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2 단계로 진행하는 초대형 막형 우주 망원경



 ​DARPA ( Defense Advanced Research Projects Agency  미국 방위 고등 연구 계획국 ) 은 이전에 접을 수 있는 투명 막 형태의 거대 우주 망원경인 MEMBRANE OPTIC IMAGER REAL-TIME EXPLOITATION (MOIRE) 를 제안한바 있습니다. 이를 쉽게 이야기하면 기존의 두꺼운 렌즈 대신 얇은 막형태로 대형 우주 망원경을 개발하는 것입니다. 


 이런 투명 막 형태는 가볍을 뿐 아니라 매우 쉽게 접을 수 있습니다. (어떻게 펼쳐지는지 아래 영상을 참조) 실제 빛의 투과도나 상이 선명하게 맺히는지에 대해서는 현재 개발 단계에 있기 때문에 100 % 알 수 없지만 우주 공간에 설치할 때는 크기와 무게가 상당히 중요한 요소인 만큼 아이디어는 그럴 듯해 보입니다. 



(DARPA 가 컨셉으로 제안한 MOIRE   Credit : DARPA) 




(컨셉에 대한 동영상  ) 


 MOIRE 개발에 있어 1 단계 (Phase 1) 은 컨셉을 입증하는 단계였습니다. DARPA 는 최근 보도 자료를 내고 MOIRE 개발이 2 단계 (Phase 2)  로 진행된다고 발표했습니다. 2 단계에서는 개발에 따른 리스크를 줄이고 관련 기술을 개발하며 5 미터 정도의 프로토타입 주경을 지닌 축소 모델을 개발하는 과정을 포함하고 있습니다. 2 단계 개발에서는 이렇게 만든 프로토타입을 우주에서 실제 테스트 하는 것까지 고려하고 있다고 합니다. 


 만약 이 단계에서 막형 광학 (membrane optic) 기술이 성공적인 것으로 평가되면 다음 단계로 넘어가 20 미터 지름을 가진 막형 망원경을 지구 정지 궤도 (36000 km 정도 상공) 에 띄우는 실제 개발 단계로 진행할 수 있게 됩니다. 렌즈를 구성하는 경량 막의 두께는 가정에서 쓰는 투명 플라스틱 랩 수준에 불과하기 때문에 기존의 렌즈와는 비교할 수 없을 만큼 가벼워질 수 있습니다. 이 렌즈들은 아주 얇은 금속 '꽃잎 (petals)' 들로 분리되어 있다가 꽃처럼 펼쳐지게 됩니다. 



(MOIRE 막형 렌즈. Instead of using traditional glass mirrors or lenses, MOIRE seeks to diffract light with Fresnel lenses made from a lightweight membrane roughly the thickness of household plastic wrap. MOIRE would house the membranes in thin metal “petals” that would launch in a tightly packed configuration. Upon reaching its destination orbit, the satellite would then unfold the petals to create the full-size multi-lens optics.)  



( MOIRE 와 기존의 우주 망원경 렌즈와의 크기 차이. 20 미터라는 압도적인 크기를 자랑함  With a proposed diameter of 20 meters, MOIRE’s membrane optic “lens” would be the largest telescope optics ever made and dwarf the traditional glass mirrors used in the world’s most famous telescopes.
) 

 앞으로 개발이 순조롭게 진행될지는 물론 두고봐야 알겠지만 이와 같은 새로운 광학 기기를 개발하게 되면 향후 미국의 중요 정찰 자산이 될 것 같습니다. 개발 단계에서 들리는 이야기는 지구 전체에 CCTV 를 설치한 것 처럼 개인을 식별할 수 있는 수준의 영상 촬영도 가능하다고 하는데 앞으로 넘어야할 기술적 장애가 그렇게 만만하지는 않을 것으로 보입니다. 


 물론 이와 같은 기술이 개발되면 도촬 (?) 하는 것 이외에도 적응 광학 기술 (Adaptive Optic Technology) 이 그러했듯이 천문학 발전에 큰 기여를 할 수도 있습니다. 적응 광학 기술은 대기 흔들림으로 인해 상이 흔들리는 것을 막아주는 기술로 현재는 지상의 대형 천체 망원경이 선명한 상을 얻는데 도움을 주고 있지만 냉전 시대에는 정찰 기술의 하나였습니다. 박막형 렌즈 기술 역시 차세대 초대형 우주 망원경 개발에 도움을 주었으면 하는 바램입니다. 


 참고 

https://str.llnl.gov/content/pages/january-2013/pdf/01.13.4.pdf




  



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