지난해 8월 발사된 한국의 달 궤도 탐사선 ‘다누리’가 영구음영지역으로 불리던 달 남극의 섀클턴 충돌구 안쪽을 환히 드러냈다.미국 항공우주국(NASA)은 한국의 다누리와 2009년부터 활동 중인 미국의 ‘달 궤도 정찰선 카메라’(LROC)를 이용해 역대 가장 상세한 섀클턴 충돌구 사진을 완성, 공개한다고 밝혔다.

섀클턴 충돌구는 영국계 아일랜드인 남극 탐험가 어니스트 섀클턴(1901~1922)에서 따 왔다.

NASA는 “LROC는 태양광이 미치지 않는 달의 영구음영지역을 촬영하기 어렵지만 애리조나주립대 주도로 개발한 섀도캠은 빛 민감도가 200배 더 높아 극도로 어두운 조건에서도 촬영할 수 있다”고 설명했다.

섀도캠은 지구나 달의 다른 지형에서 반사된 빛을 민감하게 받아 촬영한다. 반대로 태양광이 직접 반사돼 빛의 양이 많은 지역은 촬영이 어렵다. LROC는 밝은 곳을 촬영하는 데 문제가 없다. NASA는 LROC와 섀도캠 이미지를 적절히 섞어 달의 남극 지도를 제작했다.

NASA는 또 “영구적으로 그림자가 있는 지역을 이전보다 더 자세히 이미지화할 수 있었다”며 “얼음 퇴적물이나 기타 얼어붙은 휘발성 물질이 포함된 것으로 예상돼 연구 및 탐사에 큰 관심을 끌고 있다. 달 남극 지역의 더 완전한 지도는 미래 탐사에 도움이 된다”고 설명했다.

NASA는 한국과 협조해 다누리에 섀도캠을 달았다. 대신 우리나라는 NASA가 보유한 심우주 통신망을 활용해 다누리의 항행을 지속적으로 추적했다.

달 남극의 거대한 에이켄 분지 내에 있는 섀클턴 충돌구는 지름 21㎞, 깊이 4.2㎞다. 달은 자전축이 거의 수직으로 서 있기 때문에 달 남극 충돌구의 봉우리 쪽엔 언제나 햇빛이 비치지만 충돌구 안쪽 깊숙한 곳은 영원히 그림자에 가려져 있다.

이에 따라 섀클턴 충돌구 안쪽 바닥은 평균 영하 180도의 극저온 상태를 유지하고 있다. 증발되지 않은 얼음 형태의 물이 아직 남아 있을 것으로 보는 후보지 가운데 하나다. 달 착륙은 물론 장기적인 달 거주를 위한 핵심 거점으로 꼽힌다. 미국 역시 달 착륙 프로젝트인 ‘아르테미스’ 계획을 통해 이 지역에 전초기지를 세울 계획이다.

과학계에 따르면 이 지역은 지금껏 인간이 탐사한 이력이 없는 곳이다. 수십억년 동안 퇴적된 얼음이나 여러 휘발성 물질이 고체 상태로 있을 것으로 예상돼 과학계에 큰 관심을 끌고 있다. 달과 태양계가 어떻게 진화했는지 이해할 수 있는 실마리도 제공할 것으로 기대된다. 특히 얼음은 수소와 산소로 구성돼 있기 때문에 발사체 연료는 물론, 달 거주 시 생명 유지 체계에 쓰이는 중요한 자원이다.

이번에 제작한 지도는 내년 달에 착륙할 극지방 탐사 차량 바이퍼(VIPER·Volatiles Investigating Polar Exploration Rover)의 임무에도 활용될 예정이다.

한편, 다누리는 오는 2025년 12월까지 달 궤도를 돌며 임무를 수행한다. 한국의 달 착륙 계획을 위한 후보지를 찾는 것은 물론, 티타늄이나 헬륨-3 등 주요 자원 위치도 탐사할 계획이다.