다누리, 스페이스X 로켓 상단부의 달 충돌 후 표면 변화 포착 나선다

다누리, 스페이스X 로켓 상단부의

달 충돌 후 표면 변화 포착 나선다

- 달 표면 충돌 예상 지점 사전 촬영 완료

- 충돌 당일 전·후 장면 고해상도 영상 확보 예정

【관련 국정과제】 28. 세계를 선도할 넥스트(NEXT) 전략기술 육성

  우주항공청(청장 오태석)은 8월 5일(수) 15시 34분(한국시간), 스페이스X 팰컨9 로켓 상단부가 달 표면 아인슈타인 분화구 인근에 충돌할 예정이며, 우리나라 달 궤도선 다누리(KPLO*)가 이 충돌 전후를 관측할 계획이라고 밝혔다. 

  * 한국형 달 궤도선(KPLO, Korea Pathfinder Lunar Orbiter)

 

  이번 충돌은 질량 약 4.9톤의 로켓 상단부가 초속 2.43km로 달에 떨어지면서 직경 20~30m 규모의 소규모 충돌 크레이터를 형성할 것으로 분석된다. 해당 로켓 상단부는 지난해 1월 미국 우주기업 ‘파이어플라이 에어로스페이스’의 달 착륙선 '블루고스트' 등을 달로 보낸 발사체의 일부로, 임무를 마친 뒤 지구와 달의 중력장 사이를 떠돌다 이번에 달과 충돌하게 될 것으로 보인다.

 

  다누리는 탑재된 고해상도 카메라(이하 ‘LUTI’*)를 활용하여 충돌 전후 장면을 고해상도로 촬영할 계획이며, 국제 협력 관측 탐사선들과 함께 표면 변화를 확인할 예정이다. 이를 통해 달 표면 변화와 충돌 메커니즘 연구에 중요한 자료를 확보할 수 있을 것으로 기대된다. 

  * LUTI(LUnar Terrain Imager) 

 

  충돌 당일에는 다누리가 궤도 기동을 통해 충돌 지점 상공을 세 차례 지나며 고해상도 영상을 확보하며, LUTI와 함께 편광카메라(PolCam*)도 충돌 지역을 병행하여 촬영한다. LUTI가 촬영한 자료는 관계 연구기관의 분석을 거쳐 분석이 마무리되는 대로 일반 대중에 공개될 예정이며 후속으로 관측하는 NASA 달 궤도선의 충돌 지역 촬영을 위한 계획 수립 및 국제 공동 연구 자료에 활용된다.

   * 광시야 편광 카메라(PolCam, Wide-angle Polarimetric Camera)

 

  오태석 우주항공청장은 “이번 관측은 달 표면 변화와 충돌 메커니즘을 연구할 수 있는 중요한 기회”라며 “다누리와 국제 협력 관측을 통해 달 탐사 및 우주환경 연구 역량을 강화하고, 앞으로도 국제협력 기회를 지속 확대해 나가겠다”고 말했다.

붙임1

 스페이스X Falcon 9 로켓 상단부 달 충돌 개요

□ 개요

 

 ㅇ (배경) 스페이스X 팰컨9 로켓 상단부(’25.3.2., Blue Ghost 달 착륙선 투입)의 달 표면 충돌이 예측, 다누리를 활용하여 이를 관측할 수 있을 것으로 예상

 

   - (충돌 일시/장소) ’26.8.5. 06:34 (UTC) / 아인슈타인 분화구 인근* 

        * 북위 19.455°, 서경 93.594°       

     ※ 다누리 궤도주기: 약 118~120분, 하루 공전 횟수: 약 12회

 

 ㅇ (원인) 팰컨9 로켓 상단부가 임무 완료 후 잔여 추진제 부족으로 궤도 이탈 기동 불가, 이후 지구-달 중력장 사이 불안정 궤도에서 표류하다 충돌 

     ※ JPL과 항우연 다누리팀이 다누리와 팰컨9 상단부 궤도 간 잠재적 근접(conjunction)여부 분석 결과, 충돌 시점에 다누리는 달 반대편에 위치할 것으로 예상되어 충돌 가능성 없음

 

 ㅇ (영향) 국지적 소규모 흔적에 그쳐 달 전체에 미치는 영향은 미미하나, 인공 충돌을 사전 예측·관측할 수 있는 사실상 최초 사례로 과학적 가치 있음

 

   - 질량 약 4.9톤, 속도 약 2.43 km/s로 충돌 시 약 TNT 3톤 상당의 에너지 방출 예상, 수 km 높이의 먼지 분출물 및 20~30m의 소규모 충돌 크레이터 형성

 

   - 자연 운석 충돌 해석 보정자료 확보가능, 다만 '오염되지 않은' 달 표면 훼손 논란 및 향후 반복 시 누적 훼손 우려

 

 ㅇ (사전대응) 항우연은 다누리 탑재 고해상도 카메라(LUTI)를 활용하여 충돌 예상 지점 주변을 사전 관측

  

   - LUTI 실제 촬영 이미지를 비교·분석하여 충돌 예상 지점의 3σ 범위 내 위치를 사전 확인 

    ※ (1차/2차 사전 관측) ’26.7.9. 03:30/05:31 UTC

 

 

□ 향후 계획 및 대응 방향

 

 ㅇ (과학연구계획) 충돌 당일(’26.8.5.) 다누리/LUTI를 활용하여 동일 방식으로 충돌 전·직후 장면 촬영 계획

 

   - 위성 기동을 통해 충돌 지점 상공에서 고해상도 영상 확보 예정

 

   - PolCam 병행 촬영, 반면 ShadowCam은 주변부 밝기 문제로 촬영 어려움

 

 ㅇ (국제연구 참여) LUTI·PolCam 관측자료를 NASA 및 국제연구팀과 공유

 

   - 충돌 전후 표면변화 국제 공동연구 및 공동논문 발표로 국내 연구 기여도 확보

 

 ㅇ (법적 대응 가능성) 현행 국제 우주법 체계상 특정 국가·기업에 대한 제재나 손해배상 청구는 실효성이 낮음

 

   - 달은 특정 국가·기업의 소유가 아니어서 이번 충돌에 대해 법적으로 문제를 제기하거나 제재할 근거가 부재 

     ※ 우주조약('67) 제2조상 달은 어느 국가도 주권을 주장할 수 없는 대상이므로 '피해국'을 특정할 수 없고 손해배상책임협약('72) 적용 불가, 제9조 오염방지 조항도 구체적 기준·집행수단 없음

 

    - 저궤도(LEO)와 달리 달 전이궤도에 떠도는 로켓의 상단부 처분을 의무화하는 국제 규범 부재 

     ※ 스페이스X는 '25.11월 발사 임무부터는 자체적으로 처분 개선 중

붙임2

 KPLO/LUTI 촬영 이미지(1차 관측 결과) 

□ 충돌 예상 지점 사전 관측

 ㅇ 항우연, 다누리 탑재 LUTI 카메라를 활용하여 충돌 예상 지점 주변을 사전 관측(1차 관측 이미지, 2차 관측 이미지는 확보 중)