우리나라 달 궤도선 다누리(KPLO)는 2022년 8월 5일 발사되었습니다. 달 상공 100 ± 30 km 고도의 극궤도를 돌며 약 1년 간 달 탐사에 나섭니다. 다누리의 임무는 달 탐사 및 심우주 통신에 필요한 핵심기술을 개발하고 달 환경을 과학적으로 조사하며, 새로운 우주 기술을 실험하는 것입니다. 이를 위해 광시야 편광 카메라(PolCam), 고해상도 카메라(LUTI), 감마선 분광기(KGRS), 자기장 측정기(KMAG), 영구음영지역카메라(ShadowCam), 지연내성통신망 실험장치(DTNPL)를 탑재하고 있습니다.

폴캠은 달 표면을 편광 관측합니다. 지구에서 보이지 않는 달의 뒷면도 볼 수 있습니다. 지상 망원경으로 달의 앞면을 편광 관측한 사례는 있지만 궤도선에서 달 표면을 편광 관측하는 것은 세계 최초의 일입니다. 편광 특성을 조사하기 위해서는 동일한 지역을 여러 위상각에서 관측하는 것이 필요한데, 궤도선에서는 다양한 각도에서 보다 높은 해상도의 편광 자료를 얻을 수 있습니다.

[ 폴캠 광기계부 ]

폴캠은 궤도선 진행 방향에 수직하게 양 옆을 바라보는 두 대의 카메라로 구성됩니다. 직하점으로부터 45° 거리에 있는 지역을 320, 430, 750 nm 세 개의 파장대역으로 관측합니다. 폴캠 관측으로부터 달 전면의 최대편광도(P_max) 등과 같은 편광 특성 지도를 도출하고, 월면의 티타늄 분포를 조사합니다. 폴캠은 최대 140°에 이르는 다양한 위상각에서 월면이 태양빛을 반사하는 특성을 관측합니다. 선형편광도는 위상각의 함수이므로, 동일한 지역을 여러 위상각에서 관측해야 최대편광도(P_max), 최소편광도(P_min), 역전각(α_inv) 등의 편광 파라미터를 잘 도출할 수 있습니다.