최초의 팔 콘 헤비 로켓의 코 안쪽에 가려진 전기 스포츠카는 공상의 개념을 연상시킬 수 있지만 SpaceX 창시자 인 엘론 머스크 (Elon Musk)는 화요일 플로리다의 스페이스 코스트에서 블래스트 오프를 기다리는 강력한 신형 발사 장치는 많은 것을 증명해야한다고 주장했다.
높이 22 미터 (70 미터), 높이 40 피트 (12 미터) 인 우뚝 솟은 팔콘 헤비 (Falcon Heavy)는 월요일 미 항공 우주국 (NASA)의 케네디 우주 센터 (Kennedy Space Center)에서 발사대 39A에 앉았다.
Falcon Heavy는 Apollo 11 달 착륙 비행 및 수많은 우주 왕복선 임무에서 사용 된 동일한 발사대에서 이륙 대기하는 케이프 커 내버 럴 (Cape Canaveral) 풍경에 인상적인 인물을 자릅니다.
그것은 세계에서 가장 큰 로켓이 아닙니다. United Launch Alliance의 Delta 4-Heavy는 크고 넓습니다. 그러나 Falcon Heavy의 27 가지 주요 엔진은 더 무거운 펀치를 포장합니다.
발사는 화요일 오후 1시 30 분에 개장하는 2 시간 30 분의 창에서 예정되어 있습니다. EST (1830 GMT).
Falcon Heavy의 첫 번째 탑재물의 경우 Musk은 테슬라 승용차 중 하나를 우주에 쏘았습니다. 시험 비행을 자주하는 전형적인 더미 인공위성이 아닙니다.
머스크는 CBS 뉴스와의 인터뷰에서 "재미를위한 것"이라고 밝혔다. "많은 사람들이 이해하지 못했다. 화성에 차를 보내는 목적은 무엇인가? 분명히 재미있는 일이고 대중을 흥분시키는 것입니다.
"일반적으로 새로운 로켓이 시험 될 때 콘크리트 블록이나 강철 조각과 같이 지루한 것을 넣는다"고 Musk는 CBS News와의 인터뷰에서 말했다. "모두 꽤 지루합니다. 시험 비행 일 뿐이므로 우리가 할 수있는 가장 재미있는 점은 무엇입니까? 우리는 귀중한 위성을 탑승시키지 않을 것입니다. 그래서 차는 우리가 생각할 수있는 가장 재미있는 것입니다. "
머스크 (Musk)는 월요일에 팔콘 헤비 (Falcon Heavy) 발사 애니메이션을 공개했다.이 우주선은 행성 간 공간으로 쏘아 올려 진 우주로 들어가고있는 체리 레드 전기 스포츠카를 보여준다. 우주복을 입은 모습이 운전석에 있고, 한 팔은 창 밖으로 내리고 다른 한 팔은 로드스터의 핸들에 매달려 있습니다.
억만 장자는 그림의 사진을 공유했다. 그는 Instagram의 유명한 데이비드 보위 튜닝 (David Bowie tune)에 대한 명백한 언급에서 "Starman"이라고 불렀다. 팔콘 헤비의 페이로드 페어링 내부에 자동차가 캡슐화되기 전에.
Musk는 12 월에 Falcon Heavy의화물을 발표했으며, 그의 두 주요 회사 인 SpaceX와 Tesla 간의 브랜드 간 마케팅 기회를 이용했습니다.
"나는 공간을 통해 끝없이 흘러 드는 차에 대한 생각을 사랑하고, 앞으로 수백만 년 동안 외계인이 발견하게 될 것"이라고 Musk는 12 월에 트위터를 보냈다.
머스크는 새 브랜드 200,000 달러를 판매하는 자정 벚꽃 레드 테슬라 로드스터가 데이비드 보위 (David Bowie)의 상징적 인 히트작 "우주의 이상 (Space Oddity)"을 우주로 날아갈 것이라고 말했다.
팔콘 헤비 (Falcon Heavy)는 거리의 2,760 파운드 (1,250 킬로그램) 무게의 로드스터를 지구의 중력 유대를 피할 수있는 충분한 속도로 초당 7 마일 (초당 11 킬로미터, 24,600 마일)의 최고 속도에 도달 할 것입니다.
스포츠카는 "태양을 중심으로하는 지구 - 화성 타원 궤도"를 진행할 예정이다. 우주 엑스 관계자는이 임무의 보도 자료에 썼다. 궤도는 태양으로부터 화성의 평균 거리 이상으로 확장 될 것입니다.
머스크 (Musk)는 기자 회견에서 "지구로부터 약 4 억 킬로미터 떨어져 250 ~ 2 억 7 천만 마일이 흐르고 초당 11 킬로미터를 달할 것으로 기대한다"고 밝혔다. "이것은 타원형 궤도에서 진행될 것입니다. 타원의 한 부분이 지구 궤도에 있으며, 다른 부분은 화성 궤도에 있기 때문에, 지구 - 화성 순환계가 될 것입니다.
"우리는 그것이 수 억년 동안, 아마도 10 억 년이 넘는 그 궤도에있을 것으로 추정한다. 때때로, 그것은 화성에 매우 가깝게 올 것이고, 화성에 충돌 할 수있는 작은, 작은 기회가있다 "고 말했다.
SpaceX가 화성에 영향을 미치는 로드스터의 기회를 정량화했는지에 대한 질문에 Musk는 "매우 작습니다. 나는 너의 숨을 멈추지 않을 것이다. "
신용 : SpaceX
Tesla Roadster의 무게와 크기는 Falcon Heavy의 역량에 잘 부합하며, SpaceX의 소형, 단일 코어 Falcon 9 로켓 또는 Atlas, Delta, Ariane 부스터의 리프트 성능을 강조하지 않습니다. United Launch Alliance 및 Arianespace가 운영합니다.
화요일의 시험 발사를 둘러싼 도상학은 주목을 끌었지 만, 쇼의 스타는 현재 팔콘 헤비 자체가 될 것이며, 현재 서비스중인 세계에서 가장 강력한 발사기가 될 것이다.
SpaceX의 운영 Falcon 9 로켓과 단일 엔진 상부 스테이지에서 파생 된 3 개의 로켓 부스터 코어로 구성된 Falcon Heavy는 향후 구성에서 510 만 파운드의 추력을 생성 할 수 있습니다. 화요일의 데모 비행에서 팔콘 헤비의 27 기의 메릴린 1 기통 엔진의 평균 추력은 약 470 만 파운드에 달하는 92 %의 출력으로 줄어들 것이라고 머스크는 말했다.
그것은 유럽의 아리안 5 발사대를 능가 할 것입니다.이 발사기는 2 개의 단단한 로켓 승압기와 핵심 엔진으로 2.9 백만 파운드의 추진력으로 세계를 이끄는 리더입니다. SpaceX의 새로운 로켓은 우주 왕복선과 이륙시의 동력 - 보잉 747 점보 제트기와 거의 같은 추진력 -이 소련의 N1 달 로켓 후, 로켓 중 네 번째로 올 것입니다. 우주 비행사를 달에 태운 NASA의 새턴 5 발사기, 러시아의 1980 년대 에너 지아 (Energia) 로켓과 우주 왕복선을 성공적으로 비행 한 적도 없었습니다.
Falcon Heavy는 또한 세계의 다른 어떤 로켓보다 더 많은 탑재량을 궤도에 옮길 수 있으며, 토성 5 이후의 발사대로는 로켓의 들어 올림 용량을 측정하는 가장 중요한 수단입니다.
델타 4 중형 로켓은 케이프 커 내버 럴 (Cape Canaveral)에서 동쪽으로 발사 될 때 지구상에서 약 120 마일 (200 킬로미터) 떨어진 저고도 궤도에 최대 62,540 파운드 (28,370 킬로그램)를 견인 할 수 있다고 ULA가 발표 한 발사체 차량 데이터 시트 .
NASA의 계획된 우주 발사 시스템은 2019 년 말 또는 2020 년 초에 처녀 비행을 위해 설정되어 낮은 지구 궤도에 154,000 파운드 (70,000 킬로그램) 이상을 운반하고 최대 추력 880 만 파운드를 산출합니다.2020 년대 초에 확장 된 상부 단계 발사를 가진 SLS의 조밀 한 모델은 낮은 지구 궤도에 230,000 파운드 (105 미터 톤) 이상을 끌어 올 수 있습니다.
SLS는 잉여 우주 왕복선 엔진과 부스터 구성 요소로 설계되었으며, 우주국은 수십억 달러 규모의 메가 로켓을 사용하여 우주 비행사 승무원을 달에 보내고 결국 우주 비행사를 달에 보내려합니다.
크레디트 : Stephen Clark / Spaceflight Now
첫 번째 단계 부스터가 복구되지 않으면 SpaceX의 Falcon Heavy는 플로리다의 Space Coast에서 동쪽으로 발사 될 때 140,660 파운드 (63,800 킬로그램)의 낮은 지구 궤도를 발사 할 수있게됩니다.
그러나 SpaceX는 팔콘 헤비 (Shalon Heavy)의 3 단계 부스터를 모두 착륙시켜 로켓의 추진제 매장량을 먹고 궤도에 진입 할 수있는 무게를 줄이려고합니다.
SpaceX의 웹 사이트에 따르면, Falcon 헤비 로켓 비행은 약 9000 만 달러에 상업적으로 판매됩니다. 그러나 미 항공 우주국 (NASA)이나 미군에 대한 임무는 발사 업체에 대한 추가 요구 사항을 부과하는 데 1 억 5000 만 달러 이상이 될 것으로 예상된다.
ULA의 Delta 4-Heavy 로켓을 사용하는 임무는 적어도 두 배의 비용이 든다. 2015 년에 수여 된 NASA의 Parker Solar Probe에 대한 Delta 4-Heavy 발사 계약은 3 억 8900 만 달러로 평가되었습니다.
Musk는 첫 번째 Falcon Heavy가 50-70 %의 성공 가능성을 가지고 있다고 예측했지만, 화요일의 시험 비행 최종 결과는 이륙 후 6 시간 이상 만 알 수 있습니다.
머스크는 CBS 뉴스와의 인터뷰에서 "여기에 잘못 될 수있는 것들이 너무 많다. "거기에는 27 명의 엔진을 동시에 작동시킬 수있는 방법이 없으며 어떤 문제가 발생하지 않는다는 전문가가 많이 있습니다.
"머슬은 장시간 인공 장치에서 볼 수 없었던 부스터 - 부스터 상호 작용, 음향 및 진동을 경험했습니다.
소련 시대의 N1 로켓에는 30 개의 엔진이 있었지만 러시아 엔지니어들은 모든 동력 장치가 조화롭게 작동하는 데 어려움을 겪었습니다. 엔진 진동, 터보 펌프 고장 및 연료 누출로 인해 4 회의 발사 시도가 실패했습니다.
비교해 보면, 토성 5에는 5 개의 더 큰 첫 단계 엔진이있었습니다.
팔콘 헤비 (Falcon Heavy)는 케네디 우주 센터 (Kennedy Space Center)에서 동쪽으로 올라가고 소리의 속도를 초월하여 강렬한 구조적 하중을 만나게됩니다. Max-Q로 알려진 최대 공기 역학적 압력의 순간이 주요 스트레스 포인트가 될 것입니다.
Falcon Heavy의 핵심 스테이지는 테스트 비행을 위해 특별히 제작되었습니다. 엔지니어들은 팔콘 중공업 발사를 위해 센터 코어를 강화했습니다.
2 개의 사이드 부스터는 2 개의 초기 팔콘 9 비행을 시작한 후 개조되고 개조되었으며 2016 년 5 월과 7 월에 타 이콤 8 통신 위성과 우주 정거장화물 캡슐을 궤도를 향해 보냈습니다.
"막스 - 쿼터 (Max-Q) 주변에서는 로켓에 가해지는 힘이 가장 큰 곳이며, 아마도 그 곳에서도 실패 할 가능성이있다"고 머스크는 말했다. "우리는 사이드 부스터의 코 콘 위에 잠재적으로 얼음이 올라 오는 것을 걱정합니다. 그것은 코 콘을 통해 대포 공처럼 올 수 있습니다. "
팔콘 헤비 (Falcon Heavy)의 2 개의 측면 장착 부스터가 발사 후 몇 분 동안 로켓의 핵심 무대에서 분리 된 모습을 담은 삽화. 신용 : SpaceX
Falcon Heavy의 쌍둥이 부스터는 엔진을 차단하고 로켓에서 이륙 후 약 2 분 30 초 동안 떨어져 나간다. 추진체를 절약하고 더 오랫동안 연소시키기 위해 더 낮은 스로틀 세팅을 작동하는 핵심 단계는 T + 3 분 4 초가 될 때까지 9 개의 엔진을 계속 발사 할 것입니다.
"사정이 패드를 깨끗이하고 잘하면 음속 천자와 맥스 - 큐를 만들고 부스터가 분리 할 수 있다면 그것은 정상적인 정권이다"라고 머스크가 말했다. "그 시점에서 팔콘 9처럼된다."
상반기의 단일 Merlin 엔진은 화요일의 임무에서 세 번 발사되어 이륙 후 데모 비행의 실험을 계속합니다.
한편 팔콘 헤비 (Falcon Heavy)의 스트랩 부스터 2 대가 냉기 가스 질소 추력 장치를 사용하여 꼬리 날개를 날리며 날아간다. 각 부스터의 엔진 중 일부는 케이프 커 내버 럴 공군 기지 (Cape Canaveral Air Force Station)에서 패드 39A 남쪽 약 9 마일 (13 킬로미터) 떨어진 두 개의 인접한 터치 다운 존을 목표로하는 "부스트 백"및 "진입"기동을 위해 재 점화 될 것입니다.
Falcon 9의 첫 단계와 마찬가지로 부스터는 안정성을 높이기 위해 그리드 핀을 펼칠 것입니다.
트윈 소닉 붐은 부스터가 로켓 추력의 도움으로 느려지는 비틀 거리는 착륙을 위해 케이프 커 내버 럴로 돌아 오는 동안 우주선을 가로 질러 부서집니다.
로켓의 중심 코어는 SpaceX의 무인 항공기가 대서양에 도달하지 못하도록 유도 할 것이며, 부스터가 케이프 커 내버 럴에서 지상에 도착한 후 T + plus 8 분 19 초에 대략 20 초가 걸릴 것으로 예상된다.
2 단 엔진은 T + 8 분 31 초에 첫 번째 연소를 끝내기 위해 종료됩니다. 또 다른 30 초 발사는 T + 더하기 28 분 22 초에 시작하여 지구의 최고 고도 수만 마일에 이르는 궤도에 상단부 테슬라화물과 "Starman"을 보냅니다.
팔콘 헤비와 다른 현재 발사대를 나란히 비교했습니다. 그림은 대략 축척으로 표시됩니다. 신용 : SpaceX
그러나 임무는 끝나지 않을 것입니다.
로켓은 비행을 계속할 것이며, 밴 앨런 방사 벨트를 타고 날아 오르면 엔진은 6 시간 후에 다시 태어나서 행성 간 우주로 출발합니다.
무스크 대변인은 6 시간 동안의 극한의 추위와 방사능은 과거에 팔콘 9 로켓이 뒤 따르는 프로파일의 2 배에 달하는 위험을 초래할 것이라고 말했다.
"우리가 궤도에 다다랐을지라도 우리는 매우 긴 해안을 가지고 있습니다. 재시작하기 전에 6 시간의 해안이 있습니다. 해안을 무대로 비행 한 시간의 2 배입니다. 따라서 연료가 잠길 가능성이 있습니다. 그것은 깊은 우주 공간에 있기 때문에 태양을 바라 보지 않을 때는 절대 영도보다 3도 높습니다. "라고 Musk는 CBS News에 말했다. "그렇게 쉽게 얼거나, 액체 산소가 끓을 수 있습니다. 그래서 잘못 될 수있는 것이 많이 있습니다.
위의 단계는 실제로 깊은 공간보다 훨씬 더 열악한 방사 환경에서 몇 시간 동안 살아남을 것이며 생존하고 트랜스 - 화성 주입을 위해 다시 빛을 발할 것이라고 그는 말했다.
적도에서 22,000 마일 (약 36,000 킬로미터) 이상의 원형 퍼치 인 정지 궤도에 인공위성을 직접 배치하는 것과 같이 가장 까다로운 미군 발사 임무에는 장기간의 상위 단계 비행 프로필이 필요합니다. 초기의 저고도 경사 주차 궤도에서부터 고도가 높은 적도의 위치로 이동하려면 완벽하고시기 적절한 엔진을 여러 번 사용해야합니다.
긴 상륙 비행은 화요일 로켓 가족이 공군과 다른 장래 고객들에게 공연을 보여줄 수있는 능력을 발휘하도록 시도 할 것이다.
Musk에 따르면, 상부 스테이지는 공간에서 여분의 작동 시간 동안 추가 배터리 전력과 가압 가스를 운반한다.
머스크 (Musk)는 2011 년 팔콘 중공업 로켓을 공개했으며 2013 년에 발사 준비가 완료 될 것이라고 발표했다. SpaceX는 Falcon Heavy의 개발을 늦추어 재사용을위한 Falcon 9 로켓 단계의 복구를 비롯하여 다른 프로젝트에 집중할 것이라고 말했다. 2015 년과 2016 년에 2 대의 팔콘 9 로켓을 파괴 한 기술적 문제를 해결하십시오. 하나는 비행 중이고 다른 하나는 발사대에 있습니다.
머스크 (Musk)는 화성 - 우주 엑스의 궁극적 인 임무를 정착시키기위한 그의 비전을 9 월에 발표했으며, 그의 회사는화물 및 승무원 배송을 붉은 행성 또는 어쩌면 달에 보낼 수있는 BFR이라고 불리는 거대한 새로운 로켓을 연구 중이다. 현실이됩니다.
SpaceX는 Falcon Heavy를 개발하여 회사의 Falcon 9 로켓보다 공간에 무거운 하중을 들려주고 미국 군대와 NASA의 엄청난 우주선을 운반하기위한 계약을 위해 다른 무거운 화물차와 경쟁하기 위해 개발했습니다. Falcon Heavy는 대규모 상용 위성을 배치하거나 계획된 광대역 통신 네트워크의 구축을 지원하기 위해 더 작은 우주선을 발사 할 때 틈새를 발견 할 수 있습니다.
"이 로켓은 여러 가지 이유로 굉장히 좋습니다."라고 머스크는 CBS 뉴스와의 인터뷰에서 말했다. "그것은 대중에게 영감을 줄 것으로 생각합니다. 나는 물었다. 아폴로와 같은가? 나는 그것이 아폴로가 아니라고 말하고 싶지만, 새로운 아폴로에 대한 전주곡이며, 세계에서 유일하게 무거운 리프트 로켓이 될 것입니다. 이것은 현재 날고있는 다른 로켓의 추진력과 능력의 두 배가 될 것입니다. 그리고 궤도에 도달하면 토성 이래로 로켓 중 가장 많은 탑재량을 갖게됩니다.
"실제로 팔콘 헤비 (Falcon Heavy)로 사람들을 달에 다시 보낼 수 있습니다. 궤도에 연료를 보급하고 화성에 사람들을 보낼 수 있습니다." "우리는 아마도 차기 설계 인 BFR이 행성 간 식민지화와 화성에 달과 도시의 거대한 기지 건설에 이상적이라고 생각한다. "그러나 이것은 이것이 서곡이다. 이것은 엔진의 미친 숫자로 거대한 승압기를 갖는 데 필요한 것이 무엇인지에 관해 우리에게 많은 것을 가르쳐 줄 것입니다.
"우리는 마침내 로켓 개발에 큰 진보를 보였습니다. 사람들에게 감사 할 지 여부를 모르겠다"고 말했다. "아주 큰 로켓의 시대가 토성 5와 우주 왕복선으로 사라 졌기 때문에 그들이 희망한다. 나는 팔 콘 헤비가 러시아, 중국, 보잉, 록히드 또는 유럽에서 나온 것의 두 배의 추력이라고 이상하게 생각한다. 그리고 나는 그들로 하여금 그들의 명소를 키울 것을 희망한다. "
화요일의 시험 비행으로 들어가면, 시험 발사 후 SpaceX의 잔고에서 3 개의 팔콘 헤비 미션 만 확인된다 : 상업 통신 회사 인 Arabsat과 ViaSat의 2 개와 공군의 2 개. 다른 회사 인 인말 새 (Inmarsat)는 팔콘 헤비 (Falcon Heavy)에서 미래 위성을 발사 할 수있는 옵션을 가지고 있습니다.
SpaceX의 Falcon Heavy 로켓 발사를 예약 한 일부 고객은 인공위성을 원래의 3 중 코어 로켓이 필요한 일부 탑재 물을 운반하기위한 여러 추력 및 성능 업그레이드의 혜택을받는 작은 Falcon 9로 전환했습니다.
Inmarsat와 Intelsat는 Falcon Heavy에서 발사를 계획했으나 둘 다 Falcon 9에서 인공위성을 날려 버렸다. 미국 전역에 초고속 인터넷을 제공하기 위해 만들어진 ViaSat 2 위성은 Falcon Heavy에서 발사되기로되어 있었지만 회사는 일정 계획에 대한 우려로 유럽 아리안 5 로켓 발사를 추진하고있다. 비아 카트 (ViaSat)는 팔콘 헤비 (Falcon Heavy)에서 미래의 위성을 발사하기 위해 SpaceX와의 계약을 유지했다.
Musk는 CBS News에게 Falcon Heavy의 첫 번째 블래스트 오프 직전에 "눈살을 찌푸 리기"라고 말했다.
머스크는 월요일 오후에 기자들과의 전화 회의에서 "우리가 어떤 것이 지연 될 수 있다고 확신했다. 우리가 로켓에서 발견 한 문제점이나 악천후를 발견 할 수있다"고 말했다. "그러나 날씨가 좋아 보인다. 로켓은 좋아 보이기 때문에 흥미 진진한 하루가되어야한다. 나는 그것을 기대하고있어.
"우리는 무슨 일이 있어도 즐거운 시간을 보낼 것입니다. 그것은 흥미 진진한 방법으로 보장됩니다. 그것은 흥미 진진한 성공 또는 흥미 진진한 실패가 될 것입니다. 하나의 큰 붐! 나는 당신의 시간을 가치있게 될 것입니다.
그러나 그는 성공하기를 희망합니다.
"우리는 할 수있는 모든 것을 해냈습니다."라고 머스크는 말했다. "나는 우리가이 임무의 성공의 기회를 극대화하기 위해 할 수있는 모든 일을 다했다고 확신한다. 일단 생각해 볼 수있는 모든 것을 다 해본 후에도 여전히 잘못되었다고 생각합니다. 글쎄, 당신이 할 수있는 일은 아무것도 없습니다. 그러나 나는 그걸로 평화롭게 느낀다. "