스페이스 클럽 중국은 상업 부문이 재사용성을 향해 나아가면서 화물, 승무원, 심우주 임무를 준비하고 있습니다

[발사대]

중국은 천궁 우주정거장에 화물 및 승무원 임무를 발사할 준비를 하고 있으며, 새로운 화물 화물선이 저지구 궤도에서 시험 중이고 궤도 전초기지를 확장하기 위한 새로운 설계가 공개되고 있다.

올해 우주 프로그램 창설 70주년을 맞아 중국은 달과 화성 탐사를 위한 심우주 임무 계획도 추진하고 있으며, 국제적 참여도 확대하고 있다. 한 대의 발사체가 잠재적으로 퇴역할 수 있는 가운데, 새로운 상업용 차량들이 자체 데뷔를 향해 나아가고, 중국은 첫 번째 부스터 포획 시도에 한 걸음 더 다가섰다.

톈궁 우주정거장

다음 달에는 화물과 새로운 승무원 교대 임무를 실어 톈궁으로 두 차례 임무를 수행할 예정입니다. 톈저우-10은 궤도 전초기지에 대한 아홉 번째 화물 보급 임무가 될 것입니다. 이 임무는 5월 9일 창정 7호 위를 실은 문창 우주 발사장 LC-201에서 발사될 예정이다. 톈저우('천선') 우주 화물선은 톈궁 정거장 모듈에서 파생되어 화물, 실험 실험, 추진제를 정거장으로 운반할 수 있도록 설계를 최적화했습니다. 기지는 4월 30일 화물선의 자동 도착에 대비해 고도를 조정했다.

톈저우-9는 톈저우-10 발사를 앞두고 5월 6일 톈궁을 출발한다 (출처: CMSA/신화통신)

현재 우주정거장에 탑승한 승무원들은 톈궁을 방문한 열 번째 승무원이지만, 이들은 그들을 태운 우주선과는 다른 우주선을 타고 출발할 예정이다. 이 세 기체는 지난해 10월 31일 신주 21호 임무에 실려 발사되었으며, 보통 6개월간 궤도에 머물 것으로 예상된다. 4월에 정거장을 떠나는 대신, 임무가 5월까지 연장되었고, 잠재적으로 6월 초까지 이어질 수도 있습니다.

이들의 귀환 차량은 지난해 11월 무인 상태로 '비상 대응'으로 발사된 신주-22 우주선에 탑승할 예정이다. 이는 선저우-20 우주선이 궤도 잔해 충돌로 추정되는 손상으로 인해 창문 창문에 손상이 발견되어 캡슐이 승무원과 함께 돌아오는 것이 안전하지 않게 된 결정에 따른 조치였다. 신저우-20 승무원은 대신 신저우-21을 타고 지구로 귀환했다.

궤도에 있는 동안 우주비행사들은 미세중력 실험과 원격 조작 랑데부 및 도킹 시스템 사용 훈련을 진행하고 있습니다. 장루와 우페이는 4월 16일 정거장에서 세 번째 우주유영(EVA)을 수행하며 정기 정비와 정거장 로봇 팔을 이용한 추가 잔해 방지 작업을 수행했다. 우주유영은 7시간 동안 지속되었으며, 장루의 여섯 번째 우주유영이었다.

4월 중순, 신주-21 승무원의 세 번째 우주유영 중 우페이 (출처: CMSA)

중국 유인우주국(CMSA)은 아직 신주 23호의 공식 발사 날짜를 발표하지 않았으며, 보통 발사 하루 전쯤에야 유인 우주 임무의 승무원 배치를 발표할 예정입니다. 신주-23 승무원 중 한 명은 중국 우주비행사로는 최초로 1년간 궤도에 머무는 것으로 예상되며, 이는 파키스탄 우주비행사가 신주-24 임무에 도착해 단기 체류를 위해 우주정거장을 방문할 수 있는 공간을 마련할 것이다.

파키스탄의 두 우주비행사 후보 이름은 4월 22일에 발표되었다. 쿠람 다우드와 무함마드 지샨 알리는 파키스탄 군대의 조종사로, 파키스탄 우주 및 상층 대기 연구 위원회(SUPARCO)에 의해 지명되었다. 이들은 중국에서 페이로드 전문가로 훈련한 후, 한 명이 신저우-24호에 탑승해 약 일주일간 톈궁 정거장에 머물며 실험을 수행할 예정이다. 그들은 신주-23 승무원과 함께 귀환할 예정이었다.

톈저우-10, 위성넷 저점궤도 그룹 21, CZ-2D와 제룡-3에서의 위성망 테스트, 그리고 PRSC-E03의 임무 패치(왼쪽에서 오른쪽) (출처: CMSA/CAST/SAST)

창정 2F/G 발사체는 최근 4월 22일 주취안 위성 발사센터에 도착했으며, 올해 하반기 발사를 앞두고 점검과 준비를 진행 중이다. 중국과 파키스탄은 위성 지원에서 이와 같은 임무에서 더 깊은 협력으로 우주 프로젝트를 꾸준히 발전시켜 왔습니다.

중국은 4월 25일 타이위안에서 창정 6호의 15번째 비행이자 마지막 비행으로 소문이 도는 다섯 번째 지구 감시 위성을 태원에서 발사했다. 이 차량은 2015년에 중국이 고광 추진제에서 YF-100과 같은 액체 등유와 산소를 연소하는 엔진으로 전환하기 시작한 시기에 도입되었습니다. 주력 기관인 창정 3B와 2D 차량이 여전히 현역 중이기 때문에, 더 깨끗한 액체 추진제로의 전환은 여전히 진행 중이다.

3월 30일 주취안에서 발사된 또 다른 화물 보급선은 궤도에서 좋은 성과를 내고 있다. 프로토타입 칭저우('경선') 우주선은 CAS 스페이스의 리젠-2(또는 키네티카-2)의 첫 비행에 실려 발사되었으며, 최대 3년간 궤도에 머물며 핵심 기술을 검증하고 27건의 실험을 수행할 예정이다.

2월 발사 준비 중인 청저우 시범기 (출처: CCTV)

이 선박은 톈저우를 보완하는 경량 저비용 화물선으로 설계되었지만, 이 첫 시범선은 톈궁에 도킹하지 않을 예정이다. 두 번째 칭저우는 생산 중이며 또 다른 리젠-2에 실려 발사될 예정이지만, 이 우주선은 다른 발사 업체도 탑재할 수 있도록 설계되었다. 지난달 CAS 스페이스는 저장성에 슈퍼 공장을 개설했으며, 이는 광저우에 있는 기존 시설과 함께 생산을 확대할 수 있게 해준다.

4,200kg의 질량을 가진 칭저우 설계는 9입방미터의 적재 공간을 제공하며, 4단 선반 시스템을 갖추고 있어 40개의 표준 슬롯에 장비나 물품을 보관할 수 있습니다. 프로토타입은 현재 약 600km 고도의 태양동기궤도에 있으며, 3개의 위성을 배치했습니다. 이 중 하나인 신정청-01("신여정01")은 장거리 접근법으로 랑데부 작업과 인공지능 컴퓨팅 실험을 수행했다.

톈궁 스테이션은 현재 핵심 톈허 모듈과 원톈 및 멍톈 실험실 모듈로 구성되어 있습니다. 확장 가능하도록 설계되었으며, 현재의 T자형에서 X자형 설계로 확장할 계획이 있습니다. 4개에서 6개 모듈 구성이 2010년대 중반으로 거슬러 올라가는 설계 연구와 중국 유인우주공병공조소(CMSEO)의 최근 설계는 6개의 도킹 포트를 갖춘 4모듈 설계를 보여줍니다.

4모듈 톈궁 정거장 구성의 렌더링 (출처: CMSEO)

이로 인해 향후 차세대 멍저우 유인 우주선과 같은 방문 우주선을 더 많이 수용할 수 있게 될 것입니다. 새로운 설계는 톈허 모듈과 최소 같은 내부 부피를 추가하며, 넓은 면적의 반강성 태양광 패널과 외부 장착 과학 탑재체 탑재 능력을 갖출 것으로 기대된다.

확장을 지원하기 위해 중국발사체기술연구원(CALT)은 이 모듈을 발사할 창정 5B(CZ-5B) 로켓용 직경 6.4미터 더 큰 페어링을 개발 중인 것으로 알려졌다. CZ-5B는 5년 전 2021년 4월 29일 톈허 발사에 사용되었으며, 이후 18개월 동안 원톈과 멍톈도 발사되었다. 이후 이 위성은 SatNet 인터넷 별자리를 위한 구오왕 위성 세 배치를 발사하는 데 사용되었습니다.

중국우주기술연구원(CAST)의 허우융칭은 최근 우주정거장의 로봇 팔 기능을 확장해 더 복잡한 작업을 수행할 계획도 있다고 언급했다.

톈궁 확장 모듈 도면 (왼쪽: 도킹 포트가 초록색으로 강조, 오른쪽: 정거장과 연결됨) (출처: 상하이 항공우주시스템공학연구소)

이 발표들은 1970년 첫 위성 발사 기념일을 기념하는 중국의 제11회 우주의 날인 4월 24일과 맞물렸다. 올해는 또한 1956년 중국 우주 프로그램 창설 70주년이기도 합니다.

과학 임무

태양풍 자기권 전리층 링크 탐사기(SMILE) 임무는 중국과학원과 유럽우주국(ESA)의 공동 임무입니다. 중국은 우주선 플랫폼과 일부 핵심 장비를 공급했으며, 유럽은 쿠루에서 베가-C 로켓으로 발사를 지원하고, 탑재체 모듈, 기타 주요 기기, 지상국 지원을 제공하고 있다. 10년 전에 구상된 이 임무는 마침내 발사에 가까워지고 있습니다.

SMILE은 4월 초 발사될 예정이었으나 현재는 5월 19일 이후로 연기된 상태입니다. 이 연구는 태양풍이 지구 자기권과 어떻게 상호작용하는지 연구하고, X선 및 자외선으로 상호작용의 첫 전 지구적 영상을 제공할 것입니다.

궤도에 있는 SMILE 우주선 렌더링 (출처: ESA)

중국 국가우주국(CNSA)은 톈원-3 화성 샘플 반환 임무를 위해 국제 파트너들의 협력을 포함한 추가 장비를 선정했습니다. 톈원-3은 2028년 원창에서 발사될 예정이며, 두 대의 CZ-5 중량 발사체를 사용해 약 한 달 간격으로 발사될 예정이다. 중국은 2031년경 화성에서 지구로 첫 샘플을 반환하기를 희망하고 있다.

이탈리아는 화성 표면에서 고정밀 레이저 거리 측정 및 위치 측정을 위해 사용할 레이저 역반사 배열을 제공할 예정입니다. NASA의 퍼서비어런스 로버와 인사이트 착륙선도 이 장치들을 탑재했으며, 2028년경 발사되어 2년 후 붉은 행성에 도달할 예정인 유럽의 엑소마스 로잘린드 프랭클린 로버도 마찬가지입니다.

또한 홍콩 대학의 분광기 2대와 프랑스 PEX 분광기가 탑재되어 화성 표면의 화학 조성을 조사하고 생체 신호를 탐색합니다. 마카오 과학기술대학교의 이온 조성 분석기가 태양 활동이 화성 대기를 어떻게 제거하는지 연구할 예정입니다.

CNSA는 또한 4월 말에 자사의 시허-2 태양 관측소도 국제 협력에 개방될 것이라고 발표했다. 성공적인 제출작은 12월에 선정됩니다. 시허-2는 2029년 이후로 발사되며, 태양-지구 L5 라그랑주 점 근처에서 운용될 예정입니다. 이 관점은 지구에서 보면 태양을 옆으로 바라볼 수 있는데, 지구 궤도 후 약 60도 거리에서 볼 수 있습니다. 이로 인해 태양 폭풍에 대한 고급 경보를 제공하는 데 이상적입니다.

NASA의 퍼서비어런스 로버에 탑재된 레이저 반사체 배열(LaRA) (출처: NASA JPL)

최근에는 창어 7호도 이동 중이었으며, 4월 초 원창 우주 발사센터로 여정을 마쳤습니다. 현재 올해 하반기에 발사될 예정이며, 달 남극의 영구적인 그림자 분화구를 탐사하며 물 얼음을 찾는 임무를 시작합니다. 임무는 궤도선, 착륙선, 로버, 그리고 로버가 접근할 수 없는 어둡고 초저온 지역에 있는 물얼음 매장지를 찾는 '호퍼'로 구성되어 있습니다.

위성 발사대

중국 라이드셰어 발사 수도 증가하고 있으며, 국제 페이로드에도 개방되고 있습니다. 이번 달, 중국만리장성산업공사(CGWIC)는 올여름부터 2027년 말까지 비행할 예정인 29개의 라이드셰어 임무 목록을 발표했습니다.

CNSA는 4월 24일 중국 상업 우주 부문을 위한 국가 표준 프레임워크의 첫 버전을 발표했습니다. '상업 우주비행 표준 체계'는 민간 우주 활동의 전 생애 주기에 걸친 규칙과 지침을 제시합니다. 이 표준은 규제 및 안전, 로켓 및 위성 제조, 발사 및 운용, 적용, 공통 기술 표준, 그리고 인프라의 여섯 가지 핵심 영역을 아우릅니다. 이들은 감독을 개선하고 인터페이스를 표준화하여 고주파 발사와 대량 생산을 지원하도록 설계되었습니다. 이 표준들은 빠르게 성장하지만 분열된 부문을 통합된 틀 아래 통합하는 데 도움을 줄 것입니다.

2월 링항저 인근에서 제어된 수직 착륙을 수행하는 CZ-10A 부스터 (출처: CCTV)

이번 달에는 중국이 창정 10B(CZ-10B) 로켓의 첫 비행 중 남중국해에서 대기할 링항저('패스파인더') 선박의 케이블넷 시스템을 이용해 부스터를 '포착'하려는 첫 시도가 있을 수 있다. 상승된 프레임에 부착된 이동식 장력 강철 케이블을 사용해 부스터가 마지막 추진 호버링 및 하강을 수행할 때 레스팅 훅을 통해 부스터를 잡으려 시도합니다. 이 선박은 5월 초 광둥성 항구를 출항하여 추가 시험을 받았다.

부분적으로 재사용 가능한 CZ-10B는 창정 10 계열의 화물형으로, 예정된 데뷔를 앞두고 4월 12일 습식 리허설을 마쳤다. 이 1단은 2월에 처음 비행한 CZ-10A와 동일한 1단을 사용하며, 그 당시 멍저우 캡슐의 비행 비상 중단 시연에 사용되었다. 부스터는 링항저 인근 해상에서 제어된 수직 착륙을 수행했으며, '캐치' 과정과 관련된 다양한 시스템이 검증되었다.

중사 제도 근처 원창 발사장 약 550km 지점에 설치된 회수 구역 공지에 따르면, 발사 창은 5월 28일부터 30일 사이이며, 발사는 그 기간 말을 목표로 할 것으로 소문난다.

Leap 1A의 내륙(왼쪽)과 해상 플랫폼 캐치 타워 렌더링 (출처: Cosmoleap)

iSpace는 자체 발사체를 해상에 착륙시키고 회수할 계획도 있지만, 쌍취선-3(SQX-3, 또는 하이퍼볼라-3)는 스페이스X의 팔콘 9과 유사한 전통적인 드론선 갑판 착륙을 목표로 설계되었다. 이 기체의 Focus-1 메탄 엔진은 이제 비행 준비가 완료되었으며, 회사는 지난 한 달간 착륙 구간 전체에 대해 시험을 진행했고, 드론선은 해상 시험을 진행 중이다. 이전에는 3월 발사가 예상되었으나, SQX-3는 데뷔를 향해 꾸준히 진행 중이다.

iSpace는 현재 시리즈 E 자금 추가 조달을 모색 중이며, Cosmoleap은 재사용 가능한 Leap-1A 차량 개발과 신형 엔진 설계 진전을 위해 5억 위안(7,300만 달러)을 추가로 성공적으로 모금했습니다. 액체 메탄과 산소를 연소하는 9기의 YF-209 엔진이 1단에 처음에는 동력을 공급하지만, 회사는 자체 청유-11 재시동 엔진을 개발할 계획이다. 이 추진력은 동일한 추진제를 사용하여 YF-209의 80톤에 비해 150톤의 추력을 생성하도록 설계되었습니다.

이 발사체는 길이 70미터, 직경 4.2미터이며, 최대 18,000kg까지 저지구 궤도에 발사할 수 있도록 설계되었습니다. 이 설계는 타워 젓가락형 캐치 회수를 사용하는 재사용 가능한 1단을 포함하며, 타워 디자인은 스페이스X의 스타십 프로그램에서 영감을 받았습니다. 1단은 최대 20회 재비행될 예정이며, 원창에서 발사될 임무를 위해 내륙 부스터와 부유 플랫폼 모두에 착륙할 계획이다. 회사는 2024년 말부터 가끔 캐치 테스트 영상을 공유했으며, 이후 올해 하반기의 첫 출시 기대를 2027년으로 연기했습니다.

(선도 이미지: 코스몰립의 도약 1A 비행 렌더링 – 출처: 코스몰립)

스페이스 클럽(Space Club)