[아하! 우주] 나사의 거대 풍선 망원경 아스로스 (ASTHROS) 공개

성층권까지 올라가는 고고도 헬륨 풍선은 기상 연구 목적으로 주로 사용됐다. 하지만 최근에는 풍선 기술이 발전하면서 통신 중계 목적이나 우주 관측 목적으로 응용 범위를 넓혀 나가고 있다. 

프린스턴 대학, 더햄 대학, 토론토 대학의 연구팀은 수년 전부터 성층권 풍선에 천체 망원경을 매달아 우주를 관측하는 슈퍼빗 (SuperBIT) 프로젝트를 진행 중이다. 40km 고도로 올라가면 지구 대기의 99.5%를 피할 수 있는 데다 관측을 방해할 구름도 없어 우주 망원경처럼 선명한 이미지를 얻을 수 있기 때문이다. 풍선 망원경은 우주 망원경보다 비용이 저렴하고 지상으로 내려 수리하거나 업그레이드하기도 쉽다는 장점이 있다. 

나사는 주경(천체망원경에서 첫 번째로 빛을 모으는 거울로 가장 지름이 크기 때문에 망원경 크기를 비교하는 지표로 사용) 지름 50cm인 슈퍼빗보다 5배나 지름이 큰 대형 풍선 망원경인 아스로스 (ASTHROS)를 개발 중이다.

아스로스의 주경은 지름이 2.5m로 허블 우주 망원경과 비슷한 수준이다. 하지만 공개된 사진을 보면 사람 눈에는 아무것도 비치지 않는다. 이 거울의 비밀은 적외선 영역에서 빛을 반사하는 데 있다. 주로 관측할 파장이 사람 눈에 보이지 않는 적외선 영역이기 때문이다. 

아스로스의 주경은 무게를 줄이면서도 형태를 유지하기 위해 탄소 소재 프레임 위에 알루미늄 허니컴 구조물을 올리고 다시 그 위에 매우 얇은 금 코팅 니켈 합금을 붙인 구조다. 덕분에 거울의 오차는 박테리아 하나 크기인 2.2마이크로미터 수준에 불과하다. 

아스로스의 첫 관측은 2023년 12월로 예정되어 있다. 관측 위치는 누구도 살지 않는 남극 하늘로 정해졌다. 따라서 망원경 추락 사고로 인명이나 재산상의 피해가 발생할 가능성은 배제할 수 있다.

과학자들은 아스로스가 별 생성이 중단되고 죽어가는 일부 은하의 비밀을 풀어 헤칠 단서를 발견할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 물론 그 외에도 많은 우주의 비밀이 남극 하늘에 떠 있는 풍선 망원경을 통해 밝혀질 수 있을 것으로 기대된다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com