스페이스 클럽 NASA 아르테미스 업데이트: SLS 스택, 출격복, 2028년 이중 경로

[우주센터]

NASA는 금요일에 10월 아르테미스 업데이트를 발표했으며, 이는 달 우주복의 경량 '출격' 버전인 우주 발사 시스템(SLS)과 달 표면에 우주비행사를 수송하는 두 가지 병행 아키텍처의 단기 상태를 다루고 있다.

많은 요소들이 이전 프로그램 업데이트에서 논의된 바 있습니다. 하지만 브리핑에는 스페이스X와 블루 오리진의 승무원 객실 하드웨어 공개 이미지도 포함되었습니다.

https://youtu.be/NLHrM2E954w?si=elmx1a4xLxeaSKmM

SLS 조립체와 탱킹 시험용 '스터비' 스택

첫 유인 아르테미스 착륙에는 세 가지 주요 요소가 여전히 필수적이다: 발사체, 달 착륙선, 그리고 우주복이다.

아르테미스 III는 올해 초 명단에 삽입된 저지구 궤도 임무입니다. 목표는 2027년 여름 이전입니다.

그 비행에서 오리온은 블루 오리진의 블루 문과 스페이스X의 스타십 프로토타입 버전과 도킹할 계획입니다.

차량 조립 건물 내부에서 NASA 팀은 쌍둥이 고체 로켓 부스터를 쌓는 초기 단계를 완료했습니다.

기관은 차량의 독특한 주황색 외관을 부여하는 코어 스테이지가 다음 주에 부스터 간에 통합될 예정임을 확인했다.

관계자들은 브리핑 중 진행 중인 작업 상황을 보여주는 VAB의 실시간 영상을 보여주었습니다.

아르테미스 I과 II를 위해 준비된 전체 스택과 달리, 이 우주선은 상단 단계나 오리온 우주선을 받지 않습니다.

결과적으로 '짧은' 구성은 39B 발사 단지로 이동해 연료 주유 시험을 실시할 예정입니다. 이 시험들은 첫 두 임무 준비 중 꼬리 서비스 마스트 엄빌리컬 인터페이스에서 발생한 수소 누출 문제를 해결하기 위한 것입니다.

이 인터페이스들은 4월 이후 재설계 작업을 거쳤습니다. 한때 현재 시점에 예상되던 탱킹 시험은 이제 몇 달 후로 계획되고 있다.

상부 단계 계획: 최종 ICPS 또는 확장된 센타우르 V

아르테미스 III는 저지구 궤도 프로파일을 사용하기 때문에 상단 단계가 필요하지 않습니다. 원통형 스페이서는 오리온이 기존 지상 지원 장비와 여전히 맞물리도록 위치를 잡습니다.

아르테미스 IV는 상단 단계를 탑재할 계획입니다. 원래 블록 1 구성을 위해 세 개의 임시 극저온 추진 단계(ICPS)가 제작되었습니다. 두 대는 이미 비행했으며, 세 번째는 저지구 궤도 임무가 추가된 후 아르테미스 IV로 재배정되었습니다.

블록 1B 구성을 만들던 탐사 상단 단계는 올해 초 비용 및 일정 초과로 인해 취소되었습니다. ICPS 자체는 생산 라인이 폐쇄된 델타 극저온 2단에서 파생되었습니다.

따라서 NASA는 앞으로 표준화된 상단 단계로 유나이티드 론치 얼라이언스의 센타우르 V를 선정했습니다.

여러 센타우르 V 변형이 존재합니다. 공식적으로 확인된 버전에는 원래의 고에너지 구성과 아마존의 사자자리 별자리와 연계되어 개발된 저지구 궤도 최적화 버전이 포함되어 있습니다.

이전에 채용 공고에서 언급되었던 스트레치드 탱크 변형이 이제 공식적으로 확인되었습니다. NASA는 확장된 센타우로스로 전환할 예정이며, 정확한 시기는 미지로 두고 있습니다.

아르테미스 IV는 최종 ICPS 또는 확장된 센타우르 V 중 하나를 비행할 수 있었다. 결정 시점은 현재 내년 여름, 아르테미스 III 발사 창 근처입니다. 센타우르 V의 선정은 지상 지원 연결을 위한 이동식 발사기의 개조가 필요하다.

https://www.youtube.com/live/f7ioFzmV91s?si=yRQbfR-R-ZrI7col

우주복: 2028년 보호를 위한 "출격" 변형 타임라인

우주복은 모든 지상 임무에서 중요한 경로 항목으로 남아 있다. 2022년 NASA는 액시엄 스페이스와 콜린스 에어로스페이스에 달 및 국제우주정거장 슈트를 모두 포함하는 고정 가격 서비스 계약을 수여했습니다. 목표는 경쟁과 중복성을 도입하는 것이었습니다.

참고

• 아르테미스 구역
• L2 아르테미스
• L2에 참여하려면 여기를 클릭하세요

Axiom은 이후 Axiom 우주 이동 장치(AxEMU)를 발표했습니다. 2024년 예비 설계 검토는 소장이 이미 대량 할당을 초과했다고 판단했습니다.

콜린스 에어로스페이스는 2024년에 계약에서 철회하여, 액시엄이 달 우주복과 무중력 우주복 모두에 대한 책임을 맡게 되었습니다. 원래 2025년을 목표로 했던 슈트 테스트는 2027년으로 연기되었습니다.

NASA 감사관실은 이후 이전 일정을 "지나치게 낙관적"이라고 평가했다. 지연이 과거 평균과 일치한다면 정장은 2031년까지 준비되지 않을 수 있다고 지적했다. 2028년 목표에는 너무 늦은 시기입니다.

가용성을 가속화하기 위해 NASA는 액시엄에게 "출격 수트" 개발을 지시했다. 이는 AxEMU의 더 가볍고 단순한 파생형으로, 부분적으로 질량을 줄이고 착륙선과의 인터페이스를 단순화함으로써 달성되었습니다.
출격복

은 최소 2시간 단위의 짧은 수면 근무 기간에 대해 인증됩니다. 달 남극 근처의 영구적인 그림자 지역에는 적용되지 않습니다. 또한 전체 AxEMU를 위한 장기 다중 EVA 캠페인도 지원하지 않습니다.

참고로, 아폴로 11호의 단일 EVA는 약 2시간 반 정도 지속되었습니다. 아폴로 17호는 총 7시간이 넘는 세 차례의 탐사를 수행했습니다. 완전한 기능을 갖춘 AxEMU는 이후 임무를 위해 개발 중이다.

착륙선 경로와 오리온 투하 옵션

착륙 시스템 자체의 새로운 영상은 공개되지 않았다. 블루 오리진의 착륙선 시험 장비 승무원 객실과 스페이스X의 "객실 1"의 사진이 공개되었습니다. 1번 객실은 스타팩토리 내부에 있는 실제 크기의 비행 같은 승무원 구획 모형입니다.

NASA는 오리온을 저궤도의 착륙선에 접근시키기 위한 두 가지 뚜렷한 접근법을 평가 중임을 확인했습니다.

올해 초 달 게이트웨이가 일시 중단된 후, 원래의 근직선형 헤일로 궤도 랑데부는 저궤도 주기로 대체되었습니다. 하부 궤도가 더 안전하다고 여겨지지만 추가 추진제가 필요합니다.

오리온의 유럽 서비스 모듈은 달 왕복 여행에 제한적인 성능을 제공합니다. 이것이 상부 단계 업그레이드를 이끄는 한 가지 요인입니다.

블루 문 건축:

블루문 Mk1에서 파생된 세 개의 이송 단계가 먼저 저지구 궤도에서 조립될 예정이다. Mk2 유인 착륙선은 발사 단지 36B에서 뉴 글렌 9×4 로켓에 실려 발사될 예정이다. 이 우주선은 이송 단계와 도킹하여 달로 출발하여 타원형 극궤도에 진입할 예정이다.

두 개의 이송 단계는 이동 중에 분리되어 한 단계가 연결된 상태로 남게 됩니다. 오리온은 이후 달로 직접 발사되어 극궤도에서 스택과 도킹할 예정이었습니다.

두 명의 우주비행사가 블루문으로 전출될 예정이었다. 오리온은 도킹 해제를 할 것이다. 남은 전송 단계에서는 착륙선을 저 달 궤도로 낮추고, 블루 문은 최종 하강을 수행했다.

이 절차는 오리온의 서비스 모듈이 스스로 저궤도에 도달할 성능이 부족하기 때문에 필요합니다.

우주선 건축:

보급 우주선은 저지구 궤도(LEO)로 발사되어 여러 차례 급유기 비행으로 연료를 보급받을 예정이다. 달 착륙선 스타쉽은 이후 발사되어 연료 보급을 위해 보급소에 도킹한 뒤, 최종 탱킹 궤도(FTO)라 불리는 더 높은 궤도로 상승합니다.

그 후 보급소는 LEO에서 여러 차례 급유기 비행을 통해 급유를 받고, 이후 FTO로 올라갔다. 그곳에서 달 착륙선 스타쉽은 다시 보급을 위해 보급소에 도킹한 뒤 고궤도로 상승할 예정이었다.

오리온은 지구 궤도에 진입해 착륙선 우주선과 도킹할 예정이다. 이 결합된 스택은 이후 달 횡단 주입을 수행하고 저궤도에 원형화됩니다.

승무원 이동과 착륙이 이어질 예정이었다. NASA는 이 접근법에서 복귀 연소를 위해 추진제를 보존하기 위한 오리온 개조를 평가 중이다.

NASA는 두 아키텍처 모두 가능한 한 오랫동안 아르테미스 IV에 사용할 수 있도록 유지할 계획임을 밝혔습니다. 이로 인해 일정 유연성과 2028년 유인 달 착륙 가능성을 극대화할 수 있습니다.

각 차량, 단계, 인터페이스를 일관된 아키텍처로 통합하는 작업은 여전히 복잡한 과제입니다. 그것이 10월 업데이트의 중심 주제였습니다.

대표 이미지: NASA 기자회견 (출처: NSF 맥스 에반스)

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