스페이스 클럽 스토크 스페이스, 노바 1단계 구조 검증 완료

[스페이스클럽]

스토크 스페이스는 2026년 6월 초 워싱턴주 모세스 레이크에 위치한 시험장에서 노바 로켓 1단의 프로토 자격을 완료했습니다. 이 이정표는 2026년 말에 케이프 커내버럴의 역사적인 발사 단지-14(LC-14)에서 중형 발사체 노바 발사체의 첫 발사를 위한 길을 열어줍니다.

노바 스테이지 1

스토크는 1단 비행 장비에 대한 46회의 구조 검증 시험을 완료했으며, 3주간 중요한 유체 시스템, 항공전자장비, 지상 지원 시스템 시험도 수행했습니다.

캠페인 기간 동안 회사는 예상 최대 압력 조건 이상으로 두 연료 탱크를 모두 채우고, 다양한 주입 수준에서 자동 압력 제어를 시연했습니다.

이 무대는 허리케인급 강풍과 번개 등 험난한 환경 조건 속에서도 작동하며 구조적·운용성의 견고함을 입증했습니다.

"단순한 구조적 테스트 캠페인을 넘어, 노바의 하드웨어, 소프트웨어, 지상 시스템, 운영 접근법이 함께 성숙해지고 있음을 보여주는 광범위한 시연이 되었다"고 회사는 6월 8일 보도자료에서 밝혔다.

"'비행할 만큼 가볍다'와 '생존할 만큼 강인하다' 사이의 차이는 좁으며, 그 한계를 증명하려면 점점 더 복잡해지는 엄격한 시험이 필요하다."

노바 차량은 27.1미터 재사용 가능한 1단을 갖추고 있으며, 회수에는 발사장으로의 귀환(RTLS) 또는 드론 착륙 능력을 활용할 수 있습니다. 이 단계는 액화천연가스(LNG)와 액체 산소(LOX)인 추진제 조합인 메탈록스로 연료를 공급하는 7개의 전유량 연소 제니스 엔진으로 구동됩니다. 발사할 때 3,110 kN의 추력을 생성할 수 있습니다.

엔진들은 모세스 레이크 현장의 쌍열 셀 점화대에서 수직 열화(vertical hot-fire) 테스트를 거쳤습니다. 이 차량은 앞으로 몇 달 내에 엔진을 받고, 이후 추가 시험과 검증을 거쳐 케이프 커내버럴로 이동해 최종 차량 통합 및 발사를 진행할 예정입니다.

노바 스테이지 2

노바 우주선은 재사용 가능한 구성으로 저지구 궤도에 최대 3,000kg을 운반할 수 있으며, 우주선이 소모되면 7,000kg을 운반할 수 있습니다. 또한 정지궤도 전이궤도(GTO)에 2,500kg, 달 초래 주입(TLI)에 1,250kg을 전달할 수 있습니다.

참고

• 스토크 스페이스 토론
• 상업 우주 비행 부서
• NSF 스토어
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2단은 단일 안드로메다 2 엔진을 사용하며, 무제한 우주 재시동이 가능하며, 액체 수소(LH2)와 액체 산소(LOX)로 연료를 공급합니다. 엔진은 24개의 3D 프린팅 추진실 고리로 구성되어 있으며, 재진입 시 단을 보호하는 열 중앙 차폐막을 감싸고 있습니다. 노바의 상단 단계를 추진하는 것 외에도, 안드로메다의 추진기는 자세 제어와 정밀 기동을 제공합니다.

스토크는 안드로메다 2의 추진 노즐을 우주 진공과 대기 모두에서 작동하도록 설계했다. 엔진은 해수면 모드를 갖추고 있어 추진 착륙 시 안정적인 기둥 팽창을 발생시키고, 진공 모드는 우주 성능에 있어 높은 팽창률을 제공한다.

2단은 재생 냉각 금속 열 차폐막을 특징으로 하며, 재진입 시 액체 수소를 차폐막을 통과시킵니다. 이 방열판은 이미 존재하는 탱크와 유체 흐름을 이용해 엔진에 공급하여 우주선을 능동적으로 냉각시킵니다. 능동 냉각 열 차폐막과 상단 단계 엔진을 결합함으로써 스토크는 비행 간 수리 시간을 줄이고자 합니다.

노바 2단계 이전 시험. (출처: 스토크 스페이스)

스토크는 2023년에 2단계 프로토타입으로 호퍼 시험을 실시했으며, 첫 안드로메다 1 엔진 시험은 2024년 2월에 완료되었습니다. 2단 비행 하드웨어도 2025년에 모세스 레이크 현장에서 구조 자격 인증을 완료했습니다.

엔진이 비행체와 통합되기 전에 추가적인 안드로메다 2의 핫파이어가 이루어질 예정입니다. 추가 인수 시험은 플로리다로 인도되기 전에 완료되며, 스토크의 수평 통합 시설(HIF)에서 Nova 1단계와 완전 통합됩니다.

완전 조립된 차량은 높이 40.2미터, 직경 4.2미터이며, 완전 재사용 가능한 페이로드 페어링이 180도 x 360도 배치 반구를 제공합니다.

노바의 첫 임무는 우주선을 소모한 채 태양 중심 궤도에 진입하는 것으로, 첫 비행에서 능력을 입증하고 위험을 줄이기 위한 것입니다. 이후 임무에서는 1단과 2단의 회수 시험이 진행됩니다.

2단 전체 렌더링 (출처: Stoke Space)

발사 단지-14

스토크 스페이스는 2023년에 미국인을 최초로 궤도에 올려놓은 LC-14 발사 단지를 인수했습니다. 회사는 1년 이내에 전설적인 발사 단지를 완전히 재사용 가능한 발사체를 지원하기 위해 리모델링했으며, 2026년 초에 발사대가 완전히 완성되었습니다. 원래 머큐리/아틀라스 시대의 8,000kg 이상의 콘크리트가 분쇄되어 재사용되어 재건된 노바 부지의 도로와 구조 기초를 만들었습니다.

발사대는 강철로 강화된 화염 도랑이 지하 깊숙이 9미터(30피트) 이상 뻗어 있습니다. 이 인프라는 로켓의 배기를 제어하고 방향을 바꾸도록 설계되어 발사대 구조를 보호했습니다.

철근 콘크리트 발사 마운트는 깊이 32m(105피트)의 콘크리트 말뚝을 갖추고 있으며, 이륙 시 최대 530만 MN(120만 lbf)의 추력에 반응하도록 설계되었습니다. 발사 마운트 옆에는 거의 37m(121피트) 길이의 연결대 지지 구조물이 있습니다. 타워는 발사대에 있는 동안 로켓에 전력, 연료, 데이터를 전달할 것입니다.

스톡의 화염 트렌치와 다이버전터가 장착된 발사 단지-14 (출처: 스톡 스페이스)

스토크는 워싱턴에서 플로리다에 위치한 회사의 수평 통합 시설(HIF)까지 노바 로켓의 모든 부품을 운송할 예정입니다. 부품들은 수평으로 배치된 후 HIF에서 결합되며, 철저한 시스템 점검도 진행됩니다. 완전히 조립된 후, 회사는 발사대까지 롤러한 뒤 수직으로 올릴 예정입니다.

인프라 구축은 대규모 자본 투입에 의해 촉진됩니다. 2026년 6월 기준으로 시리즈 D 자금 조달로 13억 4천만 달러 이상을 조달했으며, 이는 제품 개발과 확장을 가속화할 수 있는 수치입니다. 스톡은 2020년 전 스페이스X와 블루 오리진 직원들에 의해 설립되었으며, 완전하고 빠르게 재사용 가능한 발사체를 통해 저비용, 주문형 우주 접근을 제공하는 것을 목표로 하고 있습니다.

더 많은 기업들이 재사용 우주선을 계속 개발함에 따라, 탑재체를 궤도에 투입하는 경쟁은 더욱 치열해질 것입니다. 노바의 2단계는 우주선 배치뿐만 아니라 기존 우주선과 잔해를 랑데부스, 포획, 재배치할 수 있습니다. 이 기술은 궤도 잔해가 미래 우주 임무에 점점 더 큰 위험을 초래하기 때문에 우주 비행에 매우 중요합니다.

(선도사진: 워싱턴주 모세스 레이크에서 열린 노바 1단계 프로토 예선 중 촬영 중입니다. 출처: 스토크 스페이스)

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