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스페이스X의 슈퍼 헤비-스타쉽은 지금까지 만들어진 가장 강력한 로켓으로, 일론 머스크의 로켓 회사에 또 하나의 중요한 이정표를 세우며 프로그램의 13번째 시험 비행을 시작했다. 사진: 아담 번스타인/스페이스플라이트 나우.
스페이스X는 금요일에 13번째 슈퍼 헤비 스타십 로켓을 발사했으며, 거대한 부스터는 텍사스 걸프 해안에서 목표에 맞았지만 '강렬한' 착수를 기록했고, 스타쉽 상단 단계는 인도양으로 성공적인 준궤도 점프를 수행했다.
33개의 메탄 연료 랩터 엔진으로 구동되는 이 높이 407피트의 2단계 로켓은 오후 5시 51분 EDT 기준 텍사스의 '스타베이스' 발사장에서 발사되었으며, 약 1,600만 파운드의 추력 위에서 상승하는 장관을 선사하며 지역 주민들과 관광객들에게 장관을 선사했다.
7월 16일 발사 시도는 네 대의 랩터가 제대로 시동되지 않아 마지막 순간 컴퓨터 명령으로 중단되었다. 이 문제들은 해결되었고 발사는 목요일로 재설정되었으나, 낮은 구름 때문에 24시간 지연되었습니다.
스타쉽 13편이 텍사스 남부에 위치한 스페이스X의 스타베이스 발사장에서 푸른 하늘 속으로 우르릉거리며 날아간다. 사진: 아담 번스타인 / 스페이스플라이트 나우.
하지만 금요일에는 날씨가 협조해 33개의 1단 엔진이 정상적으로 점화되었고, 로켓은 대체로 맑은 하늘을 뚫고 천둥처럼 날아갔다.
이번 시험 비행은 3세대 초대형 스타쉽의 두 번째 시험 비행으로, 5월 "V3" 로켓 초기 비행에서 부스터가 착륙 목표를 놓치고 우주로 향하는 도중 조기 엔진 정지가 발생하면서 얻은 교훈을 바탕으로 한 것이다.
이번에는 부스터가 상승 내내 계획대로 작동하는 것으로 보였으며, 후립 방향으로 뒤집어 꼬리 우선 하강을 통해 스타쉽 상단 단계에서 착수하는 모습을 보였습니다.
하지만 부스터가 걸프 쪽으로 하강할 때 13개 엔진 중 10개만 재가동되었고, 착수 순간에는 5개만 작동하는 것으로 보였다. 무대는 예상보다 더 빠른 속도로 물에 부딪혀 '단단한' 낙하를 일으켰다.
텍사스 해안에 위치한 스페이스X 스타베이스 시설에서 이륙 후 1분 조금 넘게 지난 슈퍼 헤비 스타쉽 측면을 내려다보는 장관입니다. 이미지: 스페이스X
부스터는 스스로 발사 간트리로 날아가며, 거대한 기계 팔인 '젓가락'이 공중에서 부스터를 들어 올릴 수 있도록 설계되었다. 하지만 3세대 로켓의 초기 비행에서는 비교적 느린 최종 하강이 필요하다. 이제 보아보면, 스페이스X는 안전을 위해 초기 버전 3 착수를 걸프 지역에서 선택한 것으로 보인다.
한편 스타쉽 상단 단계는 6개의 랩터 엔진이 모두 원활하게 작동하며 우주로의 상승을 완료했다.
아궤도 궤도 궤도를 따라 관성 비행한 후, 스타쉽은 20개의 3세대 스타링크 인터넷 위성을 실전 세계에서 배치해 로켓의 페즈형 페이로드 디스펜서를 실전 시험으로 진행했으며, 위성들을 기체 앞부분 근처 슬롯에서 하나씩 방출했다.
그 중 6개의 위성에는 스타쉽의 열 차폐 타일과 전반적인 상태를 점검하는 카메라가 장착되어 있어, 재진입 전 미래 스타쉽의 건강 상태를 평가하는 데 도움이 될 수 있도록 엔지니어들이 이러한 영상의 유용성을 평가하는 데 도움을 주었다.
1단 부스터의 카메라는 13개 엔진 중 8개가 제대로 재시동하지 못해 더 부드러운 착륙을 위한 추력을 제공하지 못해 걸프만에서 '강렬한' 착지의 순간을 포착했다. 이미지: 스페이스X
최종 시험에서 스타쉽은 랩터 엔진 중 하나를 잠시 재점화하여 우주에서 재시동 능력을 입증했으며, 이는 향후 달 탐사에 필수적이다.
우주선은 배부터 재진입하는 뜨거운 열기를 견디고, 발사 1시간 5분 후 호주 북서쪽에서 극적인 로켓 추진 착수로 착수했다.
스타링크들은 스타쉽과 같은 준궤도 궤도 궤도를 따라 바다에 도달하기 전에 대기권으로 다시 떨어져 소모될 것으로 예상되었고, 스페이스X가 말하길 '파괴'될 것으로 예상되었다.
엔진 문제를 제외하면, 스타쉽의 성능은 NASA에 반가운 소식이었으며, NASA는 아르테미스 프로그램의 우주비행사들을 위한 달 착륙선 역할을 위해 상단 단계 변형 모듈을 기대하고 있다.
스페이스X 드론이 텍사스에서 발사 1시간 5분 후 인도양에 부드럽게 착수하는 스타쉽의 극적인 모습을 포착했습니다. 이미지: 스페이스X
달 임무를 위해 스페이스X는 착륙선이 달로 향하기 전에 최대 15대의 초대형 스타쉽 탱커를 발사해 달로 향해 록히드 마틴이 제작한 오리온 캡슐의 우주비행사 도착을 기다려야 한다.
그곳에서 165피트 높이의 착륙선은 두 명의 승무원을 태워 달 남극 근처에 수직으로 착륙할 것입니다. 우주비행사들은 외부 엘리베이터를 타고 지상으로 내려갔다가 탐사가 끝나면 다시 올라갑니다.
첫 이와 같은 착륙은 2028년을 목표로 하며, 스페이스X는 슈퍼 헤비-스타쉽 시험 일정을 강화하여 유인 우주 비행 인증을 받고 착륙선 발사 후 며칠 내에 12대 이상의 유조선을 안전하게 발사할 수 있는 신뢰성을 입증해야 한다.
현재까지 달 착륙선 변형은 아직 비행하지 않았고, 어떤 종류의 우주선도 지구 궤도에 진입하지 않았습니다. 많은 NASA 참전 용사들은 임무 구조의 복잡성과 단일 착륙선을 달에 보내기 위해 필요한 비행 횟수를 비판해왔다.
처음으로 스타쉽은 착수한 후 완전히 온전한 상태로 인도양 표면에 떠 있었고, 많은 탑재 카메라가 여전히 작동 중이었다. 이 드론 영상은 잔류 추진제가 연소되고 있지만 불길은 곧 꺼졌다. 이미지: 스페이스X
정부회계감사국(GAO)은 목요일 발표한 보고서에서 스페이스X가 슈퍼 헤비 스타쉽을 운용 준비하는 데 큰 어려움을 겪고 있다고 밝혔다.
GAO는 "스페이스X의 극저온 연료 관리 기술 개발 진척은 이 프로그램의 주요 위험 요소"라고 밝혔다. "현재 스페이스X의 (달 임무) 계획은 HLS(인간 착륙 시스템) 우주선이 달 궤도에 있는 오리온 우주선과 도킹하기 전에 저지구 궤도에 있는 여러 우주선 간 추진제 전송을 요구하고 있습니다."
또 다른 우려는 업그레이드된 랩터 엔진 개발을 완료하는 것으로, "테스트를 통해 확인된 문제들을 해결해야 한다"는 점입니다.
GAO는 "더불어, 스페이스X는 주요 행사에서 원래 일정보다 1년 이상 늦어졌다"고 밝혔다. "여기에는 중요한 설계 검토, 장시간 및 추진제 이송 시연, 무인 달 착륙 비행 시험이 포함됩니다."
기관은 달 착륙선 관계자들이 "스페이스X가 첫 번째 스타십 궤도 시험 비행에 사용할 예정인 세 번째 버전의 스타십 우주선 개발 과정에서 기술적 도전에 직면할 것으로 예상한다"고 밝혔다.
NASA 경영진들은 위험을 감수하고 있습니다.
아마존 창립자 제프 베조스가 소유한 블루 오리진은 NASA를 위해 달 착륙선을 개발 중이며, 화물과 아르테미스 우주비행사를 달 표면으로 운반할 예정입니다. 이 우주선은 뉴글렌 로켓으로 발사될 예정입니다. 그 착륙선 역시 우주에서 연료 보급이 필요할 것입니다.
만약 스타쉽 착륙선이 NASA의 착륙 목표에 맞출 준비가 되지 않는다면, 기관은 대신 블루 오리진의 착륙선을 사용할 수 있을 것입니다.
달 표면에 위치한 스페이스X 우주선 달 착륙선 아티스트 콘셉트. 사진: 스페이스X.
그러나 세 번째 뉴글렌 로켓의 주 엔진 시험 점화 준비 중 발사대가 화염구를 일으키며 폭발해 로켓이 사실상 증발하고 발사대가 심각한 손상을 입었다. 회사는 연말까지 시험 비행을 재개하기를 희망하고 있으나, 아직 자세한 내용은 거의 공개되지 않았다.
그동안 NASA는 내년 저지구 궤도에서 진행될 임시 아르테미스 비행 준비를 계속 진행 중이다. 네 명의 우주비행사가 오리온 캡슐에 실려 달 착륙 임무를 위해 달 궤도에서 필요한 랑데부 및 도킹 절차를 시험할 예정입니다.
승무원들은 블루 오리진 착륙선과 도킹해 해치를 열고 시험 비행의 일환으로 내부에 떠 있습니다. 그 후 우주선과 만나 도킹할 예정입니다. 하지만 그 경우에는 실제 달 착륙선 대신 수정된 생산 모델이 사용될 것입니다. 승무원 숙소는 없고 우주비행사들은 내부에 들어가지 않습니다.
아르테미스 3 임무 중 도킹 어댑터가 장착된 NASA의 오리온 우주선이 저지구 궤도에 도킹하는 NASA 오리온 우주선의 콘셉트입니다. 렌더링: 스페이스X
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