스페이스X의 팔콘 9은 화요일 저녁 플로리다에서 미션 로봇 차량(MRV-1) 임무를 발사할 예정입니다. MRV-1 우주선은 노스럽 그루먼이 개발한 로봇 서비스 우주선으로, 미션 확장 포드(MEP)를 부착하여 위성의 수명을 연장할 수 있습니다.
팔콘 9은 7월 21일 플로리다 케이프커내버럴 우주군 기지의 우주 발사 단지 40(SLC-40)에서 오후 5시 15분 EDT(21:15 UTC)에 4시간 발사 창이 열리는 시점에 발사됩니다. 다음 날 같은 시간에 예비 발사 기회도 열립니다. 발사 후 팔콘 9은 동쪽 궤적을 따라 정지궤도 전이 궤도(GTO)로 진입할 예정입니다.
32번째 비행을 하는 팔콘 부스터 B1069는 MRV-1을 GTO로 띄우는 데 필요한 고성능으로 인해 소모될 예정입니다. 이 부스터는 이전에 CRS-24, 핫버드 13F, 원웹 #15, SES-18 및 SES-19 임무와 함께 27회의 스타링크 임무를 지원한 바 있습니다.
팔콘 9은 2단계 부분 재사용 차량으로, 전체 669번째 임무이자 2026년 86번째 임무를 수행할 예정입니다. 1단은 등유(RP-1)와 액체 산소(LOX)로 연료를 공급하는 9개의 머린 1D 해수면 엔진으로 구동됩니다. 2단계는 단일 Merlin 1D 진공 최적화 엔진을 사용하며, 동일한 RP-1과 LOX 추진제를 사용합니다.
노스럽 그루먼의 MRV-1
MRV-1은 노스럽 그루먼의 자회사인 스페이스로지스틱스가 운영할 예정입니다. SpaceLogistics는 지구 정지궤도(GEO) 위성에 궤도 내 서비스를 제공하는 유일한 회사로, 이번 임무에 네 개의 탑재체를 배치합니다. 주 MRV-1 위성은 무게 3,000kg으로, 미션 확장 포드(MEP)를 사용해 최대 30기의 2,000kg 위성의 수명을 연장할 수 있는 궤도 위성 서비스 차량입니다.
SpaceLogistics는 이전에 2020년과 2021년에 두 개의 노후 위성과 도킹한 두 개의 시범 임무 확장 차량(MEV)을 발사한 바 있습니다. MEV-1은 2019년 프로톤-M에 실려 발사되었고, 2020년에는 인텔샛 901과 도킹하여 다시 정지궤 아크로 이동시켰습니다. 2025년에 MEV-1은 위성을 최종 묘지 궤도로 옮겼습니다. MEV-1과 달리, MEV-2는 운용 궤도에서 활동 중인 인텔샛 10-02와 도킹하여 5년간 수명을 연장할 수 있도록 전력과 연료를 제공했습니다.
MRV-1은 상업 및 군사 위성의 수명 연장, 점검, 수리 및 폐기 등 중요한 임무를 수행할 수 있는 미국 최초의 다임무 로봇 서비스 차량이 될 것입니다. 이 우주선은 3미터 7자유도(DOF) 로봇 팔 두 개와 안전한 궤도 랑데부, 근접 작업, 도킹(RPOD) 절차를 위한 20+ 상황 인식 카메라를 갖추고 있습니다.
참고
또한 RPOD를 위한 연료 충전 가능한 화학 추진과 궤도 기동을 위한 전기 추진도 갖추고 있습니다. 위성 수명을 연장하는 것과 더불어, 이 차량은 MRV 차량의 향후 궤도 내 급유를 가능하게 하는 수동 연료 모듈도 탑재하고 있습니다. 이 시스템은 미국 우주군 승인을 받은 최초의 수동 급유 시스템입니다.
SpaceLogistics는 또한 미국 해군 연구소가 제작한 로봇 팔을 납품하기 위해 국방고등연구계획국(DARPA)과 협력했습니다. DARPA의 정지궤도 위성 로봇 정비(RSGS) 프로그램은 고장 났거나 노후화된 위성의 지상지질(GEO) 점검 및 정비를 가능하게 하는 기술을 연구하고 개발하고 있습니다.
"이번 다가오는 시연은 GEO에서 궤도 서비스의 상업적 타당성을 입증하는 것이며, 상업 산업과 미국 정부 모두에 제공될 역량을 창출하는 것입니다,"라고 DARPA RSGS 프로그램 매니저 제임스 슈메이커가 말했습니다
임무 확장 포드
MRV-1이 설치할 400kg MEP는 고객 소유 및 제어 추진 증강 장치입니다. MRV에 부착된 후, MEP는 전기 추진을 사용해 궤도 제어와 운동량 하역할 수 있게 됩니다. 이 과정 후, 고객은 C-또는 Ku-밴드 원격 측정 및 명령 시스템을 통해 우주선을 제어하게 됩니다.
미국 해군 연구소가 클린룸에서 개발한 DARPA의 로봇 서비스 암 (출처: DARPA)
운용 완료 후에는 각 위성의 운용 기간을 최대 6년까지 연장할 수 있습니다. 이 중 두 대는 인텔샛이 위성 서비스용으로 사용하며, 세 번째 장치는 옵터스가 D3 통신 위성용으로 구매할 예정입니다. 궤도에 진입하면 탑재체는 최대 1년간 필요한 고도로 상승하며, 우주선 정비는 2027년에 시작될 것으로 예상됩니다.
우주 인프라와 저지구 궤도 우주비행사의 궤도 잔해 위험이 증가함에 따라 안전한 위성 유지와 수명 연장의 필요성이 급격히 커지고 있습니다. SpaceLogistics의 차량은 GEO에서 노후 위성의 연료 보급, 기동, 폐기를 가능하게 하며, 기존 우주선에 10년의 추가 수명을 추가했습니다.
SpaceLogistics의 사장 롭 하우지는 이 변화를 강조했습니다: "우리는 이전에 존재하지 않았던 우주 내 서비스 인프라를 구축하고 있습니다. 우리의 랑데부, 근접 운용, 도킹에서의 성공적인 경험은 미래 위성 운용을 위한 보다 지속 가능한 모델을 만드는 데 중요한 다음 단계의 토대를 마련했습니다."
(주요 이미지: MRV-1 차량과 미션 확장 포드의 렌더링. 출처: SpaceLogistics)
스페이스 클럽(Space Club)