나사 로만 망원경, 팰컨헤비 타고 30일 발사돼요

허블우주망원경보다 100배 넓은 시야로 암흑에너지를 추적할 우주망원경이 마침내 발사대에 오른다. 이 망원경을 우주로 보내는 로켓이 스페이스X의 팰컨헤비라는 점에서, 업계의 관심은 한 가지에 쏠린다. 무거운 관측소를 지구에서 약 150만 km 떨어진 라그랑주점까지 정확히 실어 나를 수 있을까.

나사와 스페이스X는 21일(현지시간) 낸시 그레이스 로만 우주망원경의 비행준비검토(FRR)를 공식 완료했다. 이 절차를 통과하면서 로만 망원경은 케네디우주센터 발사대 39A(LC-39A)에서 팰컨헤비에 실려 8월 30일 열리는 발사 창구를 향해 준비를 마쳤다. 위성 전문매체 샛뉴스(SatNews)가 이 소식을 전했다. 로만이라는 이름은 나사의 초대 천문학 책임자이자 ‘허블의 어머니’로 불리는 낸시 그레이스 로만에게서 따온 것으로, 허블의 뒤를 잇는다는 의미가 이름에 새겨진 셈이다.

로만 우주망원경은 지름 2.4m 주경을 갖춰 허블과 광학 크기가 같지만, 광시야 광학 구조 덕분에 시야가 허블보다 100배 넓다. 적외선 영역의 우주를 허블의 일부 시간 만에 훑어낼 수 있다는 뜻이다. 탑재 장비는 두 가지다. BAE시스템즈와 나사 고다드우주비행센터가 제작·통합한 광시야장비(WFI)는 수억 개의 먼 은하 빛을 측정해 암흑에너지와 암흑물질의 분포를 조사하고, 코로나그래프 장비는 별빛을 가려 외계행성을 직접 촬영·분광하는 역할을 맡는다.

이번 발사는 나사가 2022년 7월 나사 발사서비스(NLS) II 체계에서 스페이스X에 발주한 2억 5500만 달러 계약의 이행이다. 팰컨헤비는 확장형(익스펜더블) 구성으로 운용돼 4.2미터톤의 관측소를 태양-지구 라그랑주점 L2, 즉 지구에서 약 150만 km(100만 마일) 떨어진 지점으로 향하는 고에너지 궤도에 직접 올려놓는다. 발사체는 LC-39A에서 추진제 탑재 시험과 정적 연소 평가를 이미 마쳤다.

로만은 허블·제임스웹과 임무 성격이 다르다. 제임스웹이 특정 천체를 깊게 들여다보는 데 특화됐다면, 로만은 넓은 시야로 하늘 전체를 훑으며 암흑에너지와 암흑물질의 분포를 지도화하는 ‘서베이형’ 관측소다. 미세중력렌즈 관측으로 외계행성의 통계적 분포까지 파악할 수 있어, 천문학계는 로만을 향후 수십 년간 우주론 연구의 기준 데이터를 만들어 낼 장비로 꼽는다. 팰컨헤비가 익스펜더블(회수 생략) 구성으로 운용되는 것도 4.2미터톤의 관측소를 L2 직행 궤도에 올리기 위해 추력 여유를 최대한 확보하려는 선택이다.

발사 후 로만 망원경은 3개월간 L2로 향하는 순항 단계를 거친 뒤 3개월의 장비 보정을 마치고, 이후 5년간의 적외선 우주 탐사 임무를 시작한다. 샛뉴스는 이번 FRR 통과를 차세대 천체물리 관측소의 발사 준비 완료로 평가했다.

로만 망원경의 발사는 스페이스X가 단순한 발사 업체를 넘어 나사의 핵심 과학 임무까지 도맡는 위치에 올라섰음을 보여주는 사례입니다. 2억 5500만 달러 계약은 민간 발사체가 정부의 최우선 천문학 자산을 다룰 만큼 신뢰를 얻었다는 뜻이기도 합니다. 다만 팰컨헤비가 익스펜더블(회수 생략) 구성으로 운용된다는 점은 이번 임무가 발사체 재사용보다 임무 성공에 모든 것을 건다는 의미로 읽힙니다. 관전 포인트는 8월 30일 발사 창구의 기상과 발사 성공 여부입니다. 로만이 L2에 무사히 도달하면, 허블·제임스웹에 이은 3대 우주망원경 시대가 본격적으로 열리게 됩니다.


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