‘달 정거장’ 사전 답사 위성, 달 궤도 진입 성공

석달 반 130만km 우주여행 끝 목표지점 도달
6개월간 ‘루나 게이트웨이’ 궤도 사전답사 예정
달 착륙 프로그램 ‘아르테미스’의 선발대 역할

달 궤도를 도는 캡스톤 위성 상상도. 미 항공우주국 제공

지난 6월 말 지구를 출발한 미 항공우주국(나사)의 달 궤도 비행 큐브위성 ‘캡스톤’이 석달 반 동안 130만km를 비행한 끝에 목표 지점에 도착했다.

전자레인지 크기 만한 25kg짜리 캡스톤 위성은 미국의 새로운 달 착륙 프로그램 아르테미스에서 중간 기착지 역할을 할 달 궤도 정거장 ‘루나 게이트웨이’의 비행 궤도를 사전 답사하는 임무를 띠고 있다. 나사는 13일 저녁(미 동부시각 기준) 캡스톤이 이 궤도에 진입한 것을 확인했다고 14일 밝혔다.

캡스톤이 앞으로 6개월간 비행하게 될 게이트웨이 궤도는 지구와 달의 중력 균형을 이용해 적은 연료로 비행하면서 지구와 지속적으로 통신할 수 있는 길쭉한 타원 모양의 NRHO(직선 헤일로 궤도) 궤도다.

캡스톤 위성의 달 공전 궤도. 향후 구축될 달 궤도 정거장 ‘루나 게이트웨이’의 궤도이기도 하다. 미 항공우주국 제공

달 궤도까지 간 최초의 초소형 위성

이 궤도는 옆에서 보면 달 남극과 북극을 직선으로 통과하는 것처럼 보인다. 이 궤도는 달을 한 번 도는 데 일주일이 걸린다.

현재 달 궤도를 돌고 있는 나사의 달정찰궤도선(LRO)을 좌표로 삼아 4만7000km 거리에서 달 남극 상공을, 3400km 거리에서 달 북극 상공을 통과한다. 비행 속도는 남극을 지날 때 가장 느리고, 북극을 지날 때 가장 빠르다. 이전에 비행한 적이 없는 전혀 새로운 궤도여서, 운용에 앞서 안정성을 점검하는 것이 캡스톤의 역할이다.

나사는 “캡스톤은 달 궤도까지 간 최초의 큐브위성이자 직선헤일로궤도를 비행한 최초의 우주선”이라고 밝혔다.

나사는 일단 2025년까지 동력·추진 모듈(PPE)과 주거·물류모듈(HALO) 2개 모듈로 구성된 미니 ‘게이트웨이’를 완성한다는 방침 아래 2024년 첫번째 모듈을 발사할 계획이다.

곽노필 선임기자 [e-mail]