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낸시 그레이스 우주망원경 Roman Space Telescope |
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| <colbgcolor=#0047a0><colcolor=#ffffff> 이름 |
로마 로마 우주 망원경 광역 적외선 조사 망원경(WFIRST) 암흑 에너지 합동 임무 (JDEM) |
| 임무 유형 | 적외선 우주 망원경 |
| 운영자 | NASA/GSFC |
| 웹사이트 | 미션 웹사이트 |
| 임무 기간 | 5년(예정) |
| 우주선 속성 | |
| 제조사 | NASA 고다드 우주비행센터 |
| 발사 질량 | 4,166 kg (9,184 lb) |
| 건조 질량 | 4,059 kg (8,949 lb) |
| 탑재체 질량 | 2,191kg(4,830 lb)(망원경 및 계측기) |
| 전력 | 2.5 kW |
| 임무 시작 | |
| 발사 날짜 | 2026년 10월(계약) - 2027년 5월(약정) |
| 로켓 | 팰컨 헤비 |
| 발사장 | 케네디 우주센터, LC-39A |
| 계약자 | SpaceX |
| 궤도 매개변수 | |
| 참조 시스템 | 태양-지구 L2 궤도 |
| 정권 | 헤일로 궤도 |
| 원지점 고도 | 188,420 km (117,080 mi) |
| 정점 고도 | 806,756 km (501,295 mi) |
| 메인 망원경 | |
| 타입 | 3개 거울 난시 |
| 직경 | 2.4 m (7.9 ft) |
| 초점 비율 | f/7.9 |
| 파장 | 0.48–2.30μm(청색~근적외선) |
| 응답기 | |
| 대역 |
S-대역(TT&C 지원) Ka-대역(데이터 수집) |
| 대역폭 |
몇 kbit/s 이중(S-대역) 290 Mbit/s(Ka 대역) |
| 기기 | |
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와이드 필드 계측기[WFI]Wide-Field Instrument] 코로나그래프 계측기[CGI]CoronaGraph Instrument] |
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1. 개요
Nancy Grace Roman Space Telescope공식 홈페이지
2026년 발사 예정인 미국의 차세대 적외선 우주 망원경. 보통 줄여서 로먼 우주망원경'(Roman Space Telescope) 혹은 RST 라는 약칭으로도 부른다. 이름이 주어지기 전에는 프로젝트 명칭을 따라 광각 적외선 우주 망원경(Wide Field Infrared Survey Telescope), 줄여서 WFIRST라고 불리었다. 2020년 5월 20일에 NASA 초대 천문학장을 역임한 천문학자 낸시 그레이스 로먼(Nancy Grace Roman, 1925년 5월 16일 ~ 2018년 12월 25일)을 기리기 위해 현재의 이름으로 명명되었다. 그녀는 『 허블 우주 망원경 프로젝트』의 기초를 만드는데 지대한 공언을 한 업적 덕분에 「허블의 어머니(Mother of Hubble)」로 불렸으며, 우주과학 분야에 여성들도 적극 참여 + 차별 없이 이를 보장해야 한다는 등의 여성 인권운동도 적극적으로 펼쳐 큰 존경을 받았던 과학자다.
2. 성능
주거울 지름은 허블 우주 망원경과 동일하게 2.4m이지만, 화각은 허블보다 100배 이상 넓고, 영상 장치는 근적외선에서 허블이 바라보는 것과 거의 같은 각해상도로 설계되었다.[3]|
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| 우측의 노란 부분이 로먼 우주 망원경의 화각, 그 위의 흰색 부분이 허블 우주 망원경의 화각이다. 파란 부분은 로먼 망원경을 가지고 할 것으로 예상되는 고적위 탐사 영역의 넓이. |
로먼 우주 망원경의 관측 파장은 가시광선에서 근적외선에 걸쳐있다. 자외선은 관측할 수 없고, 주요 관측 장비인 광각 영상 및 분광 장치(Wide Field Instrument)를 기준으로 가시광선 필터도 가시광선 영역 전체를 커버하는 필터 한 장밖에 없어서 # 가시광선에서 매우 많은 필터를 갖춘 허블 우주 망원경과는 기능이 상당히 다르다.
주목적은 넓은 시야와 우주 망원경 특유의 깊이 관측할 수 있는 능력을 활용해서 외부 은하를 다수 관측하고, 마이크로렌징과 같은 탐색 방법으로 외계행성을 발견하는 것. 그밖에 코로나그래프 영상 및 분광 장치(Coronagraph Instrument)를 활용해서 가까운 외계행성을 가시광선에서 직접 관측할 계획이기도 하다. # 로먼 망원경의 코로나그래프는 허블이나 제임스 웹보다 더 발전된 형태인데, 실시간으로 파면을 감지하는 센서와 조정하는 디포머블 미러를 갖추었기 때문에 능동적인 파면 검출과 제어가 가능해서 모성의 10억 분의 1 정도로 어두운 행성도 관측할 수 있을 것이다. # #
지구 저궤도를 돌고 있는 허블 망원경과 다르게 로먼 망원경은 가이아 우주 망원경, 제임스 웹 우주 망원경과 같은 라그랑주점 L2에서 공전한다. 허블 망원경은 근자외선까지 관측할 수 있지만, 로먼 망원경은 가시광선과 근적외선만 관측하기 때문에 허블의 기능을 완전히 대체하지 않는다. 제임스 웹은 0.6~28.3㎛ 파장의 근적외선과 중적외선을 관측하여 극히 먼 은하를 보거나 가시광선에서 불투명한 성운 깊숙한 곳을 꿰뚫어 보는 것이 가능하지만, 로먼 망원경은 허블처럼 가시광선과 근적외선만 관측하므로 허블의 근적외선 관측보다 조금 더 나은 수준의 관측만 가능하다. 대신, 시야는 두 망원경에 비해서 월등히 넓다. 광각 영상 장치(WFI)의 화각을 기준으로 허블 망원경의 관측 장치와 비교하면 WFC3/UVIS보다 140배 정도, WFC3/IR보다 220배 정도 넓고 # #, 제임스 웹 망원경의 NIRCam보다는 100배 정도 넓다. 카메라에 빗대면 근적외선 대역에서 먼 은하를 관측할 때 제임스 웹이 망원 카메라처럼 멀리 있는 표적을 정밀하게 관측하는 역할을 한다면, 로먼 망원경은 광각 카메라처럼 가까운[4] 표적들을 마구잡이로 관측하는 역할을 하게 되는 셈이다. 세밀하게 보는 능력이나 깊이 보는 능력이 전술한 두 망원경만은 못할지라도 로먼의 두 능력은 넓은 하늘을 맵핑하는 지상의 광각 망원경보다는 훨씬 뛰어나다. 따라서 로먼이 수행할 광각 탐사는 지금까지 수행되었던 전천 탐사 어느 것보다도 세밀하고 깊은 탐사가 될 것이다.
허블 망원경은 오목거울 주반사경과 볼록거울 부반사경의 2개의 반사경으로 이루어진 카세그레인식 광학계이다. 그런데 로먼 망원경은 여기에 3번째 오목거울을 추가해 3장의 거울로 이루어진 Korsch식 광학계를 가지고 있어 모든 광학수차를 보정할 수 있어서 화각이 매우 넓다. KH-11 스파이 위성에서 이용하는 광학계이다.
3. 역사
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| KH-11를 기본으로 한 초창기 개조 디자인. 현재는 외형이 일부 수정되었다. |
| NASA 유튜브에 올라온 광각 적외선 우주망원경 예상 이미지 |
2024년에 델타 4 헤비에 실려 케네디 우주센터에서 발사될 예정이었으나, 2026년 10월 → 2027년 5월로 연기되고 발사체도 스페이스X의 팰컨 헤비로 변경되었다.[6]
4. 카운트 다운 ~ 발사 절차
4.1. 카운트 다운
| <rowcolor=#ffffff> 카운트다운 | 시간(EST) | 이벤트 |
| T-00:53:00 | 스페이스X 발사 감독은 추진제 적재를 확인 | |
| T-00:50:00 | 1단 RP-1(로켓급 등유) 적재중 | |
| T-00:45:00 | 1단 LOX(액체 산소) 적재 중 | |
| T-00:35:00 | 2단 RP-1(로켓급 등유) 적재중 | |
| T-00:18:30 | 2단 LOX(액체 산소) 적재 중 | |
| T-00:07:00 | 팰컨헤비는 발사 전에 엔진 냉각을 시작 | |
| T-00:00:59 | 최종 사전 발사 확인을 시작하라는 비행 컴퓨터 명령 | |
| T-00:00:45 | 스페이스X 발사 감독은 발사를 확인 | |
| T-00:00:20 | 비행 압력에 대한 추진제 탱크 가압 시작 | |
| T-00:00:06 | 엔진 컨트롤러는 엔진 점화 시퀀스를 시작하라는 명령 |
4.2. 발사 절차
| <rowcolor=#ffffff> 카운트다운 | 시간(EST) | 이벤트 |
| T+00:00:00 | 팰컨 헤비 발사 |
5. 관련 문서
[WFI]
:
[CGI]
:
[3]
허블의 WFC3/IR 채널보다 조금 더 세밀하게 볼 수 있다. 픽셀 당 각해상도 면에서 허블이 최대 성능을 발휘하는 ACS/HRC 채널이나 WFC3/UVIS 채널보다는 훨씬 덜 세밀하다.
Nancy Grace Roman Space Telescope Science Sheet
[4]
그렇더라도 허블이 관측할 수 있는 깊이와 비슷하다.
[5]
키홀 위성 11세대는
1976년에 첫 생산이 시작된 구형 모델로 NRO에선 현재 13세대
관련 기사 또는 그 이후 모델을 사용하는 것으로 알려져 있다. 그래서 이런 비싼 위성도 쓸 일이 없으니 넘겨 준 것.
[6]
스페이스X에선
스타십의 개발 및 상용화 실험이 끝나면 자사의 발사체를 모두 스타십으로 대체할 계획이라 실제로는 팰컨 헤비를 사용하지 않을 가능성도 있다. 스타십의 예상 발사 단가가 팰컨 헤비보다 저렴하기 때문에 경제성 측면에서도 NASA가 스타십을 선호할 가능성이 높다.