NASA, 달에서 GPS 네비게이션을 처음으로 성공시키다

NASA와 이탈리아 우주국은 3월 3일에 역사적인 이정표를 달성했습니다. 달 GNSS 수신기 실험(LuGRE)이 달 표면에서 지구 기반 네비게이션 신호를 성공적으로 획득하고 추적하는 첫 번째 기술 시연이 되었습니다.

NASA는 화요일에 Lunar GNSS Receiver Experiment (LuGRE)의 성공을 발표하였습니다. 이 실험은 Global Navigation Satellite System (GNSS), GPS와 Galileo를 포함한 신호가 달에서도 수신되고 추적될 수 있음을 입증하였습니다.

정확한 탐색은 미래의 달 탐사에 있어 중요하게 작용할 것이지만, 전통적인 GPS는 지구로부터 225,000마일 떨어진 곳에서는 효과적이지 않습니다. 유망한 해결책은 GNSS 데이터를 달 표면으로 전송하는 것으로, 이를 통해 우주선이 시간, 속도, 위치를 자동으로 측정할 수 있게 됩니다.

현재 NASA는 우주선을 탑재 센서와 지구 기반 신호의 조합을 이용하여 추적하고 있지만, 이는 종종 엔지니어들의 감독이 필요하게 됩니다. 이러한 시스템 중 일부를 GNSS 데이터로 교체함으로써, 우주선은 신호를 자동으로 수신할 수 있게 되어, 인간 조종사의 필요성을 줄일 수 있게 됩니다.

이번 돌파구는 NASA의 아르테미스 미션과 다른 미래의 달 및 깊은 우주 미션에 있어 중요한 역할을 할 수 있습니다. 왜냐하면 이것은 우주선이 자신의 위치, 속도, 그리고 시간을 높은 정확도로 자동으로 파악할 수 있게 해주기 때문입니다.

이 개발은 미래의 달과 화성으로의 미션을 위한 고급 내비게이션 시스템의 기초를 마련합니다.

“지구에서는 GNSS 신호를 사용해 스마트폰부터 비행기까지 모든 것을 탐색할 수 있습니다.”라고 NASA의 SCaN (Space Communications and Navigation) 프로그램의 부관리인 Kevin Coggins가 말했습니다.

“이제, LuGRE는 우리가 달에서 GNSS 신호를 성공적으로 획득하고 추적할 수 있다는 것을 보여줍니다. 이는 달 탐색에 대한 매우 흥미로운 발견이며, 우리는 이 기능을 미래의 임무에 활용하고자 합니다.”

이런 성과를 이루기까지의 여정은 3월 2일에 시작되었습니다. 그때 파이어플라이 에어로스페이스의 블루 고스트 달 착륙선이 달에 착륙하여 LuGRE와 함께 NASA의 9개 다른 페이로드를 전달했습니다. 착륙 직후, 메릴랜드에 위치한 NASA의 고다드 우주비행센터 팀은 달 표면에서의 실험을 위해 첫 과학 작업을 시작했습니다.

LuGRE의 데이터가 전송되자, 팀은 기대에 차서 결과를 기다렸습니다. 3월 3일 오전 2시 EST에 LuGRE가 GPS와 갈릴레오 시스템으로부터의 신호를 획득하고 추적했음이 확인되었습니다. 이는 지구로부터 약 225,000마일 떨어진 곳에서 첫 항법 수정을 달성한 것입니다.

이 성과 외에도 이번 미션은 이탈리아 우주국에게 또 다른 이정표를 세웠습니다. LuGRE 페이로드는 이 기관에서 달에 배치된 첫 하드웨어를 대표합니다.

달에 도착하기 전에 LuGRE는 여정 중에 209,900마일에서 가장 높은 고도의 GNSS 신호 취득을 포함하여 여러 기록을 세웠습니다.

화물의 고도는 2월 20일에 달 궤도에 도달하면서 지구로부터 243,000마일로 계속 상승했습니다. 이러한 기록들은 cis달 궤도 공간에서의 미래의 임무들도 GNSS 신호를 항법에 사용할 수 있음을 제안합니다.

LuGRE의 자율 항법에서의 성공은 전통적으로 지구 기반의 추적 스테이션에 의존하던 것에서 벗어나는 변화를 표시합니다. 이 화물은 우주선이 달까지의 거리에서도 GNSS 신호를 사용하여 항법을 수행하면서 더 독립적으로 운영될 수 있음을 보여줍니다.