ULA(United Launch Alliance)는 플로리다주 케이프 커내버럴 우주군 기지의 우주 발사 단지-41에 인접한 수직 통합 시설-G(VIF-G)로 벌칸 1단 부스터를 들어 올립니다. 이 로켓은 미국 우주군 우주 시스템 사령부의 USSF-106 임무를 시작하게 되며, 벌컨의 첫 번째 국가 안보 비행이 될 예정이다. 이미지: 유나이티드 런치 얼라이언스(United Launch Alliance)
10월 23일 오후 12시(동부 표준시) 업데이트: ULA의 의견 추가.
계획된 두 번의 인증 발사 중 두 번째 발사 후 한 달도 채 지나지 않아 United Launch Alliance는 첫 번째 국가 안보 임무인 미국 우주군 106(USSF-106)을 위해 벌컨 로켓을 준비하고 있습니다.
월요일, ULA는 109.2피트(33.3m) 길이의 부스터가 적재 공정을 시작하기 위해 수직 통합 시설로 들어 올려지는 사진을 공유했습니다. 앞으로 며칠, 어쩌면 몇 주 안에 38.5피트(11.7m) 길이의 켄타우로스 5호 상부 스테이지가 4개의 고체 로켓 부스터 및 페이로드 페어링과 함께 추가될 것입니다.
로켓 통합의 시작은 미국 우주군이 10월 4일 케이프 커내버럴 우주군 기지의 우주 발사 단지 41(SLC-41)에서 발사된 Cert-2 임무의 데이터를 계속 검토하는 가운데 이루어졌다.
ULA 회장 겸 CEO인 토리 브루노(Tory Bruno)는 Cert-2 발사 전 미디어 원격 회의에서 "페이로드를 준비하고, 임무를 계획하고, 통합하는 데 관련된 모든 활동을 시작하기 전에 인증을 받을 필요가 없다"고 말했다. "그 일은 이미 진행 중입니다. 우리는 인증을 받기 전까지는 그것을 날릴 수 없으며, 제 고객은 그것을 로켓에 물리적으로 통합하는 것을 꺼릴 것이라고 말하고 싶습니다. 그것도 완료될 때까지 로켓에 붙입니다."
https://youtu.be/saezng2g1MY
10월 14일 이탈리아 밀라노에서 열린 국제우주비행회의(International Astronautical Congress)에 참석한 브루노는 Cert-2 비행 중 이륙 후 1분도 채 지나지 않아 고체 로켓 부스터(SRB) 중 하나가 발생한 문제에 대해 논의했다.
부스터의 노즐이 튕겨 나가면서 로켓은 이를 보완하기 위해 블루 오리진에서 제작한 BE-4 엔진의 출력을 조정해야 했다. 그는 문제의 SRB가 계속 발사되었지만 평소보다 효율성이 떨어졌다고 지적했다고 Space News는 전했다.
브루노는 "그 결과의 순 효과는 부스터 샷의 총 충격의 2% 미만이었다"고 말했다.
ULA는 조사가 진행 중이라고 확인했다. 이 회사는 향후 임무를 위해 총 35개의 SRB를 보관하고 있으며, 이는 Atlas 5 로켓용 GEM 63과 벌컨 로켓용 GEM 63XL의 조합입니다.
출시 전 연설에서 Bruno는 "매우 깨끗한 임무"를 가지고 있다면 전체 인증에 대한 예상 일정이 길지 않을 것이라고 말했습니다. 그는 이 시나리오에서 "모든 것을 완료하는 데 몇 주가 짧다"고 말하면서 인증에 필요한 분석을 언급했습니다.
시에라 스페이스 드림 체이서(Sierra Space Dream Chaser) 우주선이 Cert-2 발사 시간에 맞춰 준비되지 않았기 때문에 ULA는 켄타우로스 5 상부 스테이지의 성능에 대한 데이터를 수집하기 위해 고안된 몇 가지 실험이 포함된 불활성 페이로드로 해당 임무를 완료했습니다.
벌컨은 2024년 10월 4일 일출 직후 케이프 커내버럴 우주군 기지의 우주 발사 단지 41에서 멀어지고 있다. 이미지: Adam Bernstein/Spaceflight Now.
USSF-106 임무는 ULA가 벌컨 로켓에 실려 비행할 최초의 완전 정부 탑재체를 특징으로 합니다. 아스트로보틱(Astrobotic)의 페레그린(Peregrine) 달 착륙선을 탑재한 Cert-1 발사는 NASA의 CLPS(Commercial Lunar Payload Services) 프로그램의 일부였으며 일부 NASA 페이로드를 특징으로 했지만 명시적으로 상업 임무로 간주되었습니다.
그럼에도 불구하고 Cert-1 임무가 성공적으로 완료됨에 따라 NASA는 ULA가 NASA Launch Services 2 (NLS-2) 계약에 따라 NASA 임무에 대한 고려를 위해 Vulcan을 제공하기 시작할 수 있다고 NASA는 밝혔습니다.
NASA의 발사 서비스 프로그램(LSP)의 선임 기술 통합 관리자인 호르헤 피케로(Jorge Piquero)는 Spaceflight Now에 보낸 이메일 성명에서 "NLS-II 작업 지시에 대한 제안 요건은 계약서에 있어야 하며 한 번의 성공적인 비행을 한 적이 있어야 한다"고 말했다. "입찰에 인증이 필요한 것은 아니지만 낙찰된 임무가 시작될 때까지 인증이 필요할 것입니다."
미국 우주군이 NSSL(National Security Space Launch) 프로그램의 임무 수행을 위한 인증 절차를 통해 찾고 있는 것과 관련하여 우주 시스템 사령부(SSC)의 AATS(Assured Access to Space) 프로그램 사무소는 다음과 같이 접근 방식을 설명했습니다.
"정부는 업계와 협력하여 프로세스 평가, 설계 및 검증 하드웨어 및 소프트웨어 평가, 발사 현장 평가, 모든 임무 궤도에 대한 USSF 임무 요구 사항을 충족하기 위한 검증 및 검증을 포함하는 25개의 주요 범주로 구성된 3단계 접근 방식을 설명하는 인증 계획을 공동으로 개발했습니다. USSF는 현재 2024년에 모든 Vulcan 인증 활동이 완료될 것으로 예상하고 있습니다."
이륙 후 37초가 지났을 때, 로켓에서 불꽃과 파편이 떨어지는 것에서 볼 수 있듯이 두 개의 끈으로 연결된 고체 연료 부스터 중 하나가 이상을 겪었다는 것이 분명해졌다. 이미지: Adam Bernstein/Spaceflight NowVulcan의 NSSL 시대
벌컨 로켓에 대한 인증이 완료되면 USSF-106과 USSF-87의 두 가지 임무가 있습니다. ULA는 "출시 날짜를 결정하기 위해 고객과 협력하고 있다"고 밝혔다.
지난 1월, 스페이스플라이트 나우(Spaceflight Now)에 보낸 공동 성명에서 SSC의 우주 접근 보장을 위한 프로그램 집행 부책임자인 더그 펜테코스트(Doug Pentecost) 대령과 벌컨 시스템 및 운영(Vulcan Systems and Operations)의 선임 물자 책임자인 마이클 산주메(Michael Sanjume)는 USSF-106 임무가 다중 매니페스트 임무가 될 것이라고 밝혔다.
인증된 벌컨 로켓의 첫 비행에는 NTS-3(Navigation Technology Satellite-3)와 미국 우주군을 위한 또 다른 비공개 탑재체가 탑재될 것입니다.
NTS-3(Navigation Technology Satellite – 3)는 PNT가 국가 안보에 제기하는 위협을 무력화하기 위해 고안된 다층 복원력과 궤도 테스트 중요 기술의 가치를 보여줄 것입니다. 그래픽: L3Harris Technologies
NTS-3 우주선은 Northrop Grumman의 ESPAStar 위성 버스를 기반으로 하며 L3Harris Technologies에서 개발했습니다. 궤도에 오르면 공군 연구소의 변혁 역량 사무소(Transformational Capabilities Office)에서 관리하게 됩니다.
AFRL은 "AFRL과 파트너 조직의 실험 및 통합 역량 시연을 위한 우주 플랫폼을 제공하기 위해" 민첩한 포지셔닝, 항법 및 타이밍(PNT) 페이로드를 갖추고 있다고 밝혔다. 이 우주선은 정지궤도에 가까운 궤도에서 1년 동안 작동하도록 설계되었습니다.
AFRL은 성명에서 "NTS-3는 1970년대에 발사된 NTS-1과 NTS-2의 유산을 기반으로 하며, 오늘날의 우주 기반 위치, 항행 및 타이밍(PNT) 기술의 한계를 뛰어넘어 위성 항법(SATNAV) 기술을 위한 보다 강력하고 탄력적이며 반응성이 뛰어난 아키텍처를 위한 길을 닦을 것"이라고 밝혔다.
이 위성은 GPS를 방해하거나 스푸핑하려는 시도에 대한 복원력을 만들어 미국 우주군의 GPS(Global Positioning System)를 위한 백스톱 역할을 합니다. NTS-3는 위성의 SATNAV가 "정확한 시간 측정에 결정적으로 의존"하기 때문에 "자동 시계 오류 감지 및 수정"을 허용하기 위해 여러 개의 원자 시계를 갖추고 있습니다.
항법 기술 위성-3(NTS-3) 우주선은 플로리다 주 팜 베이에서 전자기 간섭 및 전자기 호환성 테스트에 앞서 무반향 테스트 챔버에서 보여집니다. 이 실험용 위성은 L3Harris Technologies에서 설계, 제작 및 테스트 중이며, 공군 연구소 및 파트너 조직에서 위성 항법의 고급 기술과 개념을 1년 동안 시연하기 위한 통합 시스템의 일부로 사용될 예정입니다. 이미지: L3Harris Technologies
AFRL은 NTS-3 시범 임무와 관련된 세 가지 상호 의존적인 시스템이 있다고 밝혔다.
- 우주 기반 실험용 위성
- 지상 기반 명령 및 제어 시스템
- 민첩한 소프트웨어 정의 사용자 수신기(SDR)
AFRL은 "궁극적으로 사용자 장비는 새로운 항법 기술과 통합 SATNAV 기능의 영향을 우리 전투원들이 느끼는 곳"이라며 "우주에서 방송되는 신호에 대한 모든 변경 사항은 사용자 세그먼트에 전달되고 조정되어야 한다"고 썼다.
"NTS-3는 새로운 SDR 기능과 다양한 신호 변조, 다양한 방식으로 데이터 전송, 사전 정의된 일정에 따른 방송 매개변수 변경을 포함하여 실험 임무 동안 시스템 세그먼트 전반에 걸쳐 궤도 재프로그래밍을 효과적으로 수행할 수 있는 능력을 보여줄 것입니다."
L3Harris에 따르면 위성은 5가지 주요 구성 요소를 갖추고 있습니다.
- 액티브 전자 조종 위상 배열(AESA)
- ESP(Enhanced Signal Processor) 및 GMA(Ground Mission Applications)로 구성된 AWP(Agile Waveform Platform)
- Cion 안테나/수신기, NASA의 제트 추진 연구소(Jet Propulsion Laboratory)와 협력하여 제작
- 호스팅된 페이로드 프로세서(HP2)
- 버스에 구애받지 않는 모듈식 가반하중
임무의 정확한 가격은 ULA가 독점하고 있지만, 2020년 8월에 발표된 원래 작업 주문 상에 따르면 당시 ULA에 수여된 두 임무(USSF-51 및 USSF-106)의 총 가치는 3억 3,700만 달러였습니다.
2022년 6월 23일 뉴멕시코주 커틀랜드 공군 기지에서 열린 2022 미디어 데이에서 항행 기술 위성-3(NTS-3)의 프로그램 관리자인 알렌 비어스그린(Arlen Biersgreen)이 1:3 축척 모델을 사용하여 우주선과 1년 간의 실험 임무의 세부 사항을 설명합니다. 이 행사는 공군 연구소(Air Force Research Laboratory, AFRL), 우주차량국(Space Vehicles Directorate) 및 지시에너지국(Directed Energy Directorate)에서 AFRL 경영진과 내빈들이 참석한 가운데 열렸습니다. 이미지: 미 공군 사진 / Andrea Rael타자의 상자 안에
USSF-106 임무에 이어 USSF-87이 될 예정이며, 이는 원래 FY23 4분기에 발사될 예정이었으나, SSC의 2021년 3월 ULA 배정 발표에 따르면 이렇습니다.
에비에이션 위크(Aviation Week)가 처음 보도한 바와 같이, 이 임무의 탑재체는 GSSAP(Geosynchronous Space Situational Awareness Program)를 위한 한 쌍의 위성이 될 것으로 예상됩니다.
미국 우주군에 따르면 "GSSAP 위성은 우주 상황 인식 데이터를 수집하여 인공 궤도 물체를 보다 정확하게 추적하고 특성화할 수 있습니다." "거의 정지 궤도에서 볼 때, 날씨의 방해나 지상 기반 시스템을 제한할 수 있는 대기 왜곡 없이 RSO(Resident Space Objects)를 볼 수 있는 명확하고 방해받지 않으며 뚜렷한 유리한 지점을 가지고 있습니다."
GSSAP 아티스트 렌더링. 그래픽: 미국 우주군
이 위성의 첫 번째 쌍은 10여 년 전인 2014년 7월 28일 케이프 커내버럴에서 발사되었으며 2015년 9월 29일에 운영 능력 상태를 획득했습니다. 그 이후로 2016년과 2022년에 두 차례에 걸쳐 한 쌍의 위성이 추가로 발사되었습니다.
미국 우주군 우주작전사령부(SpOC)의 2023년 8월 보도자료에 따르면 2024년과 2027년 두 차례의 추가 발사가 예정되어 있다고 밝혔다.
우주 작전 사령부 임무 지역 팀 책임자인 마이크 앤서니(Mike Anthony)는 보도 자료에서 "GSSAP가 제공하는 기능은 안전을 돕고 우주에서 작전을 수행할 때 회피를 가능하게 한다"고 말했다. "우주는 우리의 안보와 번영에 필수적이며 우리 일상 생활의 일부입니다. 안전하고 효과적으로 작전을 수행할 수 있는 우리의 능력은 글로벌 이익에 필수적일 뿐만 아니라 국가 방위에도 필수적이다."
SpaceX와의 경쟁
NSSL 2단계의 50개 임무는 모두 이미 ULA와 SpaceX가 수주했지만, 새로운 NSSL 3단계에 따른 발사 경쟁은 현재 진행 중이다. 작업 지시는 레인 1과 레인 2의 두 가지 주요 버킷으로 나뉩니다.
NSSL Phase 3 Lane 2 작업 지시는 Phase 2와 유사하게 분할되며, 약 60%는 한 발사 제공업체에, 40%는 다른 발사 제공업체에 할당되며, 세 번째 진입자를 위해 7개의 임무가 할당됩니다. 수상자는 미국 우주군 및/또는 국가 정찰국에서 요구하는 모든 궤도 체제로 페이로드를 보낼 수 있는 사람들입니다.
한편 레인 1은 매년 과제 수주상을 수여할 예정이며, 이는 발사 시장을 다각화하는 데 도움이 되는 보다 강력하고 정기적인 경쟁을 허용하도록 설계되었습니다. 그러나 지난주 첫 해 과업 지시가 발표됐고, 9개 임무가 모두 스페이스X로 향했다.
이러한 출시 서비스 작업 주문(LSTO)의 총 가치는 약 7억 3,360만 달러입니다. 이 중 7개 임무는 미국 우주개발국(SDA)의 트랜치 2 트랜스포트 레이어(Tranche 2 Transport Layer) 위성군의 일환으로 우주선의 발사를 지원할 예정이다.
이 중 4발은 반덴버그 우주군 기지에서, 나머지 3대는 케이프 커내버럴 우주군 기지에서 발사될 예정이다.
미사일 방어국(MDA) 및 우주 개발국(SDA)의 USSF-124 임무를 지원하는 팰컨 9 로켓이 케이프 커내버럴 우주군 기지의 40번 패드에서 발사됩니다. 이미지: Adam Bernstein/Spaceflight Now
또한 FY25와 FY26의 4분기에 시작될 NRO를 위한 두 가지 임무가 있을 것입니다.
Cert-2의 발표와 출시에 앞서, 브루노는 ULA가 3단계 임무 할당과 관련하여 얼마나 공정하게 대처할 것인지에 대해 낙관적이라고 말했다. 그는 벌컨 로켓을 고에너지 궤도로 발사하는 임무에 최적화되도록 설계했기 때문에 여러 시간에 걸친 상부 스테이지 해안이 필요한 정지궤도로의 직접 분사와 같은 임무에 최적화되어 경쟁력이 있을 것이라고 말했습니다.
브루노는 "우리는 고에너지 궤도 주변을 최적화했고, 페이즈 3에는 그런 성격의 임무가 엄청나게 많다"고 말했다. "그래서, 그것은 우리가 다른 많은 것들과 함께 매우 훌륭하고 경쟁력 있는 위치에 있다는 느낌을 주는 데 도움이 됩니다."
브루노는 또한 2025년 동안 벌컨 출시를 연간 25배 이상으로 늘릴 계획이라고 밝혔다.
SSC의 우주 발사 조달 물자 책임자인 더글러스 다운스(Douglas Downs) 중령은 성명에서 "우리는 중요한 NRO 및 SDA 임무를 지원하는 두 가지 작업 주문으로 혁신적인 NSSL Phase 3 Lane 1 노력을 시작하게 되어 기쁘다"고 밝혔다. "업계가 나서서 이 경쟁을 이끌어냈습니다. 우리의 혁신적인 이중 차선 전략은 임무 획득에서 발사에 이르는 간소화된 프로세스를 가능하게 하여 전투원의 이익을 위해 자산을 보다 신속하게 궤도에 올리고 있습니다. 또한 매년 새로운 제공업체와 시스템을 도입할 수 있기 때문에 경쟁과 다양성이 증가할 것으로 예상됩니다."
우주 시스템 사령부는 5년의 기본 주문 기간 동안 최소 30개의 NSSL Phase 3 Lane 1 임무가 수주될 것이라고 밝혔다. 또한 "공급업체가 새로운 시스템을 Lane 1 IDIQ 계약에 도입할 수 있는 다음 기회는 올해 말에 있을 것이며, FY25 3분기에 발사 서비스에 대한 몇 가지 작업 주문 RFP가 더 있을 것"이라고 밝혔습니다.
스페이스 클럽(Space Club)