루나 프로그램은 지구의 자연 위성을 정복하기 위한 경쟁에서 많은 성공과 실패를 겪었으며, 가장 최근에는 루나 25호 우주선이 8월 20일에 달 표면에 추락했습니다.
루나 9호는 달에 부드럽게 착륙한 최초의 우주선이었습니다. 사진: 과학 사진 도서관
아폴로 계획은 1960년대 달 탐사 경쟁에서 미국의 승리를 상징했지만, 소련 또한 1959년부터 1970년대 중반까지 진행된 루나 계획으로 많은 성공을 거두었습니다. 아스트로(Astro) 에 따르면, 이 계획에는 궤도선, 착륙선, 지상 로봇, 샘플 회수선 등 일련의 무인 임무가 포함되었습니다.
루나 프로그램은 소련이 수행한 두 가지 달 탐사 프로그램 중 하나였습니다. 루나 임무는 달과 그 주변 환경에 대한 정보를 수집하기 위해 설계되었는데, 이는 과학적 연구 목적뿐만 아니라 달 유인 탐사 계획에도 활용되었습니다.
LPI 에 따르면, 지구의 자연 위성에 대한 유인 탐사를 추진하는 과정에서 수많은 우여곡절과 실패에도 불구하고 루나 프로그램은 수많은 "최초" 이정표를 달성했습니다. 그중에는 최초의 달 근접 통과, 최초의 달 충돌, 최초의 달 뒷면 사진 촬영, 최초의 연착륙, 최초의 달 위성 발사, 최초의 달 토양 분석, 최초의 샘플 채취 임무, 그리고 최초의 로버 발사 등이 있습니다. 이러한 임무들은 또한 달의 원격 감지 및 이미지 촬영, 두 대의 로버를 달 표면에 투입, 그리고 세 세트의 토양 샘플 채취에도 성공했습니다.
최초의 자율 우주선
소련(이전)은 1959년 달 탐사를 시작했습니다. 1959년 1월 2일, 소련은 루나 1호를 달 표면에 충돌하는 궤도로 발사했습니다. 그러나 우주선은 5,000km나 진로를 이탈하여 태양 궤도에 진입했습니다.
이 목표는 9개월 후인 같은 해 9월 12일 루나 2호 발사로 실현되었습니다. 390kg의 이 탐사선은 달 중심부에서 북쪽으로 약 800km 떨어진 지면에 추락했습니다. 이 임무는 인공물이 다른 천체와 접촉한 최초의 사례였습니다. 또한, 이 우주선의 장비는 충돌 전 달의 그림자를 최초로 촬영했는데, 당시 달에는 강한 자기장도 없고 방사선대도 없었습니다. 루나 2호는 1959년 9월 15일 달 표면에 충돌하기 전 달의 그림자를 최초로 촬영했습니다.
소련은 1959년 10월 4일, 최초의 인공위성 스푸트니크 1호 발사 2주년을 기념하여 루나 3호를 발사하며 1959년을 마무리했습니다. 루나 3호는 달 주위를 돌며 그림자의 약 70%를 촬영했습니다. 탐사선은 달의 모습을 텔레비전을 통해 지구로 전송했습니다.
착륙 시도
소련 달 탐사 프로그램의 두 번째 단계는 우주선을 달 궤도에 진입시키고 표면에 부드럽게 착륙시키는 것이었습니다. 루나 3호의 성공 이후, 1963년 초까지 새로운 달 탐사 임무는 발사되지 않았습니다. 소련은 1963년 1월과 2월에 발사된 두 대의 루나 탐사선으로 2년간의 공백을 메웠지만, 지구 궤도에 도달하지는 못했습니다. 이 번호가 없는 우주선들은 달 표면에 착륙하도록 설계되었습니다. 1963년 4월, 소련은 또 다른 착륙선인 루나 4호를 발사했습니다. 루나 4호는 달 근처 8,500km(5,300마일)를 지나 태양 궤도에 진입했습니다.
이 임무들 이후 2년 반 동안 여섯 번의 착륙 시도가 더 실패했습니다. 1964년 4월, 달 착륙선이 발사 도중 파괴되었습니다. 1965년에는 소련이 다섯 번의 착륙 시도를 더 실패했습니다. 코스모스 60호는 그해 3월 궤도 진입에 실패했습니다. 루나 5호는 1965년 5월 달에 추락했습니다. 후속호인 루나 6호는 달에서 16만 킬로미터 이내를 비행한 후 태양 궤도에 진입했습니다. 루나 7호와 루나 8호는 각각 1965년 10월과 12월에 천체 표면에 충돌했습니다.
소련의 달 착륙 시도는 1966년 1월 마침내 성공했습니다. 루나 9호는 다른 천체에 연착륙한 최초의 우주선이 되었습니다. 1,581kg(3,300파운드)의 이 우주선은 1966년 1월 31일 발사되어 같은 해 2월 3일 '폭풍의 바다'에 착륙했습니다. 이 우주선은 착륙 4일 후 배터리가 방전되기 전까지 여러 장의 중간 해상도 달 표면 이미지를 전송했습니다. 착륙선은 또한 착륙 지점의 방사능 수치 데이터를 전송했습니다.
이 임무에 이어 루나 13호가 또 한 번 성공적으로 착륙했습니다. 루나 13호는 1966년 12월 21일에 발사되어 12월 24일에 착륙했습니다. 이 우주선은 파노라마 사진과 방사선 데이터를 지구로 전송했습니다. 또한, 우주선에는 토양의 견고성과 밀도를 시험하는 데 사용된 두 개의 기계팔이 장착되어 있었습니다.
궤도 임무
2세대 루나 우주선은 궤도 임무를 위해 특별히 설계되었습니다. 소련은 1966년 4월 3일 루나 10호를 달 궤도에 성공적으로 진입시켜 다른 천체를 공전하는 최초의 인공위성이 되었습니다. 234kg의 루나 10호는 56일간의 임무 수행 동안 미세 유성체와 방사선 측정값을 전송했습니다.
소련은 1966년에 루나 11호와 루나 12호라는 두 대의 궤도선을 더 발사했습니다. 루나 11호는 8월 24일에 발사되어 달 궤도에서 각각 159km(99마일)와 1,200km(750마일)까지 접근했습니다. 루나 12호는 10월 22일에 발사되어 각각 100km(62마일)와 1,740km(1,100마일)까지 접근했습니다. 이 우주선은 텔레비전을 통해 달 표면의 영상을 전송했습니다. 그 외에도 루나 14호(1968년 4월), 루나 19호(1971년 9월), 루나 22호(1974년 5월) 등의 궤도 임무가 성공적으로 수행되었습니다.
샘플 수집 임무와 자율 로봇
존드(Zond) 시리즈 임무(유인 달 탐사의 전신) 당시, 소련 엔지니어들은 새로운 유형의 첨단 착륙선을 개발하고 있었습니다. 이 정교한 우주선은 샘플을 지구로 귀환시키고 루노호트(Lunokhod) 로버를 발사하여 표면을 탐사하도록 설계되었습니다. 소련은 1969년과 1970년에 루나(Luna) 또는 코스모스(Cosmos)라는 코드명을 가진 이 우주선을 이용하여 여섯 차례의 임무를 수행했습니다. 여섯 차례의 발사 모두 기술적 문제로 실패했습니다. 루나 15호는 아폴로 11호가 달에 착륙한 지 며칠 후인 1969년 7월, 달에 추락했습니다. 전문가들은 루나 15호가 아폴로 11호 승무원보다 먼저 로봇을 배치하거나 샘플을 지구로 귀환시키려는 의도였을 것으로 추정합니다.
1970년 9월 12일 발사된 루나 16호는 최초의 성공적인 로봇 시료 운반 임무였습니다. 비옥해에 착륙한 후, 우주선은 해수면 아래로 35cm 깊이까지 시추했습니다. 100g의 토양 시료를 귀환선에 싣고 같은 해 9월 24일 소련에 착륙했습니다.
루노호트 1호 로봇은 달에서 10.5개월 동안 활동했습니다. 사진: Autoevolution
루나 17호는 최초의 로봇 탐사선이었습니다. 1970년 11월 10일 발사된 이 우주선은 레인즈 해 지역에 착륙하여 루노호트 1호 로봇을 탑재했습니다. 8륜 구동의 이 탐사선은 지구에서 발사된 전파로 조종되었으며, 두 대의 카메라와 다양한 샘플링 장비를 탑재했습니다. 루노호트 1호는 10.5개월의 임무 기간 동안 약 10.5km(6.5마일)를 탐사했습니다. 로봇의 카메라는 200장의 파노라마 사진을 포함하여 2만 장 이상의 이미지를 전송했습니다. 루노호트 1호의 장비는 500곳 이상의 토양 특성을 분석했습니다. 다른 장비들은 25곳의 토양의 화학적 성분을 분석했습니다. 루노호트 1호에는 또한 백미러가 장착되어 있어 지구 과학자들이 지구와 달 사이의 거리를 40cm의 정확도로 측정하는 레이저 실험을 수행할 수 있었습니다.
이 임무에 이어 1971년 9월 2일에 발사된 루나 18호가 달 표면에 충돌했습니다. 루나 19호는 19일 후 발사되어 달 궤도에 성공적으로 진입했지만, 착륙을 목적으로 설계되지는 않았습니다.
1972년 2월 14일 발사된 루나 20호는 성공적으로 표본 채취 임무를 수행했습니다. 탐사선은 '비옥의 바다'와 '위기의 바다' 사이의 산악 지역에 착륙했습니다. 귀환 캡슐은 50g의 달 토양을 실은 채 지구에 성공적으로 착륙했습니다.
1973년 1월 발사된 루나 21호는 루노호트 2호 로봇을 세레니티해의 르 모니에 분화구로 실어 나르도록 설계되었습니다. 무게 840kg의 이 탐사선은 4개월간의 임무 기간 동안 37km를 이동했습니다. 임무 기간 동안 수많은 사진을 촬영하고 다양한 실험을 수행했습니다.
이후 세 대의 루나 탐사선이 토양 샘플을 채취하기 위해 설계되었습니다. 루나 23호는 1974년 10월 발사 후 착륙 과정에서 파괴되었습니다. 거의 1년 후 발사된 또 다른 루나 탐사선은 궤도 진입에 실패했습니다. 가장 최근의 탐사선인 루나 24호는 1976년 8월 9일에 발사되었습니다. 루나 24호는 위기의 바다 남동쪽에 착륙하여 2m 깊이까지 시추했습니다. 탐사선은 분석을 위해 170g의 토양을 채취하여 귀환했습니다.
47년 만에 첫 달 탐사
루나 25호가 계획대로 달 표면에 착륙하는 데 실패했습니다. 사진: 머니 컨트롤
루나 25호는 러시아가 47년 만에 처음으로 달에 착륙하는 임무입니다. 루나 25호가 성공한다면, 로스코스모스(Roscosmos)의 미래 무인 달 탐사 임무의 기반을 마련하게 될 것입니다. 이 우주선은 2023년 8월 10일 보스토치니 우주 기지에서 소유즈-2 프레가트 로켓에 실려 발사되었습니다. 8월 16일, 달에 도착하여 엔진을 점화하고 궤도에 진입했습니다. 달 표면에 착륙하기 전 5~7일 동안 궤도에 머무를 예정입니다. 이 우주선은 1년 동안 달 남극을 목표로 극지 표토의 구성과 천체 외층의 플라즈마 및 먼지 구조를 연구할 예정입니다.
그러나 8월 20일, 러시아 우주국 로스코스모스(Roscosmos)는 루나 25호가 통제 불능으로 회전하며 예측 불가능한 궤적을 따라 달 표면에 추락했다고 발표했습니다. 로스코스모스는 러시아의 달 탐사 경쟁 복귀를 알리는 임무였던 루나 25호의 실패 원인을 조사하기 위해 특별 내부 위원회를 구성했습니다.
안 캉 ( Astro/LPI/NASA 에 따르면)
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