스페이스 클럽 발사 제공업체, 영국 땅에서 첫 번째 궤도 발사에 더 가까이 다가가다.

[발사대]

지난 12월 영국 최초의 상업용 수직 발사 면허 수여는 스코틀랜드를 유럽 발사 리더로 발전시키는 길에 중요한 이정표를 세웠습니다. 로켓 팩토리 아우크스부르크(RFA)는 올해 영국 땅에서 첫 궤도 발사를 계획하고 있으며, 다른 회사들도 현재 유럽의 우주 접근을 확장하기 위한 허가를 기다리고 있다.

한편 영국 정부는 시리즈 D 자금 조달의 일환으로 스코틀랜드 해안에서 프라임 로켓을 제작하고 발사하기 위해 영국 발사 회사인 Orbex에 더 많은 투자를 했습니다.

SaxaVord Spaceport는 스코틀랜드 본토에서 북동쪽으로 80km 떨어진 셰틀랜드 제도의 최북단인 Unst 섬에 위치하고 있습니다. 색사보드 반도(SaxaVord Peninsula)의 험준하고 바위가 많은 풍경 위에 지어진 이 우주정거장의 이름은 "바위 언덕"으로 번역되는 북유럽에서 유래한 것으로 이해됩니다.

영국 민간항공국(CAA)은 2024년 4월 우주공항에 사거리 제어 면허를 부여해 위험 지역과 비행 중인 로켓의 진행 상황에 대한 관리 및 감시를 승인했다. 그 이후로 CAA는 현장을 모니터링하고 여러 발사 제공업체와 협상을 진행해 왔습니다.

SaxaVord에서 발사되는 RFA ONE의 렌더링(제공: RFA)

CAA가 2024년 12월 독일 기업인 로켓 팩토리 아우크스부르크(RFA)에 영국 최초의 수직 발사 허가를 발급한 것은 의미심장하다. 이를 통해 RFA는 우주정거장에서 발사를 수행할 수 있습니다. 이 회사는 올해 말 RFA One 로켓의 첫 발사를 계획하고 있으며, 이를 통해 영국에서 첫 번째 궤도 발사에 성공하기를 희망하고 있습니다.

참고 항목

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버진 오빗(Virgin Orbit)은 앞서 2023년 1월 영국 땅에서 공중 발사-궤도 접근 방식을 취해 이 위업을 시도한 바 있다. 2단 런처원 로켓은 뉴키 공항에 위치한 스페이스포트 콘월에서 이륙한 개조된 보잉 747 기종인 코스믹 걸(Cosmic Girl)에서 배치되었으며 다른 유형의 CAA 라이선스에 따라 운영되었습니다.

상부 단계 엔진에서 이상이 발생하여 LauncherOne은 궤도에 도달하지 못했고, 그 결과 탑재체가 손실되었습니다. 2021년과 2022년 사이 모하비 항공우주항에서 발사된 큐브샛의 초기 비행 5회 중 4회는 큐브샛을 지구 저궤도(LEO)로 성공적으로 운반했습니다. 그럼에도 불구하고 "Start Me Up" 임무는 영국에서의 처음이자 마지막 시도로 판명되었고, 회사는 재정적 어려움으로 인해 그해 5월에 운영을 중단했습니다. 현재 발사 제공업체가 없는 Spaceport Cornwall은 계속해서 확장하고 항공 우주 기업 및 위성 운영자를 우주 시스템 운영 시설로 유치했습니다.

SaxaVord의 수직 발사 라이선스는 이전에는 기아나 우주 센터에서의 발사로 제한되었던 유럽의 궤도 접근을 증가시킵니다. 유럽의 우주공항으로도 알려진 이 기지는 브라질과 수리남 사이의 남아메리카 북부 해안에 있는 프랑스의 해외 영토인 프랑스령 기아나의 쿠루 북서쪽에 위치하고 있습니다. 이 기지는 1970년부터 임무를 수행해 왔으며, 최근에는 아리안스페이스(Arianespace)의 베가-C(Vega-C)와 아리안 6호(Ariane 6)를 포함한 탐사를 진행했다.

Unst 섬의 맨 끝에 위치한 SaxaVord 사이트의 항공 촬영(제공: HyImpulse)

RFA의 공동 창립자이자 최고 상업 제안자인 욘 스퍼만(Jörn Spurmann)은 2월 5일 영국 정부 스코틀랜드 문제 위원회에서 "발사 허가를 받게 되어 매우 자랑스럽고 매우 기쁘다"고 말했다. "우리는 다른 우주 여행 국가보다 훨씬 뒤처져 있으며, 따라잡으려면 속도가 필요합니다." 그는 영국에는 규정과 면허 측면에서 "상당히 명확한 계획"이 있으며 책임의 명확한 분배가 있다고 관찰했습니다. 이 과정은 새롭고, 꽤 긴 시간이었지만, 그는 이번 라이선스 수여를 "RFA와 유럽의 우주 산업에 획기적인 순간"이라고 설명했다.

"쿠루(Kourou)에 있는 ESA의 설립 부지 밖에서 사상 최초의 발사 허가를 확보한 것은 단순한 규제 이정표가 아니라 우리의 기술적 우수성에 대한 강력한 보증이자 유럽 우주 혁신의 전환점입니다. 그는 "이번 라이선스는 독립적이고 경쟁력 있으며 지속 가능한 우주 접근을 향한 유럽의 대담한 발걸음을 의미한다"며 "유럽 본토에서 비용 효율적이고 유연한 발사를 가능하게 함으로써 우리는 우주 탐사 및 상업화의 새로운 시대를 위한 토대를 마련하고 유럽이 글로벌 우주 경쟁의 최전선에 서도록 하고 있다"고 덧붙였다.

RFA 2024년 5월 SaxaVord에서 발생한 한 건의 정전기 화재(제공: Rocket Factory Augsburg)

이 회사는 지난 5월 헬릭스(Helix) 엔진 4개에 대해 20초간 열연소 시험을 실시했는데, 이 중 모든 엔진은 8초 동안 작동했다. 이 엔진은 RP1이라고도 하는 로켓 등급의 등유와 액체 산소를 연소합니다. 이어진 8월의 정적 화재 실험에서는 1단이 파괴되는 이상 현상이 발생했는데, RFA는 이를 초기 엔지니어링 모델이라고 설명했다. 이후 이 회사는 두 번째로 건설된 1단에 대해 100개 이상의 개선 사항을 구현했으며, 이제 이 단계는 처녀 비행에 사용될 예정입니다. 이러한 업그레이드에는 추진제 매니폴딩 및 가압 시스템에 대한 개선이 포함됩니다. 이는 엔진이 비행 중이나 패드에서 심각한 손상을 입는 경우에도 스테이지를 잃는 것을 완화해야 합니다. 이 Helix 엔진 중 9개는 높이 30m, 직경 2m의 3단 RFA One에 동력을 공급할 것입니다. 1,600kg을 LEO로, 1,300kg을 들어 올려 500km의 태양 동기 궤도에 진입할 수 있습니다.

SaxaVord의 부CEO인 Scott Hammond는 2월 위원회를 업데이트한 여러 발표자 중 한 명이었습니다. 그는 우주공항의 통합 격납고가 최근 관심의 초점이 되고 있으며 7월 초까지 완공될 것이라고 언급했다. 이 시설에는 오버헤드 크레인이 있는 2개의 로켓 홀과 페이로드 통합을 위한 2개의 클린룸이 포함됩니다. 두 번째 패드는 올 여름에 완공될 것으로 예상되며, 세 번째 패드와 또 다른 두 개의 통합 격납고에 대한 계획으로 '곧' 완공될 예정입니다.

"이러한 [발사] 장소가 얼마나 희귀한지는 아무리 강조해도 지나치지 않습니다"라고 Hammond는 덧붙입니다. "미국에는 40개의 우주정거장이 있는데 그 중 14개는 허가를 받았고, 그 중 4개만이 상업적으로 실행 가능한 유일한 발사 장소이기 때문에 실제로 발사됩니다." 영국, 스코틀랜드, 유럽의 케이프 커내버럴(Cape Canaveral)로 자리매김한 해먼드는 유럽 본토에서의 발사 경쟁은 색사보르드(SaxaVord)와 노르웨이 안도야(Andøya) 섬에 위치한 안도야(Andøya) 우주 정거장 사이라고 덧붙였다.

Andøya Spaceport는 2024년 8월에 발사장 운영자 라이선스를 받았습니다(크레딧: Andøya Spaceport/Isar Aerospace).

노르웨이 통상산업수산부는 지난해 8월 안도야 우주기지에 발사장 운영자 면허를 발급했다. 이 허가는 우주 정거장에서 연간 최대 30 회의 발사를 허용하며 그 중 4 번만 야간에 수행 할 수 있습니다. 발사 제공업체인 Isar Aerospace는 2021년에 20년 계약을 체결하여 Andøya의 첫 번째 발사대에 대한 독점 접근 권한을 확보했으며, 향후 몇 달 안에 Spectrum 로켓의 첫 발사를 수행할 계획입니다. 현재 이 회사는 최대 1,000kg을 LEO에 배송할 수 있는 28m 높이의 차량을 출시할 때마다 허가를 신청해야 합니다. 이 우주정거장은 2023년 11월 노르웨이의 하콘 왕세자에 의해 공식적으로 문을 열었지만, 이 사이트는 1962년부터 1,000회 이상의 준궤도 비행을 운영했습니다.

SaxaVord도 마찬가지로 연간 최대 30회까지 발사할 수 있지만 2025년에는 2회에서 3회까지 예상하는 것이 더 현실적입니다. 이 우주 정거장은 영국 국방부를 포함하여 미국에서 발사 제공업체를 찾는 더 많은 고객을 유치하기 위해 열심입니다. "영국은 아마도 두 개의 위성만 가지고 있기 때문에 우리는 이 모든 것을 엉클 샘에게 매우 많이 의존하고 있다"고 해먼드는 지적했다. "현재 그들의 생각은 SpaceX 발사에 편승하는 것이라고 믿는데, 이는 그들이 더 저렴한 옵션으로 보기 때문입니다. 우리는 여러 가지 이유로 그렇게 하지 않도록 장려할 것"이라며 "미 우주군이 2030년까지 모든 임무를 사실상 예약했다"며 "따라서 영국 위성을 그곳에 올리고 싶다면 다른 방법을 찾아야 할 것"이라고 덧붙였다.

Andøya의 패드에 있는 Isar Aerospace의 Spectrum 로켓 렌더링(제공: Isar Aerospace)

SaxaVord는 이미 영국 회사인 Skyrora와 Orbex, 독일 회사인 RFA 및 글래스고에 기반을 둔 HyImpulse를 포함한 여러 발사 제공업체를 보유하고 있습니다. 오벡스(Orbex)는 2024년 12월 서덜랜드(Sutherland)의 우주정거장 개발에서 색사보드(SaxaVord)에서 발사하는 것으로 전환하기로 결정했다고 발표하면서 이는 영국과 스코틀랜드 우주에 윈윈(win-win)이라고 설명했다.

Orbex의 CEO인 Phil Chambers는 SaxaVord로의 전환이 "우주 정거장을 완성하는 데 필요한 자본 금액과 로켓을 완성하는 데 필요한 자본 규모에 기반한 순전히 상업적인 결정"이라고 언급했습니다. 현재 매출 이전 수준인 Orbex는 우주 정거장을 완공하는 데 1,500만 파운드가 추가로 소요될 것으로 예상했는데, 이는 회사의 단일 비용 중 가장 큰 비용입니다. "나는 당분간 서덜랜드에서 건설을 일시 중지하는 것이 가장 재정적으로 타당하다는 결정을 내렸다"고 그는 덧붙였다.

이 회사는 2022년에 Melness Crofters Estate 부지에 대한 작업을 시작했습니다. Highlands and Islands Enterprise를 통해 토지를 계속 전대하고 있으며, 건설을 지원하기 위해 2023년에 £6.5m 보조금에 동의했으며 현재까지 세 번째 보조금이 그려졌습니다. 지역 사회는 고용을 창출하고 지역 경제를 활성화할 것으로 기대되는 이 조치에 대해 불만을 표명했습니다. Orbex는 현재 Shetland로부터 연간 10회 발사 허가를 받았으며 추가 용량이 필요할 때 Sutherland에서 건설을 완료할 계획입니다. 현재 이를 위해 2028년을 예상하고 있으며, 이는 SaxaVord의 성공적인 임무가 있을 때까지 2027년에도 건설이 계속될 수 있음을 의미합니다.

발사대에 오른 오르벡스 프라임 로켓(제공: 오르벡스)

서덜랜드 부지는 원래 록히드 마틴과 전용 패드를 공유하기로 예상되었지만, 2020년 말 영국 우주국은 록히드 마틴도 색사보드 부지를 선정했다고 발표했습니다. Orbex는 CAA와 함께 Sutherland에 대한 우주 정거장 범위 및 발사 라이선스를 계속 추구하고 있으며, SaxaVord에 대한 발사 라이선스 수정을 진행하고 있으며 발사 시기에 맞춰 받을 것으로 예상됩니다. "CAA는 함께 일하기에 정말 좋았습니다"라고 Chambers는 말합니다. "그들에게는 새로운 일이며, 상당히 복잡한 작업입니다."

영국 정부는 영국을 유럽에서 소형 위성 발사의 주요 목적지로 자리매김하고 영국으로의 발사 투자를 유치하기 위한 이니셔티브의 일환으로 Orbex에 2천만 파운드를 투자했습니다. 영국 우주국(UK Space Agency)을 통해 지원된 이 자금은 2025년 1월 말에 발표되었으며 스코틀랜드에서 150개 이상의 첨단 기술 일자리를 확보했습니다. 오벡스(Orbex)는 프라임(Prime)이라는 이름의 영국에서 제조한 자체 2단 발사체를 개발하고 있다. 이 회사는 올해 마지막 분기부터 연간 최대 24회 출시할 계획입니다. 로켓 랩의 일렉트론과 크기가 비슷한 이 로켓은 높이 19m, 지름 1.45m로 조금 더 큽니다.

2033년까지 인공위성에 대한 유럽의 수요가 500억 달러에 이를 것으로 예상되는 가운데, 이 중 2%만 투자해도 영국 경제에만 약 10억 달러의 수익을 가져다 줄 것이라고 영국 과학혁신기술부(Department of Science, Innovation and Technology)가 이번 달에 밝혔습니다. 피터 카일(Peter Kyle) 기술부 장관은 "오르벡스의 발사를 지원하는 것은 우주 부문에서 영국의 입지를 강화하고 영국 위성을 실은 영국 로켓을 설계, 테스트, 제작 및 발사할 수 있는 차세대 우주 전문가들에게 영감을 줄 것"이라고 말했다.

궤도에 페이로드를 배치하는 Orbex Prime의 두 번째 단계 렌더링(크레딧: Orbex / Anders Bogglid)

Orbex가 SpaceX와 경쟁할 수 있느냐는 질문에 Chambers는 "물리학 때문에 소형 발사기는 Starship과 동일한 킬로그램당 비용을 얻을 수 없습니다. SpaceX와 가격 경쟁력을 갖추려면 더 큰 로켓을 만들어야 하며, 이것이 바로 우리의 제품 로드맵이 필요한 곳입니다." 이 회사는 약 8,000kg을 LEO로 운반할 수 있는 중형 발사대를 제안하고 중궤도 및 정지궤도, 달 및 행성 간 임무도 수행할 계획을 가지고 있습니다.

그는 소유즈의 대체품으로 생각할 수 있는 이 새로운 차량은 규모의 경제로 인해 킬로그램당 비용을 낮추는 데 도움이 될 것이라고 말합니다. 이 제안은 유럽우주국(ESA)이 제시한 유럽 발사 챌린지(European Launch Challenge)에 대한 응답으로 제출되었습니다. ESA 회원국들은 올해 11월에 열리는 ESA 장관급 위원회에서 정확한 기준과 자금 지원을 결정할 예정이다.

"ESA의 유럽 발사대 챌린지(European Launcher Challenge)에 대한 영국의 참여는 영국 발사 산업의 미래를 확보하는 데 핵심이 될 것입니다"라고 HyImpulse의 영국 비즈니스 개발 관리자인 Ruari Brooker는 덧붙입니다. 소형 위성 발사대는 파라핀 기반 연료로 작동하는 혁신적인 하이브리드 엔진으로 구동될 것입니다.

비행 중인 HyImpulse SL1의 렌더링(제공: HyImpulse)

HyImpulse는 올해 궤도에 진입할 것으로 예상하지 않지만 SaxaVord가 주요 발사 장소이며 다른 곳을 찾고 있지 않다고 말합니다. 그는 "모두가 이런 일이 일어나기를 매우 열망하고 있다"고 덧붙이며, 다양한 정부 기관에서 우주를 만들고, 특히 영국의 성장 영역을 출시하기 위해 많은 열정을 쏟고 있다고 덧붙였다. "우리는 영국 우주국(UK Space Agency)과 다른 기관들로부터 충분한 지원을 받고 있습니다. 전 세계에서 정부의 개입 없이 성공한 발사 회사는 없습니다."

록히드 마틴의 영국 및 유럽 지역 이사인 닉 스미스(Nik Smith)도 지난 주 오르벡스(Orbex)에 대한 2000만 파운드 투자를 "정말 긍정적인 신호"라고 설명했다. 그는 전 세계적으로 순수하게 상업적인 우주 산업은 없으며, 이들 산업은 모두 어느 정도 정부의 지원을 받고 있다고 지적했다. 그는 각국 정부가 우주 시장을 경제적으로, 그리고 안보와 번영을 위한 전략적 분야로 보고 있다고 지적했다. 그는 "ABL/록히드 패스파인더 프로그램에 대한 우리의 의도는 항상 더 광범위한 비즈니스를 자극하고 생태계를 자극하는 방법에 관한 것이었다"고 말했다.

6 개의 페이로드를 배치 할 준비가된 Moog SL-OMV의 렌더링 (크레딧 : Moog).jpg

그들의 프로그램은 두 부분으로 나뉘었는데, 그 중 하나는 우주 정거장에서 작업하는 것이었고, 다른 하나는 발사 제공자를 "데려오는" 것이었습니다. 이 발사 업체는 ABL 스페이스 시스템즈(ABL Space Systems)로, 지난해 11월 상업용 우주 산업에서 철수한다고 발표했다. ABL은 컨테이너형 RS1 로켓으로 SpaceX와 경쟁하는 데 어려움을 겪는다는 점을 언급하면서 미군을 위한 미사일 방어 프로그램 개발로 초점을 옮겼다.

록히드 마틴은 이후 여러 다른 발사 업체와 대화를 나누고 있다고 스미스는 말한다. 한편, 이 회사는 OMV(Orbital Manoeuvring Vehicle)의 개발을 계속하고 있습니다. Moog가 Reading에서 제조 한 OMV는 6U 크기의 큐브 샛을 최대 6 개까지 LEO에 배치하는 데 사용됩니다.

영국에 본사를 둔 스카이로라(Skyrora)도 삭사보드(SaxaVord) 사이트에서 출시할 계획이지만, 2019년 프로세스가 시작된 이후 여러 차례 라이선스가 지연되었습니다. 스카이로라의 대정부 업무 책임자인 앨런 톰슨(Alan Thompson)은 면허를 취득하는 것이 "엄청난 성과"가 될 것이라고 말하며 CAA가 처음으로 이 일을 하고 있다는 것을 인정한다. 처음에는 지난 봄과 지난 가을에 출시하기를 희망했던 Skyrora의 일정은 라이선스 프로세스가 연장되는 등 반복적으로 연기되었습니다. 그들은 규제 당국과 마주 앉아서 면허를 마무리 할 수 있기를 희망하고 있지만 "이 시점까지 우리는 실제로 거기에 도달하지 못했습니다".

SaxaVord는 유럽에서 유일하게 정식 허가를 받은 수직 발사 우주 정거장입니다(제공: SaxaVord).

이전에 아이슬란드에서 진행된 출시 캠페인에서 경험했듯이, 북쪽에 위치해 있어 바람이 많이 불었습니다. "모든 규제 문제를 대체하는 한 가지 요인은 바람입니다"라고 그는 덧붙입니다. "바람을 통제할 수 없으면 원할 때 발사할 수 없습니다."

SaxaVord의 위치는 인구 밀집 지역 상공을 비행하는 것을 피하는 북극 경사로 발사할 수 있습니다. 톰슨은 "현재로서는 북극 궤도에 진입할 사람이 아무도 없다"며 글래스고 안팎의 위성 제조업체들이 태양 동기 궤도와 극 간 궤도를 목표로 삼고 있다고 지적했다. "우리는 극궤도를 살펴볼 필요가 있습니다. 이것이 왜 SaxaVord가 출시되었는지, 왜 스코틀랜드가 되었는지에 대한 엔드 투 엔드 조인 조각이라고 생각합니다."

패드에 있는 Skyrora의 Skylark L(제공: Skyrora)

Skyrora는 CAA 라이선스를 계속 기다리는 동안 2022년 10월 아이슬란드에서 Skylark L의 준궤도 발사를 수행하기로 결정했습니다. 11m 높이의 로켓은 발사 후 이상 현상을 겪었고 Langanes의 이동식 발사장에서 약 500m 떨어진 노르웨이 해에 떨어졌습니다. Skyrora에 따르면 이 차량은 고도 125km에 도달할 수 있으며 음속의 4배에 달할 수 있습니다.

이 회사는 면허가 허락하는 한 여름에 SaxaVord에서 처음 비행할 때 아이슬란드 출시를 다시 실행할 계획입니다. 이것은 3단계 Skyrora XL 차량으로 궤도 임무를 수행하기 전에 회사의 마지막 준궤도 발사가 될 것입니다. 높이 약 23m, 지름 2.2m인 이 로켓은 극궤도 외에도 500km에서 1,000km 사이의 태양 동기 궤도에 탑재체를 배치할 수 있습니다.

이 회사는 또한 North Lanarkshire의 Cumbernauld에 있는 제조 및 생산 시설을 성장시키기 위해 최선을 다하고 있습니다. 이곳에서 3D 프린팅 부품을 특징으로 하는 SkyForce 엔진을 포함하여 Skyrora 차량을 사내에서 제작, 테스트 및 조립합니다.

Skyrora XL의 렌더링(제공: Skyrora)

Skyrora는 지상국을 통한 수신 차량 텔레메트리를 우주 기반 자산으로 대체하기 위해 올 여름 개념 증명을 고려하고 있습니다. "우리는 앞으로 무겁고 번거로운 인프라에 의해 제한될 필요가 없다고 생각하며, 특히 환경적 관점에서 그렇습니다. 우리가 아이슬란드에서 시험 발사를 실시한 이유는 우리가 필요하다고 생각하는 전체 인프라, 즉 모바일을 갖추고 있기 때문에 반응형 발사 개념을 수행할 수 있기 때문입니다."

ABL은 또한 RS1의 각 단계가 표준 선적 컨테이너에 맞도록 설계됨에 따라 이를 잠재적 시장으로 파악했습니다. 톰슨은 "우리는 고객의 요구사항과 이에 대응할 수 있는 방법에 대해 열려 있다"며 "영국은 나토의 스타리프트 프로그램을 통해 큰 기회를 갖고 있다"고 말했다. 그러면서 "우리는 이 '신속형 발사' 개념을 지지하고 있다"며 "이것이 우리가 여기서 보여줄 수 있는 믿을 수 없을 정도로 가치 있는 일이라고 믿는다"며 "이는 국가 전체의 역량을 동원해 나토 참여로 이어질 수 있다"고 덧붙였다.

(메인 이미지: SaxaVord 발사장의 조감도 – 제공: SaxaVord)

스페이스 클럽(Space Club)