스페이스 클럽 NASA와 SpaceX는 Northrop Grumman Cygnus 우주선을 국제 우주 정거장으로 발사합니다.

[발사대]

2024년 8월 4일 일요일 케이프 커내버럴 우주군 기지의 패드 40에서 상승하는 SpaceX의 팰컨 9 로켓 주변에 충격 고리가 형성됩니다. NG-21 임무는 노스롭 그루먼 시그너스 우주선을 발사하여 ISS까지 약 40시간의 여행을 시작했습니다. 이미지: 마이클 케인/스페이스플라이트 나우

업데이트 오후 9시 2분(동부 표준시): 시그너스 우주선은 우주선 분리 후 두 번의 화상을 놓쳤습니다. NASA에 따르면 화요일 아침에 포획 및 도킹에 대한 희망이 남아 있습니다.

일요일 Northrop Grumman-21(NG-21) 화물 재보급 임무의 발사 시도를 앞두고 날씨가 도전적인 것으로 판명되었지만, SpaceX는 NASA의 임무를 국제 우주 정거장으로 발사할 수 있을 만큼 충분한 여유를 얻었습니다.

오전 11시 2분(동부 표준시, 1502 UTC)에 팰컨 9 로켓을 이륙한 노스롭 그루먼의 시그너스 우주선은 궤도 전초 기지를 향해 약 40시간의 여행을 시작했습니다. 오전 2시 21분(EDT, 1821 UTC)에 쌍둥이 원형 태양 전지판을 배치하여 배터리 충전을 시작했습니다.

https://youtu.be/W-nvTp0Ia0I

그러나 그 일이 일어나기 전인 오전 11시 44분(동부 표준시 1544 UTC)에 NASA는 백조자리가 계획된 첫 번째 연소를 수행하지 않았다고 밝혔습니다. 오후 5시(동부 표준시) 직후 NASA 블로그에 게시한 성명에서 NASA는 그 이유가 "연소 시퀀싱에 대한 진입이 늦었기 때문"이라고 밝혔지만 이것이 정확히 무엇을 의미하는지에 대한 추가 설명은 제공하지 않았습니다.

미 항공우주국(NASA)은 "TB1(Targeted Altitude Burn)으로 알려진 이 훈련은 오후 12시 34분으로 일정이 변경됐지만, 초기 압력이 약간 낮아 엔진 점화 직후 기동을 중단했다"고 밝혔다. "현재로서는 엔진 자체에 문제가 있다는 징후는 없습니다."

국제 우주 정거장에 탑승한 우주 비행사들은 두 번째 화재가 발생한 직후 화재를 놓쳤다는 통보를 받았습니다. 오후 2시 30분(동부 표준시)쯤 휴스턴 미션 컨트롤 센터와 NASA 우주비행사 마이크 배럿(Mike Barratt) 사이의 관련 없는 교신에서 배럿은 백조자리의 상태에 대해 물었다.

그는 새로운 소각 계획이 아직 작업 중이지만, 엔지니어들이 화요일에 포획 계획을 위해 여전히 작업 중이라고 말했다. 캡콤은 "당신이 잠자리에 들 때쯤에는 아마 그런 것을 가지고 있지 않을 것이기 때문에, 당신이 깨어날 때쯤이면 계획이 무엇인지 알게 될 것"이라고 말했다.

NASA는 블로그 게시물에서 "시그너스는 안전한 고도에 있으며 노스롭 그루먼 엔지니어들은 새로운 연소 및 궤적 계획을 세우고 있다"고 썼다. "팀은 현재 8월 6일 화요일 오전 3시 10분으로 예정된 우주선의 원래 우주 정거장 포획 시간을 달성하는 것을 목표로 하고 있다"고 밝혔다.

이번 임무는 팰컨 9 로켓에 실려 시그너스를 발사할 예정인 세 차례 중 두 번째로, 노스롭 그루먼과 파이어플라이 에어로스페이스는 2025년 첫 발사를 목표로 안타레스 330 로켓을 제작하기 위해 노력하고 있다.

NG-21은 열대성 폭풍 데비(Debby)가 선샤인 스테이트(Sunshine State)를 향해 돌진하고 있을 때 케이프 커내버럴 우주군 기지에서 이륙하는 데 성공했습니다. 일요일 발사 시도를 앞두고 제45기상비행대대는 이륙 시 유리한 기상 조건이 나타날 확률을 10%로 예측했다.

그러나 카운트다운이 진행됨에 따라 상황은 결국 40% 유리하게 개선되어 SpaceX, NASA 및 Northrop Grumman이 발사를 진행할 수 있다는 확신을 갖게 되었습니다.

"우리는 중심의 원뿔 안에 있지 않습니다. 그러나 열대성 저기압의 영향은 중심에서 멀리 떨어져 있습니다." 라고 45 기상 비행대의 발사 기상 장교 인 멜로디 로빈 (Melody Lovin)은 금요일 발사 전 원격 회의에서 말했습니다. "그렇기 때문에 일요일은 백업 발사 창을 활용해야 할 경우 우리에게 매우 까다로운 날씨가 될 것으로 보입니다."

스페이스X의 팰컨9 로켓이 2024년 8월 4일 NG-21 임무 중 플로리다 스페이스 코스트 상공의 구름 위로 솟아오르고 있다. 이미지: Adam Bernstein/Spaceflight Now

일요일 오전 8시(동부 표준시) 직전, 국립 허리케인 센터(National Hurricane Center)는 열대성 폭풍 데비(Debby)에 대한 여덟 번째 주의보를 발령하면서 "플로리다 빅벤드 지역에 상륙하기 전에 빠르게 강화될 것으로 예상된다"고 밝혔다.

"우리는 일요일 아침에 남동쪽에서 시속 25에서 30마일의 꾸준한 바람이 불 것으로 예상된다"고 로빈은 말했다. "일요일은 꽤 까다로워 보이기 때문에 우리 팀은 내일 구름 속의 구멍을 찾아 제 시간에 발사할 수 있도록 최선을 다할 것입니다."

이 임무를 지원하는 스페이스X 팰컨9 로켓 B1080이 10번째로 발사됐다. 이전에는 Axiom Space를 위해 Ax-2 및 Ax-3 민간 우주 비행사 임무를 시작했습니다. 유럽 우주국(European Space Agency)의 유클리드 천문대(Euclid observatory); SpaceX의 CRS-30(Commercial Resupply Services-30) 임무에 참가한 Cargo Dragon 우주선.

이륙 후 약 7분 30초 후, 부스터는 케이프의 착륙 구역 1(LZ-1)에 착륙했고, 곧이어 소닉 붐이 울렸다. 이는 해당 장소에 대한 42번째 착륙이자 현재까지 SpaceX의 335번째 부스터 착륙이었습니다.

스페이스X의 팰컨9 1단 부스터 B1080이 이륙 후 약 7분 30초 만에 케이프 커내버럴 우주군 기지의 착륙 구역 1(LZ-1)에 착륙하는 모습이 포착됐다. 이미지: 마이클 케인/스페이스플라이트 나우

금요일 오후, SpaceX와 Northrop Grumman 팀은 시간에 민감한 일부 품목을 우주선에 늦게 적재하는 작업을 완료했습니다.

SpaceX의 비행 신뢰성 책임자인 Jared Metter는 "이것은 이동식 클린룸을 구축하여 페어링 아래쪽에 부착하고 화물을 페어링으로 들어 올려 시그너스 우주선에 직접 적재할 수 있도록 하는 복잡하고 통합된 작업입니다"라고 말했습니다.

"우리는 올해 초 SpaceX가 실시한 시그너스 비행에서 사용한 것과 동일한 작업을 활용하고 있기 때문에 팀은 이러한 복잡하고 통합된 작업을 수행하는 데 매우 확신하고 있습니다."

시그너스는 8월 6일 화요일에 ISS에 도달하는 것을 목표로 하고 있으며, 캐나다RM을 사용하여 나포되어 정박할 예정이다. 도킹된 위성은 내년 1월까지 우주정거장에 머물게 되며, 내년 1월이 되면 지구 대기권에서 타버릴 예정이다.

화재 시뮬레이션, 3D 프린팅 간, CubeSats 등

시그너스 우주선에는 800kg(1,763파운드) 이상의 과학 실험이 실려 있으며, 다양한 연구가 진행되고 있습니다. 그 중 일부는 ISS 국립 연구소와 미국 국립 과학 재단의 후원을 받고 있습니다.

그 중 하나는 산불 이면의 복잡한 작동 방식을 더 잘 이해하기 위해 화염의 확산을 연구하는 실험입니다. 이 연구는 우스터 폴리테크닉 대학(WPI)의 소방 공학과 조교수인 James Urban이 주도하고 있습니다.

Urban은 최근 몇 년 동안 캘리포니아에서 발생한 여러 대형 화재에서 볼 수 있듯이 전선 내부와 같은 뜨거운 금속 입자에 의해 산불이 어떻게 시작되는지에 대한 박사 학위 논문을 썼습니다. 그는 또한 캘리포니아에서 대학생이었을 때 산불로 인한 연기로 인해 일부 수업이 취소된 것과 같이 산불로 인해 간접적으로 영향을 받았습니다.

"저는 이 문제가 직접 관련된 사람들뿐만 아니라 화재 주변의 넓은 지역에 얼마나 큰 영향을 미칠 수 있는지 인식하게 되었습니다"라고 Urban은 말했습니다.

https://youtu.be/yX8dDUDw3S0

Urban의 실험은 불안정성 화염 거동을 연구할 것이며, 그는 이를 "솟아오르는 모든 식물을 태울 때 생성되는 뜨거운 가스와 화염이 연료를 통해 퍼지는 방식에 매우 중요한 역할을 하는 이러한 불안정한 거동을 생성하는 바람 사이의 복잡한 상호 작용"이라고 설명합니다.

ISS에 탑승한 우주 비행사들은 연소 통합 랙(Combustion Integrated Rack)과 함께 실험을 수행할 예정이며, 이 실험에는 약 26개의 연소 샘플이 포함되며 각 연소 테스트는 각각 1분에서 2분 동안 지속됩니다. 화상 샘플은 지구로 다시 보내지지 않지만, 어반과 그의 동료들은 실험에서 촬영한 영상을 받게 될 것이다.

"많은 가연성 연구의 경우, 테스트에서 얻은 비디오 영상은 마치 보물 창고인 금과 같습니다. 이러한 비디오에서 정말 유용한 정보를 많이 추출할 수 있습니다"라고 Urban은 말했습니다. "다른 센서도 할 수 있지만 비디오 자체는 정말 강력해서 우리가 많은 일을 할 수 있게 해줍니다."

또 다른 실험은 레드와이어 스페이스(Redwire Space)가 웨이크 포레스트 재생 의학 연구소(Wake Forest Institute of Regenerative Medicine)와 공동으로 개발한 무중력 상태의 혈관화된 간 조직 구조의 성숙(MVP Cell-07)입니다. 이 실험은 지구 연구를 위해 미세중력에서 바이오프린팅 프로세스를 개선하고 향후 이식 가능한 조직을 생성하도록 설계되었습니다.

NASA의 실험 설명에 따르면 "이 조사에서 연구원들은 혈관이 있는 바이오프린팅된 간 조직 구조가 미세중력이 세포 모양, 크기, 부피 및 부착 특성에 변화를 일으키는 우주에서 성숙하고 동일한 방식으로 행동하는지 여부를 결정합니다." "연구팀은 간세포가 미세중력 상태에서 적절한 조직 구조를 형성하고 기능을 유지하는지 확인하는 것을 목표로 합니다. 연구팀은 또한 혈관 세포가 간 구조 내의 혈관 벽에 내벽을 올바르게 형성하는지 여부를 평가합니다."

NASA의 큐브샛 발사 계획의 일환으로 NG-21 임무에 투입된 큐브샛(CubeSat)은 아이오와 주립 대학의 사이샛(CySat-1)과 애리조나 주립 대학의 DORA(Deployable Optical Receiver Aperture)입니다. NASA에 따르면 전자는 소프트웨어 정의 복사계를 사용하여 토양 수분을 측정할 것입니다.

DORA는 애리조나 주립대와 남부 캘리포니아에 있는 NASA의 제트추진연구소(JPL) 간의 파트너십으로, 새로운 큐브샛 기술을 테스트할 예정이다.

NASA는 블로그 게시물에서 "이 기술은 정밀 포인팅 없이 새로운 광통신을 시연하고 고체 상태 광자 검출기를 사용하여 광시야 광 수신기를 사용하여 높은 데이터 속도를 수집할 것"이라고 썼습니다. "탐지기의 성능을 테스트하기 위해 DORA는 우주 정거장에서 지구 저궤도에 배치될 때 반사된 햇빛, 달빛 및 도시 불빛의 배경광을 측정할 것입니다."

애리조나 주립 대학의 마르코 랄론드(Marco Lalonde) 학생이 비행 준비를 위해 DORA 태양 전지판을 집어넣고 있다. 이미지: NASA를 통한 대니 제이콥스

스페이스 클럽(Space Club)