2022년 8월 5일 '다누리'는 미국 플로리다 케이프 커내버럴 우주군 기지에서 '스페이스 X'의 팰컨 9 로켓에 실려 우주로 발사됐다. '약한 중력장 전이 궤적(BLT, Ballistic Lunar Transfer)'이라는 에너지의 효율적인 항로를 통해 달을 향한 여정을 시작한 것이다. '다누리'는 2022년 12월 17일 달 궤도에 성공적으로 진입했고 우수한 관측 결과와 연료량의 여유를 고려해 임무 운영 기간을 당초 2023년 말에서 2025년 말까지 2년을 더 연장했다. 계약이 연장된 '다누리'의 주요 임무는 달 표면의 상세한 지형 촬영, 자원 분포 조사, 우주 방사선 환경 측정 등을 수행하고 있고 또한, 고해상도 카메라를 이용해 달 표면을 촬영하여 향후 달 착륙 후보지를 선정하기 위한 지형 정보를 수집하는 데 중점을 두고 있다.
한편, 대한민국은 NASA의 아르테미스 프로그램에 참여하여 국제 협력을 통해 우주 탐사 역량을 더욱 확대할 계획이다. 이는, 대한민국이 달 탐사 및 심우주 탐사에 대한 기술 개발을 가속하는 데 기여할 것이다. 그러한 맥락에서 대한민국은 2030년대 초반에 달 착륙을 목표로 한 프로젝트를 진행할 예정이다. 이를 위해 우주항공청과 대한민국항공우주연구원은 다누리의 경험을 바탕으로 달 착륙선개발과 심우주 탐사 역량 강화를 목표로 움직이고 있다. 이와 같은 모든 시작은 대한민국 최초 달 궤도 탐사선 '다누리'가 우주를 향한 대한민국의 도전에 새로운 기운을 불어넣은 덕이다.
산업통상자원부는 2024년 11월 6일 한국자동차연구원에서 '행성 탐사용 로버 구동 부품 국산화 기술 개발 사업'에 대한 착수 협약식을 하고 로버의 핵심 부품 10여 종을 국산화하여 극한 환경에서도 작동할 수 있는 강력한 기술을 확대 개발하려 시작했다. 행성 탐사에서 로버는 그 자체로 과학적 탐사의 핵심 역할을 수행한다. 또한, 로버는 다양한 환경에서 자율적으로 이동하며 지질학적 데이터, 대기 성분과 물리적 특성을 분석하는 데 필수적인 장비이다. 여기서 중요한 점은 로버의 핵심 부품인 구동 시스템이 극한의 환경에서도 안정적으로 작동해야 한다. 그래서 로버는 고도의 기술력과 정밀한 설계가 강력하게 요구된다. 이에, 대한민국의 연구진은 이러한 기술적 도전에 맞서 로버 구동 부품의 국산화에 성공했다. 이 과정에서 연구진은 다양한 환경에서의 성능을 보장하기 위해 극한의 온도 변화, 진공 상태, 그리고 높은 방사선 환경에서도 견딜 수 있는 소재와 설계를 개발했다. 특히, 로버의 구동 시스템은 고온 및 저온에서의 성능 저하를 방지하기 위해 특수한 열관리 기술이 적용되었으며 이는, 대한민국의 로버가 미래의 탐사 미션에서 중요한 역할을 할 수 있도록 준비하는 데 기여할 것으로 믿고 있다.
로버는 여러 형태로 작동한다. 대표적인 몇 가지 형태를 보면, 자율 주행 로버는 GPS 신호가 없는 외부 환경에서도 자율적으로 이동할 수 있는 능력을 갖추고 있다. 이를 위해 다양한 센서와 알고리즘을 사용하여 주변 환경을 인식하고 장애물을 피하며 목표 지점으로 이동한다. 또한, 데이터 수집 로버는 다양한 과학 장비를 장착하여 지질학적 샘플, 대기 성분, 방사선 수준 등을 측정한다. 이러한 데이터는 행성의 환경을 이해하고 생명체 존재 가능성을 탐색하는 데 중요한 정보를 제공한다. 마지막으로 통신 로버는 지구와의 통신을 위해 고주파 통신 장비를 사용한다. 이를 통해 수집한 데이터를 지구로 전송하고 지구에서 보낸 명령을 수신하여 작업을 수행한다. 이렇듯 다양한 로버의 설계와 기술을 실행하는 행성 탐사용 로버는 극한의 환경에서도 견딜 수 있도록 설계되어야 한다. 그러한 주요 기술적 요소 중 첫 번째는 내구성이다. 로버는 극한의 온도, 방사선, 먼지 및 충격에 견딜 수 있어야 하기 때문이다. 이를 위해 특수한 소재와 구조가 사용된다. 또한, 두 번째와 세 번째는 전원 공급이 매우 중요한 점과 모듈화이다. 로버는 태양광 패널이나 방사성 동위원소 열전기 발전기 (RTGs) 와 같은 다양한 전원 공급 방식을 사용하여 장기간 작동할 수 있도록 설계되었고 로버의 설계는 모듈화되어 있어서 특정 임무에 맞게 장비를 교체하거나 추가할 수 있는 유연성을 제공하고 있다.
기술이 더 빠르게 진일보하기 위한 국산화의 의미와 기대 효과는 단순히 로버 구동 부품을 만드는 것을 넘어 대한민국의 우주 탐사 기술을 자립적으로 발전시키는 중요한 계기가 된다. 그동안 대한민국은 우주 탐사에 필요한 많은 기술을 해외에 의존해 왔다. 그러나 국산화 성공은 자국의 기술력을 한층 강화하고 해외 의존도를 줄이는 데 기여할 것이다. 따라서, 국내 기술 개발은 대한민국의 우주 산업 전반에 긍정적인 영향을 미칠 것이다. 더불어, 로버 구동 부품의 국산화는 관련 산업의 발전을 촉진하고 고용 창출에도 기여할 것이다. 특히, 이 기술은 로봇공학, 자동화 시스템과 다양한 산업 분야에 응용될 수 있어서 대한민국의 기술 경쟁력을 한층 높이는 계기가 될 것이다.
이를 위해서 국제 협력과 경쟁력 강화는 선택을 넘어 필수 조건이다. 그러므로 대한민국의 로버 구동 부품 국산화는 단순히 자국의 기술 발전에 그치지 않는다. 국제 우주 탐사 협력의 기회를 창출할 수 있다. 대한민국은 이미 여러 국가와 협력을 통해 우주 탐사 프로젝트를 진행하고 있다. 국산화된 기술을 바탕으로 국제 공동 연구 및 개발에 참여할 수 있는 기반을 마련했다. 이는, 대한민국이 글로벌 우주 탐사 커뮤니티에서 입지를 더욱 강화하는 데 기여할 수 있다.
우주는 넓다. 미래를 위한 도전을 기다리고 있다. 기술 계발과 연구에 멈춤이 없어야 한다. 사실, 빠른 발전이 있었다. 그러나 대한민국의 우주 탐사 프로그램은 이제 시작에 불과하다. 앞으로 지속적인 연구와 개발을 통해 대한민국은 자국의 우주 탐사 능력을 더욱 강화하고 국제 사회에서 위상을 높여야 할 것이다. 현재 행성 탐사용 로버 구동 부품의 국산화는 우주를 향한 그 첫걸음을 내디뎠다. 이는, 대한민국이 우주 탐사의 새로운 시대를 열어가는 중요한 전환점으로 삼아야 한다. 대한민국의 도전은 이제 시작이다. 앞으로 행보가 치밀하게 진행되어야 하고 대한민국이 우주 탐사 분야에서 글로벌 리더로 자리매김할 수 있도록 각고의 노력이 따라야 할 것이다.
이 기사에 2개의 댓글이 달려 있습니다.
좋은 내용 도움 감사합니다
좋은 내용 감사합니다. 다음에도 알찬 내용 기대하고 기다리겠습니다.