한·미 공동개발 `태양망원경` 10월 ISS로 발사

천문연-NASA, 코로나그래프 시스템 최종점검 완료
10월 팰컨9 실려 발사..코로나 온도와 속도 동시 측정

한국천문연구원과 미국 항공우주국(NASA)가 공동 개발한 코로나그래프와 태양추적장치를 통합한 CODEX 시스템 모습. 우주청 제공

국제우주정거장에 설치될 코로나그래프와 태양추적장치를 포함한 CODEX 시스템. 우주청 제공

한국과 미국이 공동 개발한 태양 코로나그래프(CODEX)가 오는 10월 국제우주정거장(ISS)으로 발사된다. 태양 대기의 바깥 영역인 코로나를 관측할 수 있는 특수한 망원경으로, 코로나의 온도, 속도를 동시에 관측해 태양연구와 우주날씨 예측 등에 활용될 전망이다.

우주항공청과 한국천문연구원은 미국 항공우주국(NASA)과 공동으로 개발한 '태양 코로나 그래프'에 대한 통신과 제어 기능시험을 미국 고다드 우주비행센터와 케네디우주센터에서 성공적으로 마쳤다고 8일 밝혔다.

코로나 그래프는 오는 10월 미국 플로리다 케네디우주센터에서 스페이스X의 화물선에 실려 팰컨9 로켓으로 발사될 예정이다. 코로나그래프는 태양 표면에 비해 100만 배 이상 어두운 대기의 가장 바깥 영역인 코로나를 관측할 수 있는 망원경으로, 국제우주정거장(ISS)에 설치된다.

태양 코로나는 지상에서 관측이 불가능해 인공적으로 태양면을 가려야 관측할 수 있는데, 기존에 제한적으로 관측이 가능하다 보니 코로나 밀도만 관측할 수 있었다. 천문연과 NASA가 개발한 코로나그래프는 태양 반경의 3∼10배에 이르는 넓은 영역에서 분광정보를 활용해 코로나 온도와 속도를 동시에 관측해 2차원 영상으로 구현할 수 있다. 코로나그래프와 태양추적장치 등으로 구성된 CODEX는 총 무게 220㎏에 가로 1.5m, 세로 1.5m, 높이 1.3m에 달한다.

천문연은 코로나그래프의 핵심기술인 편광카메라, 필터휠, 구동 제어기 등 하드웨어와 비행 및 지상 운영 소프트웨어를 개발했다. 미 NASA는 코로나그래프의 광학계와 광기계부, 태양추적장치를 개발했고, 국제우주정거장에 설치와 운영을 담당한다.

CODEX는 10월 발사 이후 3∼4주간 국제우주정거장 설치와 시험 운영 기간을 거쳐 6개월에서 최대 2년간 운영될 예정이다.

김연한 천문연 박사는 "CODEX가 성공적으로 코로나를 관측한다면 국내 태양우주환경 연구자들이 보다 주도적으로 태양 연구를 수행할 수 있을 것"이라며 "우주날씨를 정확하게 예측하는 데 큰 도움이 될 것"이라고 말했다.

앞서 천문연과 NASA는 2017년 8월 미국 개기일식 때 지상에서 코로나그래프의 온도·속도 동시 측정기술을 성공적으로 시험했고, 2019년 9월에는 대형 벌룬에 코로나그래프를 탑재해 고도 40㎞ 성층권 상공에서 코로나의 온도·속도를 동시에 관측하는 데 성공했다. 이후 CODEX 개발에 착수해 지난 4월 통합 조립을 마쳤다.

윤영빈 우주청장은 "CODEX 프로젝트의 성공적 수행을 통해 태양의 코로나와 태양풍 등 태양 연구의 새로운 지평을 여는 중요한 전환점이 될 수 있을 것"이라고 평가했다.

이준기기자 bongchu@dt.co.kr