천문연-NASA 만든 ‘코로나그래프’, 태양 코로나 관측 성공
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천문연-NASA 만든 ‘코로나그래프’, 태양 코로나 관측 성공
  • 정종오 기자
  • 승인 2019.09.19 09:40
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코로나 온도와 속도 측정
벌룬에 실려 성층권으로 상승 중인 코로나그래프.[사진=천문연]
벌룬에 실려 성층권으로 상승 중인 코로나그래프.[사진=천문연]

 

우리나라가 참여한 핵심기술이 태양 코로나 온도와 속도를 측정하는 데 성공했다.

과학기술정보통신부(장관 최기영)와 한국천문연구원(원장 이형목)은 18일 오후 8시쯤 미국 뉴멕시코주 포트 섬너(Fort Sumner)에서 8시간 동안 진행된 미국 항공우주국(NASA)과 공동개발한 태양 코로나그래프(coronagraph) 핵심기술 검증을 성공적으로 마무리했다고 발표했다.

천문연-NASA 공동 연구팀은 NASA 콜롬비아 과학 기구 발사장(CSBF, Columbia Scientific Balloon Facility)에서 축구 경기장 크기(가로 약 140m)의 대형 과학용 풍선 기구에 태양 코로나그래프를 탑재했다. 이후 약 40km 상공 성층권으로 띄웠다. 실험기구 높이는 63빌딩보다 더 긴 216m에 이른다. 세계 최초로 외부 코로나(태양 표면으로부터 200만~700만km) 지역의 온도와 속도를 동시에 관측했다.

코로나는 태양 대기의 가장 바깥층을 구성하고 있는 부분을 말한다. 코로나 온도는 100만~500만 도로 태양 표면 온도인 6000도보다 높다. 그 이유는 아직 밝혀지지 않았다. 코로나는 개기일식 때 육상에서 관측된다. 개기일식은 지속시간이 짧고 볼 기회가 흔치 않아 인공적으로 태양면을 가리고 코로나를 관측하는 장비가 바로 코로나그래프이다.

이번에 시험한 코로나그래프는 자외선 영역인 400나노미터 파장 영역을 중심으로 관측했다. 지금까지 관측되지 않은 외부 코로나에 관한 정보와 코로나 전자의 온도·속도 등 다양한 물리량 정보를 얻었다.

연구팀은 확보된 관측자료를 바탕으로 코로나 물리적 특성을 분석할 예정이다. 코로나 지역의 온도가 이해할 수 없이 매우 높다는 과학적 수수께끼를 푸는 실마리를 얻게 될 것으로 기대된다. 코로나에서 방출되는 물질 흐름인 태양풍은 지구와 우주 환경에 큰 영향을 미친다.

이번 관측을 위해 천문연은 코로나그래프 핵심 기술인 영상카메라, 제어시스템과 핵심 소프트웨어를 개발했다. NASA는 코로나그래프 광학계, 태양 추적 장치를 개발하고 성층권 기구를 제공했다.

우리나라 측 연구책임자인 천문연 김연한 책임연구원은 “이번 기구시험은 국제우주정거장용 코로나그래프 개발에 필요한 기술검증을 목적으로 했다”며 “성공적 공동개발을 통해 연구팀이 세계 최고 수준의 태양 관측 장비 개발에 대한 자신감을 얻게 된 것이 중요한 성과”라고 말했다.

최원호 과기정통부 거대공공연구정책관은 “태양 코로나그래프 개발은 NASA와의 공동개발 프로젝트로 이룬 세계적 수준의 우주 관측 기술”이라며 “앞으로도 우주 분야 국제 공동연구 참여를 지속해서 확대해 우리 우주개발 능력을 더욱 고도화해나갈 계획”이라고 강조했다.

정종오 기자  science@greened.kr

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