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| 한국천문연구원이 미국 항공우주국(NASA·나사)과 공동개발한 차세대 우주망원경 ‘스피어엑스’가 12일 낮 12시52분쯤 발사체에서 분리돼 고도 약 650㎞ 태양동기궤도로 향하고 있다. 스피어엑스는 이날 낮 12시10분 미국 캘리포니아주 반덴버그 우주기지에서 스페이스X의 팰컨9 로켓에 실려 발사됐다. 나사 제공 |
스피어엑스는 12시 52분 발사체에서 분리돼 고도 약 650㎞ 태양동기궤도에 도달했고, 1시 30분쯤 나사의 근우주 네트워크인 노르웨이의 스발바르 제도 지상국 센터와 교신에 성공했다.
스피어엑스는 발사 후 약 37일간 초기 운영 단계에 돌입해 검교정을 포함한 망원경에 대한 모든 시험 가동을 수행한다.
정밀하게 우주망원경의 자세를 제어하며, 자체 복사 냉각시스템을 통해 영하 210도 이하의 망원경 운영 온도를 확보한다.
이후 망원경의 광학 및 분광 성능을 시험하는 작업을 진행한다.
이 기간 동안에는 첫 시험 관측도 수행할 예정이다.
초기 운영 단계를 마친 후 스피어엑스는 약 25개월간 관측 임무를 수행한다.
지구 극궤도를 98분 주기로 하루 14.5바퀴 공전하며 우주를 600회 이상 촬영한다.
스피어엑스의 임무 운영 및 관제는 나사의 고다드 우주비행센터와 제트추진연구소(NASA JPL)에서 총괄한다.
극지역 근처에 위치한 나사의 근우주 네트워크인 남극의 트롤, 알래스카의 페어뱅크스, 칠레의 푼타 아레나스, 노르웨이의 스발바르 제도 지상국과 통신한다.
스피어엑스는 적외선 영상분광탐사 방식의 우주망원경이다.
나사의 중형 우주탐사 임무로, 2800억원 규모 프로젝트다.
미국 캘리포니아공대(캘텍) 주관 아래 JPL과 천문연 등 12개 기관이 참여해 2019년부터 개발했다.
스피어엑스는 세계 최초로 전천(온 하늘) 적외선 영상분광탐사를 위한 망원경이라는 점이 가장 큰 특징이다.
총 102개의 적외선 파장으로 우주를 촬영할 수 있다.
적외선을 102개 파장으로 촬영하려면 102개 필터가 필요하지만, 스피어엑스는 하나의 필터에서 위치에 따라 투과하는 빛이 달라지는 특수선형분광 필터를 사용했다.
이를 통해 ‘영상’과 ‘분광’ 정보를 동시에 얻는다.
천문연은 스피어엑스에 참여한 유일한 국제협력 기관으로, 근적외선 우주망원경(NISS) 개발 경험을 인정받아 2016년 기획 단계부터 함께했다.
천문연은 스피어엑스를 위해 150억원을 들여 영하 220도 우주환경을 구현하는 극저온 진공 체임버를 개발하고 우주망원경의 광학·분광 성능 시험을 주도했다.
한국 측 연구책임자인 천문연의 정웅섭 책임연구원은 “스피어엑스가 성공적으로 임무를 수행하면, 적외선 3차원 우주 지도와 전천 분광 목록을 통해 우주의 생성과 진화를 이해하는 데 중요한 단서를 제공하고, 우리나라뿐 아니라 전 세계 천문학자들이 이를 활용해 다양한 천체들에 대한 연구를 수행할 수 있을 것”이라고 기대했다.
윤영빈 우주항공청장은 “스피어엑스 우주망원경의 성공적인 발사는 인류가 함께 풀어나가야 할 중요한 과제인 우주 초기의 빛 탐색과 은하의 형성 과정에 있어 중대한 진전을 의미한다”고 강조했다.
나사는 스피어엑스를 발사하면서 중·소형 임무 두 가지를 한 발사에 진행하는 첫 ‘승차 공유’(라이드셰어) 임무를 시도했다.
스피어엑스와 나사의 소형 탐사 임무로 개발된 태양풍 관측 위성 ‘펀치’(PUNCH) 2기가 우주로 올라갔다.
스피어엑스는 당초 지난달 28일 발사 예정이었으나 스페이스X사의 조립 준비와 발사체 점검 등에 많은 시간이 소요된데다 우주군 기지의 발사 일정 조정과 기상 악화로 발사가 8번 연기됐다.
송은아 기자 sea@segye.com
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