김민수 기자
입력 2018.02.18

 

28년 동안 인류 우주 연구에 큰 역할을 한 허블우주망원경을 대체할 제임스웹 우주망원경(James Webb Space Telescope·JWST)’이 내년 발사를 앞두고 최종 조립에 돌입했다.


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월 초 미 항공우주국(NASA)는 제임스웹 우주망원경을 구성하는 광학 장비와 부품들이 최종 조립과 합체를 위해 노스롭 그루먼 항공우주시스템(Northrop Grumman Aerospace Systems)’으로 옮겨졌다고 밝혔다. 


이곳에서 최종 조립되는 제임스웹 우주망원경은 당초
201810월쯤 유럽우주국(ESA)이 제작한 우주로켓 아리안5’에 실려 발사될 예정이었지만, NASA는 최종 조립 후 꼼꼼하게 점검하고 내년에 발사한다는 계획을 공개했다. 제임스웹 우주망원경은 지구에서 150km 떨어진 곳까지 가기 때문에 한번 발사하면 수리하기 어려워 신중을 기한다는 방침이다. 


극저온 테스트 마무리...특수 설계 컨테이너로 이송

특수 설계된 컨테이너에 탑재된 제임스웹 우주망원경 장비와 부품이 수송기에 실리고 있다.



지구저궤도인 고도 610km를 돌며 우주를 관측한 허블망원경과는 달리 제임스웹 우주망원경은 지구에서 150km 떨어진 지점을 돌게 된다. 이곳은 다른 천체의 중력에 영향을 받지 않는 이른바 라그랑주점으로 극저온 환경이다. 제임스웹 우주망원경에 탑재되는 장비들은 섭씨 영하 230도 이하의 극저온 환경에서도 견딜 수 있도록 설계됐다. NASA는 작년 우주 환경에서의 극저온 테스트와 망원경의 핵심 부품인 거울의 곡률 테스트 등을 성공적으로 마무리했다.


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월 초 최종 조립을 위해 노스롭 그루먼 항공우주시스템으로 이송하는 작업도 장비를 손상시키지 않도록 하는 데 만전을 기울였다. 테스트가 진행된 미국 휴스턴 존슨우주센터에서 특수 설계된 컨테이너에 실린 채 수송기에 적재됐다. 제임스웹 우주망원경은 올 여름 최종 조립된 뒤 관측 수준 테스트(observatory-level testing)’라고 불리는 테스트를 받게 된다.


우주망원경 세대교체 본격화


제임스웹 우주망원경 관측을 통해 과학자들은 우주 초기 빅뱅의 흔적을 찾을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 적외선 관측용 우주망원경인 제임스웹 우주망원경은 허블망원경이 관측하지 못했던 먼 곳에 있는 천체들도 관측한 데이터를 지구로 보낸다. 과학자들은 이 데이터를 분석해 행성의 대기와 별 형성 과정, 빅뱅 후 2억년이 지난 초기 우주의 모습 연구를 할 수 있다.

제임스웹 우주망원경이 펼쳐진 모습. 엔지니어들이 테스트하고 있다.


제임스웹의 주경은
18개의 반사경으로 구성된다. 반사경 1개의 직경은 1.3m, 무게는 40kg에 달한다. 금을 코팅한 베릴륨으로 만든 육각형 모양의 주경 18개를 동그랗게 연결해 18각형 형태로 만든다. 이렇게 만든 주경의 전체 직경은 6.5m로 직경 2.4m의 허블 우주망원경보다 훨씬 크다. 로켓에 탑재해 발사하기에는 너무 커서 접힌 채로 발사됐다가 우주에서 펼쳐지도록 설계됐다.


NASA
제임스웹 우주망원경은 적외선 관측 영역에서 별의 생성과 진화 모습을 관측할 수 있어 초기 우주 탄생의 비밀을 새롭게 밝혀줄 도구가 될 것이라고 밝혔다. 허블우주망원경은 1990년 우주왕복선 디스커버리호에 실려 우주에 발사됐다. 1998년 우주의 팽창 속도가 점점 더 빨라지고 있다는 사실과 은하 중심부에 태양 질량의 수억배에 달하는 블랙홀이 존재한다는 사실을 알아내는 데 큰 역할을 했다.