스페이스 클럽 출시 미리보기: SpaceX, 월요일 스크럽에 이어 Starship Flight 8 발사

[우주센터]

스페이스X의 스타십 로켓이 여덟 번째 준궤도 비행 시험을 앞두고 발사탑에 서 있다. 이미지: SpaceX

3월 6일 오후 3시 50분(EST) 업데이트(2050 UTC): SpaceX는 3월 6일 발사 시도를 진행하고 있습니다.

SpaceX는 3월 3일 월요일 발사 시도를 중단한 후 텍사스 남부에 있는 Starbase 시설에서 Starship 로켓을 발사할 준비를 하고 있습니다. 미국 연방항공국(Federal Aviation Administration)은 2월 26일 이 회사가 임무를 진행할 수 있도록 허가를 내렸다.

월요일, 중부 표준시 오후 5시 45분(동부 표준시 오후 6시 45분, UTC 2345)으로 계획된 발사가 30분도 채 남지 않은 시점에, 해설자 댄 훗(Dan Huot)은 엔지니어들이 T-40초를 지연시킬 수 있는 문제를 해결하고 있다고 지적했다. 이 문제로 인해 5분 이상 보류가 발생했습니다.

SpaceX는 잠시 보류를 해제했지만 약 5초 후 Super Heavy 부스터와 관련된 문제로 인해 새로운 보류가 이루어졌습니다. 이러한 문제는 해결되지 않았고 SpaceX는 발사를 취소했습니다.

SpaceX는 현재 3월 6일 목요일 오후 5시 30분(CST)(오후 6시 30분 EST, 2330 UTC)에 이륙을 목표로 하고 있습니다. Spaceflight Now는 이륙 약 2시간 전부터 LabPadre와 공동 생중계를 할 예정입니다.

https://youtu.be/tUnbnm7OKCw

이 임무가 시작되면 터크스 케이커스 제도 상공의 상부 무대가 파괴되는 것으로 끝난 Flight 7이라고 불리는 400피트 이상의 높이 로켓의 1월 비행 테스트를 위해 설정된 목표를 달성하기 위해 노력할 것입니다.

이 임무는 꼬리 번호 B15인 슈퍼 헤비 부스터와 꼬리 번호 S34인 우주선 상단 단계(간단히 스타십이라고도 함)의 발사를 볼 수 있습니다. 스페이스X가 블록 2 스타십 발사를 시도하는 것은 이번이 두 번째다.

이전 시도와 마찬가지로 계획은 우주에서 랩터 엔진을 재점화하고, 시뮬레이터 스타링크 버전 3 위성을 배치하고, 이륙 후 한 시간 남짓 후에 인도양에서 추진력 착수를 포함하여 스타십과 함께 일련의 시연을 수행하는 것입니다.

상황이 맞는다면 부스터 15는 발사 지점으로 돌아가 '메카질라'로 알려진 타워의 젓가락 팔에 잡히려고 시도할 것입니다. 성공할 경우 4번의 기회 중 세 번째 캐치가 됩니다. SpaceX는 2024년 11월 19일 Flight 6 임무 중 타워의 문제로 인해 포획 시도를 포기했습니다.

절차적 변경, 유사한 임무

지금까지와 마찬가지로 SpaceX는 완전히 통합된 Starship 로켓의 연료 공급 및 임무 일정을 계속 개선하면서 차량을 계속 반복하고 있습니다. 이를 통해 상단 스테이지와 부스터 모두에서 Starhip의 액체 산소 로딩은 각각 몇 초 더 빠르며, 액체 메탄의 로딩은 타임라인에서 몇 초 늦게 이동합니다.

발사 일정은 7편과 거의 동일하다. 가장 큰 변화는 페이로드 배치 시연과 랩터 우주 재조명 시연으로, 각각 9초와 5초 일찍 진행됩니다.

극적인 변화가 없는 것은 스페이스X가 1월의 임무 이후 열어둔 박스를 체크하고 싶어한다는 점에서 설명된다.

스페이스X의 스타십 로켓이 스타베이스의 발사탑에서 천둥 소리를 내며 날아올라 플라이트 7 임무를 시작합니다. 이미지: Adam Bernstein/Spaceflight Now

스페이스X는 웹사이트에 "다가오는 비행은 이전 임무와 동일한 준궤도 궤도를 비행할 것이며 스타십의 첫 번째 페이로드 배치와 어획을 위해 상단 단계를 발사장으로 되돌리는 것을 목표로 하는 여러 재진입 실험을 포함하여 이전 테스트에서 도달하지 못한 목표를 목표로 할 것"이라고 썼다.

한 가지 눈에 띄는 차이점은 이번에 히치하는 Starlink 시뮬레이터의 수입니다. 플라이트 7은 이 더미 위성 10개를 배치하는 것을 목표로 했지만, 플라이트 8은 4개만 포함하고 있다. 회사는 숫자를 줄인 이유를 밝히지 않았습니다.

스페이스X가 이 임무에 배치할 수 있다면 S34와 동일한 준궤도 궤적을 따르고 인도양에 떨어지는 파편과 함께 대기권에서 연소되도록 설계될 것이다. 모든 것이 순조롭게 진행된다고 가정하면 SpaceX가 Starship 로켓에서 페이로드를 배치하는 것은 이번이 처음이 될 것입니다.

잘못된 문제 수정

웹사이트에 게시된 긴 블로그 게시물에서 SpaceX는 1월 Flight 7 임무 중 발생한 문제를 자세히 설명했습니다. 그 중 가장 중요한 것은 일련의 사건 없이 약 5분 이상 비행할 수 없다는 것이었고, 이로 인해 S33과의 통신이 두절되었고, 결국 임무 시작 12분도 채 되지 않아 해당 단계가 손실되었습니다.

스페이스X는 비행 시작 약 8분 20초 만에 차량으로부터 텔레메트리를 마지막으로 받았다고 밝혔다. 이 보고서는 비행 종료 시스템(Flight Termination System)이라고도 하는 자율 비행 안전 시스템(Autonomous Flight Safety System)을 작동시킬 수 있는 규칙을 위반하기 전에 통신이 끊어졌다고 밝혔다.

회사는 비행 후 분석을 통해 AFSS가 트리거되었으며 "비행 종료 시스템의 예상 내에서 분리가 발생했다"고 밝혔다.

스페이스X는 "선박 손실의 가장 가능성 있는 근본 원인은 테스트 중에 나타난 것보다 비행 중 몇 배 더 강한 고조파 반응으로 확인되었으며, 이로 인해 추진 시스템의 하드웨어에 대한 스트레스가 증가했다"고 썼다. "뒤이은 추진제 누출은 선박 다락방의 환기 능력을 초과하여 지속적인 화재를 초래했습니다."

터크스 케이커스 제도의 유리한 지점에서 본 SpaceX의 Starship 상부 스테이지의 잔해로 알려진 비디오에서 가져온 스틸 이미지. 이미지: Alex Davenport

미국 연방항공국(FAA)은 스페이스X가 이른바 '필수적이고 포괄적인 안전 검토'를 통해 플라이트 8 미션 발사를 진행할 수 있도록 허가했지만, 2월 26일자 성명을 통해 스타십 플라이트 7 사고 조사가 여전히 진행 중이라고 밝혔다.

스페이스X는 블로그 게시물에서 플라이트 8 발사 전에 조사를 종결하거나 비행 안전 결정을 받기 위해 노력하고 있다고 밝혔다. FAA는 이를 이상 현상의 상황, 로켓의 안전에 중요한 시스템 및 기타 환경 요인에 대한 FAA의 평가라고 설명합니다.

2024년 7월 25일에도 유사한 결정이 내려져 7월 11일 Starlink 9-3 임무에서 목격된 상위 단계 사고 이후 Falcon 9 로켓의 비행 복귀가 허용되었습니다.

플라이트 7 사고에 대응하여 SpaceX는 소위 Starship의 다락방에서 또 다른 화재가 발생할 가능성을 방지하기 위해 새로운 질소 퍼지 시스템과 추가 환기구를 추가하는 등의 변경 사항을 제정했습니다. 다락방은 후미 열 차폐와 액체 산소 탱크의 바닥 사이에 압력이 가해지지 않은 공간이있는 차량의 후미 부분의 이름입니다.

스페이스X는 스타십의 미래 버전이 랩터 3 엔진을 사용할 것이라고 말했는데, 이는 "다락방 부피를 줄이고 이 부피로 누출될 수 있는 대부분의 조인트를 제거함으로써 도움이 될 것"이라고 말했다. SpaceX는 이 새로운 엔진을 탑재한 스타십을 얼마나 빨리 출시할 계획인지는 밝히지 않았습니다.

스페이스X는 "조사의 일환으로 스타십이 여덟 번째 비행 시험에서 비행하면서 장시간 정적 발사가 완료되었다"고 썼다. "60초 발사는 7편에서 나타난 고조파 반응을 재현하고 해결하기 위해 랩터 진공 엔진 급전선에서 여러 엔진 추력 수준과 세 가지 개별 하드웨어 구성을 테스트하는 데 사용되었습니다.

"정전기 화재에서 발견 된 내용은 연료 공급 라인의 하드웨어 변경, 진공 엔진으로의 전환, 추진제 온도 조정 및 다가오는 비행 테스트에 사용될 새로운 작동 추력 목표에 대한 정보를 제공했습니다."

슈퍼 헤비 부스터의 경우, 플라이트 7은 부스트백 연소를 제외하고는 대체로 성공적이었습니다. 이 기동으로 계획된 13개 엔진 중 12개가 연소를 위해 다시 점화되었으며 약 44초 동안 지속되었습니다.

스페이스X는 부스트백 연소 중에 다시 켜지지 않은 랩터가 "점화기 시스템의 저전력 상태로 인해" 시동 중에 중단되었다고 말했다. 엔진은 착륙 연소 중에도 정상적으로 작동했습니다.

SpaceX는 "향후 비행의 랩터 엔진에는 이 문제를 완화하기 위해 사전 계획된 점화기 업그레이드가 있습니다.

다음은 선박 캐치?

스타십 블록 2의 설계 변경 사항 중에는 캐치 피팅이 있으며, 이는 Flight 8에서 열 성능을 테스트할 것입니다. SpaceX는 S34의 피팅이 체중을 지탱하지 않는다고 말했습니다.

온라인 우주 커뮤니티의 많은 사람들은 SpaceX가 연방통신위원회(FCC)에 제출한 서류에 주목했는데, 이 서류는 "스타십 시험 비행 9 차량 통신을 승인하기 위해" 특별 임시 권한(STA)을 요청했습니다. 이 응용 프로그램은 다음 Starship 비행에서 잠재적인 상위 단계 캐치 시도가 있을 수 있음을 시사합니다.

스타십의 캐치 피팅의 비구조적 버전은 계획된 스타십 플라이트 8의 발사에 앞서 S34에 설치되었습니다. 이미지: LabPadre

스페이스X의 설립자이자 특별 정부 직원인 일론 머스크(Elon Musk)는 자신의 소셜 미디어 사이트에 올린 게시물에서 그렇게 되기 전에 더 많은 데이터가 필요하다고 제안했다.

머스크는 "부스터와 같은 타워 암으로 배를 잡으려고 시도하기 전에 극한의 온도에서 선박 재진입을 완벽하게 해야 한다"고 썼다.

머스크는 또한 "The Joe Rogan Experience" 팟캐스트의 최근 에피소드에 출연하여 "올해 우리는 선박의 재사용성을 달성할 것이라고 생각하며 내년에는 선박 및 부스터 전체 스택의 빠른 재사용을 달성할 것이라고 생각한다"고 말했습니다. 그는 스페이스X가 2025년에 우주선을 다시 비행할 수 있을 "아마도" 있다고 말했다.

스페이스 클럽(Space Club)