스페이스 클럽 안타레스 로켓, 우주 정거장화물 비행을 위해 준비된 Cygnus 공급선

[한국항공우주연구원]

노스 롭 그루먼 안타레스 로켓은 일요일 오후 5시 39 분에 이륙 준비를 위해 버지니아 주 왈 롭스 섬의 중부 대서양 지역 우주 정거장에서 발사대 0A에 수직으로 서 있습니다. 국제 우주 정거장으로가는 Cygnus 공급선이있는 EST (22:39 GMT). 크레딧 : NASA / Aubrey Gemignani

우주 비행사로 선정 된 최초의 아프리카 계 미국인 인 로버트 H. 로렌스 주니어 (Robert H. Lawrence, Jr.)의 이름을 딴 시그너스의 재 보급함이 일요일 저녁 버지니아 동부 해안의 NASA의 월 롭스 비행 시설에서 국제 우주 정거장으로 35 시간의 여행을 시작하기 위해 이륙을 기다리고 있습니다. .

비 조종 공급 업체는 오후 5:39에 출시 될 예정입니다. EST (2239 GMT) 일요일 버지니아 주 월 롭스 섬에있는 버지니아 상업 우주 비행 국이 소유 한 시설 인 대서양 중부 지역 우주 정거장의 패드 0A에서 일요일

키가 139 피트 (42.5 미터) 인 2 단계 Northrop Grumman Antares 로켓은 버지니아 우주 정거장에서 일몰 후 몇 분 후 Cygnus 화물선을 궤도로 끌어들입니다.

Cygnus 공급선은 현재 NASA와 계약을 맺고 우주 정거장에 상업적 재 공급 임무를 수행하는 두 회사 중 하나 인 Northrop Grumman이 소유하고 있습니다. SpaceX는 우주 정거장 프로그램을위한 NASA의 다른화물 운송 제공 업체입니다.

이 임무는 NG-13으로 지정되었으며 Northrop Grumman과 그 전임자 인 Orbital Sciences 및 Orbital ATK가 우주 정거장을위한 13 차 재 보급 발사입니다.

Northrop Grumman은 최초의 아프리카 계 미국인이 미국 우주 프로그램의 우주 비행사로 선택된 후 Cygnus 우주선을 S.S. Robert H. Lawrence로 지명했습니다. 공군은 로버트 H. 로렌스 주니어 (Robert H. Lawrence, Jr.)를 군용 유인 궤도 실험실 (Manned Orbiting Laboratory) 프로그램을위한 우주 비행사로 선정했다. 소비에트 연방 및 기타 전략적 위치.

공군은 1967 년 6 월 로렌스의 MOL 프로그램 선정을 발표했지만 같은 해 12 월 비행기 훈련 사고로 사망했다. MOL 프로그램은 1969 년에 취소되었고 35 세 미만의 프로그램에 선정 된 군 우주 비행사는 NASA로 이송되었습니다.

NASA 관계자는 2018 년 로렌스에 관한 특집 기사를 썼다.“로렌스가 그 연령대에 있었기 때문에 사실상 그가 이전했을 것이라고 확신합니다. 로렌스가 초기 우주 왕복선 임무 중 하나를 조종했을 것이라고 상상하기 쉽습니다.”

Robert H. Lawrence, Jr.는 F-104 스타 파이터 옆에 있습니다. 크레딧 : U.S. Air Force

노스 롭 그루먼 (Northrop Grumman)은 늦은 우주 비행사 나 다른 우주 산업 관계자의 이름을 따서 각각의 Cygnus 재 공급 선박의 이름을 지정합니다.

노스 롭 그루먼 (Northrop Grumman)의 전술 우주 시스템 부문 부사장 겸 총책임자 인 프랭크 데 마우로 (Frank DeMauro)는“1967 년 미 공군이 유인 궤도 실험실 프로그램의 우주 비행사로 로렌스 (Lajence)를 선정했다. “비극적 인 사고로 경력이 삭감되었지만 모든 인종의 미래 우주 항공 개척자들을위한 길을 열었으며 업계 전반에 걸쳐 다양성과 포용성을 높일 수있었습니다. 로렌스 소장은 우주로 날아간 적이 없지만 우리는 시그너스가이 임무에서 그의 이름을 지킬 것을 자랑스럽게 생각합니다.”

근처 격납고에서 수요일 0A까지 펼친 후 Antares 로켓은 발사대와 Wallops의 레인지 안전 인프라와의 호환성 점검을 위해 수직으로 들어 올려졌다. 팀은 토요일에 시냅스 우주선에 최종 시간에 민감한화물을 적재하기 위해 로켓을 수평으로 돌린 다음 일요일 초 안타레스를 다시 수직으로 올릴 계획이었습니다.

5 시간 카운트 다운 시퀀스는 오후 12:39에 시작되도록 설정되어 있습니다. EST (1739 GMT) 일요일, 등유 및 액체 산소 추진 제가 카운트 다운의 마지막 90 분에 시작되도록 안타레스 1 단계에 로딩되었습니다.

카운트 다운 시계가 0으로 내려 가면서 첫 번째 스테이지의 2 개의 러시아 산 RD-181 엔진이 안타레스 로켓이 패드 0A에서 멀어 지도록 홀드 다운 구속 장치가 해제되기 전에 발화 및 스로틀됩니다.

쌍발 엔진의 첫 번째 단계는 최대 전력으로 약 864,000 파운드의 추력을 생성하고 약 3 분 14 초 동안 연소되어 안타레스 로켓과 고니 우스 우주선을 버지니아 해안선에서 남동쪽으로 대서양으로 보낼 것입니다.

첫 번째 단계는 3 분 30 초 안에 미션으로 분리되고 안타레스 페이로드 슈라우드의 제트기가 이어집니다. 고체 연료로 처리 된 Castor 30XL 2 단계 모터는 Cygnus화물 운송 업체를 예비 궤도로 가속하기 위해 T + plus 4 분 5 초에 발사됩니다.

Castor 30XL 스테이지의 소진은 미션의 7 분 지점에 부끄러 울 것으로 예상되며, 이륙 후 약 8 분 반에 Cygnus 우주선이 분리되었습니다.

Cygnus는 Antares 상부에서 방출 된 후 2 개의 팬 모양의 태양 전지판을 펼친 다음, 지구에서 약 260 마일 (420 킬로미터) 떨어진 우주 정거장의 궤도와 일치하도록 궤도를 높이기 위해 일련의 추진기 화상을 시작합니다.

작년에 NASA는 우주 정거장의 물류 요구를 수용하기 위해 노스 롭 그루먼 (Northrop Grumman)이 NG-13 임무의 발사를 4 월에서 2 월로 진행할 것을 요청했다. 노스 롭 그루먼 관계자는 11 월에 회사의 이전화물 비행 인 NG-12 임무가 시작된 후 가속 준비 일정을 처리하기 위해 추가 기술자를 데려 왔다고 밝혔다.

NG-12 임무의 Cygnus 우주선은 1 월 31 일 우주 정거장을 떠나 궤도에 남아있다. 2 월 말경에 수톤의 우주 정거장 쓰레기와 함께 파괴적인 재진입을 위해 대기로 다시 들어갈 것이다.

모든 계획에 따르면 Cygnus 우주선은 레이저 거리계를 사용하여 자동 조종 장치의 스테이션에 접근합니다. 이 역에 탑승 한 우주 비행사는 상업용 화물선이 궤도에서 약 10 미터 (30 피트) 지점에 도달하면 화요일 오전 4시 30 분 (EST) (0930 GMT) 사이에 캐나다에서 제작 된 로봇 팔을 사용하여 Cygnus 화물선을 캡처합니다.

이전 임무 중 우주 정거장의 캐나다 내장 로봇 팔을 잡고있는 Cygnus 우주선의 파일 사진. 크레딧 : David Saint-Jacques / CSA / NASA

S.S. Robert H. Lawrence는 약 7,641 파운드 (3,466 킬로그램)의 과학 실험, 기술 데모 페이로드, 예비 부품 및 승무원을 역에 제공 할 예정입니다.

NASA는 다음과 같은화물 목록을 제공했습니다.
◾3,534 파운드 (1,603 킬로그램)의 차량 하드웨어
◾ 과학 조사 2,174 파운드 (986 킬로그램)
승무원 용품 1,669 파운드 (757 킬로그램)
◾200 파운드 (91 킬로그램)의 우주 유영 장비
◾64 파운드 (29kg)의 컴퓨터 리소스

Cygnus 공급선에 탑재 된이 장비에는 시애틀 지역 회사 인 Voxa가 제작 한 주사 전자 현미경이 포함되어 있으며, 나노 이미징 기술의 비용을 최소화하고 절감하는 것을 목표로합니다.

Voxa의 시설 책임자이자 CEO 인 Christopher Own은“이것은 세계 최초의 휴대용 주사 전자 현미경이며 내일은 우주에서 최초의 휴대용 현미경 일 것입니다.

전자 현미경은 대상의 전자빔을 스캔하여 이미지를 생성하여 과학자에게 재료의 물리적 특성과 구성을 알려줍니다. 기존의 주사 ​​전자 현미경은 백만 달러가 소요될 수 있으며 Own은 회사의 단가가 약 65,000 달러이며 대량 생산시 가격이 떨어질 수 있다고 Own은 말했다.

NASA는이 장치가 과학자들이 생물학적 시료를 분석하고, 재료 과학 실험을 수행하고, 오염 물질과 입자의 상세 사진을 찍어 장비의 성능에 영향을 줄 수 있는지 알아보기 위해 일본 디저트로 명명 된 Mochii 현미경을 궤도에서 시험하고 싶어합니다. 우주 정거장.

지상 실험실에서 분석을 위해 샘플을 지구로 다시 가져 오는 데 몇 달이 걸립니다. SpaceX의 Dragon 캡슐은 대량의화물을지면으로 되돌릴 수있는 유일한 차량입니다.

우주 정거장의 Mochii 장치와 같은 현미경을 통해 과학자들은 샘플을 수집 한 직후에 샘플을 분석 할 수 있습니다. 또한 현미경은 지상의 연구원들에 의해 원격으로 작동 될 수 있습니다.

Own은“이 개념을 생각해 냈을 때 디저트 떡에 대해 생각했습니다. “작고 귀엽고 맛있습니다. 누구나 하나를 원할 것입니다.”

우주 비행사는 우주 정거장의 일본 Kibo 실험실 모듈 내부에 현미경을 설치하고 장치가 사양을 충족하는지 테스트하기 위해 테스트를 거칩니다.

Own은“실험이 성공적으로 이루어 졌다는 기대는 실험을 그대로두고 더 넓은 커뮤니티에 제공하는 것”이라고 말했다.

일요일에는 다양한 생물학적 연구 실험도 진행되고 있습니다.

NASA의 우주 정거장 프로그램 사무소의 보조 프로그램 과학자 인 Heidi Parris는“심근 세포 또는 심장 세포를 연구하고 우주에서 더 효과적으로 성장할 수 있는지 조사하고있다. “박테리오파지라고 불리는 특정 종류의 바이러스에 대해 조사하는 중입니다. 특정 박테리아, 인체의 유해 박테리아를 대상으로하고 나머지 인간 세포는 그대로두고 좋은 박테리아와 마이크로 바이 옴은 그대로 둡니다.

"우리는 뼈 형성과 뼈 손실의 원인이되는 분자 메커니즘을 조사한 연구가있다"고 말했다. "우주선은 우주 비행사와 지구의 골다공증 환자에게 큰 문제이므로 우주 환경과 지상에서도이를 이해하면 도움이됩니다."

NASA의 우주 정거장 운송 통합 사무소의 관리자 인 Ven Feng에 따르면, Cygnus 우주선은 신선한 과일과 채소와 함께 조절 된 하드 체다 치즈와 만 체고 치즈를 제공합니다.

Feng은“처음으로 우리는 남은 공간에서 약간의 조절 된 치즈를 보내고있다”고 말했다.

Cygnus 우주선은 임무의 두 번째 단계를 시작하기 위해 출발하는 5 월 11 일 경까지 우주 정거장에 부착되어 있습니다.

Cygnus 가압 모듈 내부에 수용된 NASA 화염 연소 실험은 화염이 미세 중력에서 어떻게 전파되는지 검사합니다. Cygnus 임무를 수행 한 오하이오의 Glenn Research Center에서 개발 된 일련의 NASA Saffire 실험 중 네 번째입니다.

우주에서의 이전의 연소 연구는 우주 비행사에 대한 위험에 대한 우려로 인해 규모와 범위가 제한적이었다. 그러나 Cygnus는 사파이어 실험이 시작될 때 우주 정거장에서 멀리 떨어져있어 과학자들이 더 큰 시료를 점화시켜 우주에서 불꽃이 어떻게 작동하는지 확인할 수 있습니다.

처음으로 NG-13 임무에 대한 사파이어 실험은 4 개의 화상 샘플을 발화시킬 것이며, 그 중 2 개는 지구의 해수면에 해당하는 Cygnus 우주선 내부의 기압으로 발화 될 것입니다. 그런 다음 Cygnus 모듈이 부분적으로 감압되고 산소 함량이 증가하여 산소가 풍부한 저압 환경이 다른 두 샘플의 연소에 어떤 영향을 미치는지 확인합니다.

이 실험은 또한 미래 우주선 및 자동화 된 화재 정화 시스템에서 사용하기위한 화재 감지 기술을 테스트 할 것입니다.

Cygnus 우주선은 우주 정거장을 떠난 후 외부 배포자에서 CubeSats를 해제합니다.

CubeSats가 해제되고 화재 실험이 완료되면 Cygnus는 대기로 다시 들어가서 남태평양의 대기에서 타 버릴 것입니다.

스페이스 클럽(Space Club)