KPLO는 당초 단계적 루프 트랜스퍼(PLT, Phasing Loop Transfer) 방식으로 달에 갈 계획이었으나, 궤도선의 무게 증가로 인해 `달 궤도 전이 방식(BLT/WSB)`으로 전환됐다. KPLO가 달 궤도에 진입하는 `BLT/WSB` 방식은 지구-태양 간의 L1 라그랑지점(150만여 ㎞)까지 비행하는 방법으로, 탐사선의 연료 소모량을 최소로 사용하기 위해 고안된 방법이다.

KPLO에는 총 6기의 탑재체가 실어진다. 한국항공우주연구원을 비롯한 국내 대학과 연구기관에서 개발한 탑재체 5기와 미국의 NASA 탑재체 1기가 탑재된다. 국내 대학과 연구기관에서는 고해상도 카메라와 광시야 편광 카메라, 달 자기장 측정기, 감마선 분광기, 우주인터넷, NASA의 섀도우캠(Shadow Cam)을 탑재할 계획이다.

이를 위해 항우연은 한국형 달 탐사선이 착륙할 수 있는 후보지를 촬영할 수 있는 5m급의 고해상도 카메라를 개발한다. 한국천문연구원에서 개발 중인 광시야 편광 카메라는 달 전체 표면의 영상을 찍을 수 있는 기기로, 극지방을 제외한 지역의 편광 이미지를 촬영할 계획이다. 또 이미지를 이용해 달 탐사선의 착륙 후보지를 정하고, 달 표면의 물질의 종류와 입자 크기를 조사하게 된다.

경희대학교는 달 표면에서 100㎞ 상공까지의 자기력을 측정할 자력계인 달 자기장 측정기를 개발한다. 달 표면을 이루는 원소의 성분과 분포 양상을 알 수 있는 감마선 분광기는 한국지질자원연구원에서 개발하고 있다. 한국전자통신연구원은 지연-내성 네트워크를 시험하는 우주 인터넷 시험 장비를 개발 중이다.

NASA의 섀도우캠은 물에 대한 증거를 찾기 위해 달 표면에서 영구적으로 그림자가 있는 지역의 반사율을 지도로 나타내게 된다. 달 정찰 인공위성의 카메라에 기반을 두고 있지만, 그보다 800배 더 민감하다. 애리조나주립대학교 등에서 개발한 달 탐사용 광학 카메라다. 미국 연구진이 개발한 탑재체로 싣기로 한 NASA와의 협약에 따라 탑재될 예정이다.

KPLO는 내년 12월 달 궤도에 진입한 후 초기 시험을 거쳐 2023년 2월부터 달 표면을 촬영하는 등 탐사 임무를 시작할 예정이다. 정민지 기자

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