급 추력기로 구성된 대용량 추진계와 달착륙제어시스템, 달환경 가상현실 3차원 시뮬레이터 등을 연구해 왔다.

달 환경 가상현실 시뮬레이터

이번 시험의 주요목적은 시뮬레이터를 활용해 달환경 상황을 가정하고, 시험용 구조플랫폼에 달탐사선 시험모델을 설치해 달탐사선의 추력성능 및 달착륙 제어성능을 점검하는 것이었다.

‘11년말에 수립된 제2차 우주개발진흥기본계획에 따르면 우리나라는 2023년에 달궤도선, 2025년에 달착륙선을 한국형발사체에 탑재해 달로 보내는 달탐사 계획이 예정돼 있다.

기본계획에서는 달탐사 계획의 구체적 실현방안으로 ‘16년까지 우주탐사 시대에 대비한 선행적 우주기초 연구를 진행해, 궤도탐사선 기반기술을 확보하는 것을 제시하고 있다.

현재 항우연에서 진행 중인 달탐사연구도 제2차 우주개발진흥기본계획에서 제시한 우주탐사 시대에 대비한 선행연구의 일환이다.

이번에 시험한 달탐사선 지상시험용 모델은 달환경에서 약 600kg을 들어 올릴 수 있는 200N＊급 대용량 추력기 5기와 자세제어용 5N급 추력기, 밸브제어장치, 착륙제어 컴퓨터 및 소프트웨어로 구성돼 있으며, 해외 달탐사선이 촬영한 달지도를 바탕으로 달환경을 구축, 달탐사선의 착륙을 3차원 가상현실로 구현하는 시뮬레이터와 연동해 연소시험 데이터만으로도 달탐사선의 운동을 확인할 수 있다.

또한 향후 달탐사선이 탑재될 한국형발사체의 페어링 사양과 발사성능을 고려해 550kg 내외의 중소형급 위성체로 디자인 형상과 성능을 설계, 사업 추진시 일부 설계 및 성능개선을 통해 실제 달탐사에 곧바로 적용될 수 있도록 한 것이 특징이다.

성공적 달탐사선 개발을 위해서는 향후 대용량 추력기기술, 달임무설계기술, 달유도항법기술, 달착륙기술, 심우주통신기술, 달환경 모사 및 분석기술 등이 뒷받침돼야 한다.

이번 시험은 달궤도선 및 착륙선에 장착될 추진시스템의 추력성능과 착륙제어성능을 확인함으로써, 향후 한국형 달탐사계획의 성공적인 추진을 위한 초석을 놓았다는 점에 큰 의미가 있다.