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스페이스 엑스 팔콘 9 로켓은 승무원 드래곤 데모-2 임무와 함께 2020 년 5 월에 발사하기 전에 케네디 우주 센터에서 패드 39A에 서있다. 신용: NASA/빌 잉걸스
케이프 커내버럴의 발사 회사와 미국 우주 포스 레인지 관계자는 오랜 날씨 규칙을 재평가하고 번개에 대한 로켓 방어를 강화하고 날씨 지연을 막기 위해 주어진 날에 두 개의 다른 발사 창을 준비하는 전략을 고려하고 있습니다.
이러한 움직임은 지원 인프라를 관리하고 플로리다 우주 정거장의 범위 안전을 감독하는 동부 레인지에서 더 많은 발사 기회를 열 수 있습니다.
제45우주윙 사령관 스티븐 퍼디 장군은 지난 12개월 동안 발사 제공업체가 297건의 발사 기회를 요청했다고 2월 23일 밝혔다. 범위 관계자는 그 요청의 225을 승인하고, 그 발사 기회 의 55 카운트 다운 작업에 들어갔다, 결과 32 발사, Purdy는 지난 주 말했다 47 스페이스 포트 정상 회담.
Purdy는 우주 군대가 동부 산맥의 모든 발사 기회 요청을 승인할 수 있기를 원하며, 기업이 정부가 운영하는 우주 정거장이 일반적으로 작동하는 방식보다 공항에 더 유사한 서비스를 제공하기를 원한다고 말했다. 그것은 정신과 사고의 기회가 필요합니다, 그는 말했다.
관계자는 운송에서 전기, 통신, 보안 및 추진제 및 고압 가스에 이르기까지 모든 발사 지원 인프라를 살펴보고 있습니다 .
개선의 한 분야는 번개가 대기를 통해 상승 하는 로켓에 대 한 주요 위험 케이프 커내버럴에서 날씨 관련 발사 지연의 수를 줄일 수 있습니다.
스페이스 엑스는 동부 범위에서 가장 활발한 발사 회사이며, 팔콘 9 발사의 대부분은 단지 1 초 발사 창을 가지고있다. 국제 우주 정거장에 승무원과화물 임무와 Starlink 인터넷 위성발사는 매일 즉각적인 창문을 가지고있다.
그리고 스페이스 엑스가 발사 시간 35 분 전에 등유와 액체 산소 추진제로 팔콘 9 로켓을 채우기 시작하면, 발사 창은 종종 탑재하중 요구 사항을 충족하기 위해 사용할 수있는 더 긴 기간이있는 경우에도 1 초로 축소. 팔콘 9는 매우 차갑고 응축된 추진제를 사용하고 카운트다운을 유지하면 액체가 너무 따뜻해지기 때문입니다.
발사 창이 몇 시간 동안 뻗어 있다면, 스페이스 엑스카운트다운을 중단하고, 시계를 재활용하고, 추진제를 재조정한 다음, 같은 날 두 번째 발사 시도를 위해 팔콘 9를 다시 로드할 수 있는 충분한 시간이 있을 수 있습니다.
스페이스 엑스의 높은 발사 템포와 결합 꽉 1 초 발사 창, 회사의 팔콘 을 의미 9 로켓은 다른 발사 차량보다 더 자주 악천후에 의해 접지된다.
스페이스 엑스의 수석 고문이자 전 건설 및 비행 신뢰성 담당 부사장인 한스 코닉스만(Hans Koenigsmann)은 근본적인 목표는 "차량의 번개에 대한 감수성을 향상시키고 번개에 대한 위험성을 높이는 것이 안전하다는 것을 확인한 후 발사 기상 규칙을 조정하는 것"이라고 말했다.
그는 케이프 커내버럴의 발사 기상 조건을 추적하는 우주군의 45기상 비행대가 "절대적으로 놀랍다"고 말했다.
Koenigsmann은 "우리가 얻는 세부 수준은 놀랍고 예측이 얼마나 좋은지 놀랍습니다. "우리가 기상 책임자와 함께 전체 시간을 일하고 적절한 시간을 찾기 위해 노력하는 출시가 있습니다.
Koenigsmann은 "일반적으로 가장 큰 문제는 많은 출시에서 특정 한 초 만에 출시해야 한다는 것입니다. "유연성이 많지 않아서 좋은 시기가 아닐 수도 있습니다. 5분 후좋은 시간이 될 수도 있지만, 그 특정 궤도에 필요한 것은 아닙니다."
스페이스 엑스는 이번 주에 밖으로 시도하는 것으로 보인다 하나의 발사에 대한 두 개의 다른 비행 계획을 개발하고있다.
스페이스 엑스의 다음 팔콘 9 임무는 케네디 우주 센터에서 패드 39A에서 초기 목요일에 설정, 회사는 로켓을 발사하는 것을 목표로 60 스타 링크 인터넷 위성 에 3:24 a.m. EST (0824 GMT). 그러나 기술적 인 문제 또는 악천후가 방해가되면 회사는 5:42 a.m. EST (1042 GMT)에서 백업 시간을 사용할 수 있습니다.
이 계획은 스페이스 엑스가 다음 발사 창을 위해 거의 24 시간을 기다릴 필요없이 팔콘 9 로켓을 발사 할 수 있습니다.
스페이스 엑스는 발사 하는 것을 목표로 할 것 이다 60 스타 링크 위성 한 비행기에, 또는 부분, 그것은 첫 번째 발사 기회 목요일 걸릴 경우 스타 링크 별자리의. 두 번째 발사 시간 목요일 스타 링크 네트워크에서 다른 평면을 대상으로 합니다.
Koenigsmann은 지난 주 스페이스 엑스가 하나의 발사에 사용할 수있는 "두 개의 다른 비행 계획을 가질 수"말했다, 관리자는 더 나은 날씨와 옵션을 취할 결정할 수 있습니다. 이 전략은 함대가 72대의 궤도 비행기를 비행하여 하루에 수많은 발사 기회를 제공하므로 Starlink 임무에 특히 유용합니다.
발사 시간은 지구의 회전이 표적 궤도 평면 아래에 발사대를 가져오는 경우에 설정됩니다.
목요일의 발사와 함께, 스페이스 엑스는 1,200 개 이상의 스타 링크 위성을 발사 할 예정이다, 이후 궤도 된 프로토 타입을 포함. 스타링크스의 1세대 함대는 고도 341마일 또는 550km의 활성 위성 1,440대를 보유할 예정이다.
스페이스 엑스는 토지와 팔콘9 부스터를 재사용, 회사는 비용을 절감하고 발사 흐름을 증가 할 수 있도록. 그러나 그것은 날씨 기준의 또 다른 층과 함께 제공됩니다.
"복구 문제도 있습니다. 발사장과 착륙장에서 모두 날씨가 있어야 합니다." 코닉스만이 말했다. "이것은 사물을 복잡하게 만듭니다. 45번째 우주 날개와 케이프의 기상 서비스는 그곳에서 엄청난 도움을 줍니다."
우주 비행사와 승무원 드래곤 임무에 대 한, 스페이스 엑스는 또한 케이프 커내버럴에서 복도 다운 레인지를 따라 날씨와 바다 조건을 고려 해야, 캡슐 은 기내 중단의 경우에 아래로 튀길 수 있습니다. 인간 임무는 또한 케이프 커내버럴에 추가 바람 제약이 있어 발사대에 로켓을 탈출해야 하는 경우 육상으로 우주선을 다시 날려버릴 만큼 강하다.
Koenigsmann은 "이러한 모든 것들은 복잡한 날씨와 차량 인터페이스 질문입니다.
그는 스페이스 엑스의 계획에 대해 작업 한 가지 요인은 로켓을 "날씨 강화"하는 것입니다 그 수정은 발사체를 무겁게 만들 수 있다는 것입니다.
Koenigsmann은 "출시(일정) 신뢰성을 높이기 위해 단 한 가지가 아니라 개선해야 할 것들이 많이 있는 것 같아요." "우리가 함께 일하는 방식, 인프라, 물류의 조합입니다."
Koeingsmann은 "성공은 격주 또는 격주 출시에서 주간 출시로 이동한 다음 나중에 동일한 하드웨어를 안전하게 재사용하는 동시에 매일 출시하는 것으로 정의됩니다." "그건 키가 큰 순서입니다. 우리는 여기 길을 따라 중간에 있다고 생각합니다."
Purdy는 동부 산맥이 자동 비행 종료 시스템, 로켓으로 날아가 차량이 미리 계획된 궤도를 벗어나고 있는지 자율적으로 결정하는 장비의 도입으로 더 많은 발사를 수용 할 수 있다고 말했다. 이 코스에서 비행하는 경우, 자동화 된 시스템은 위험에 공공 과 재산을 배치하지 않도록 비행을 종료하도록 설계되었습니다.
스페이스 엑스는 모든 발사에 자동화 된 안전 시스템을 사용, 그리고 스페이스 포스는 모든 범위 사용자가 새로운 기술로 전환해야한다고 말한다 2025. 기존의 휴먼-인더루프 비행 종료 시스템은 사거리 안전 요원이 지상에서 로켓의 궤적을 모니터링한 다음 필요한 경우 로켓을 파괴하는 명령을 수동으로 발급해야 합니다.
퍼디는 "명령 파괴" 시스템에는 "인력과 장비의 미미한 금액"이 필요하다고 말했다.
Purdy는 "예를 들어, 스페이스엑스가 팔콘 9를 출시한 날들을 확보할 필요가 없을 때, 우리는 범위에 있는 사람이 적고 보다 간소화된 프로세스와 더 많은 유연성을 가지고 있으며, 이는 발사 시스템의 나머지 부분에 대해 우리가 시도하는 것입니다" 라고 Purdy는 말했습니다.
국방부는 케이프 커내버럴의 범위 지원을 위해 상업 발사 회사를 고발합니다.
제45우주윙은 결국 발사 제공업체의 더 많은 요청을 처리하기 위해 자동화된 범위 스케줄링으로 전환하는 것을 주시하고 있습니다. 각 범위 요청은 현재 보안, 안전, 날씨 및 발사 현장의 영공을 취소하는 데 도움이되어야하는 연방 항공 국을 포함한 다른 팀과 "여러 시간의 조정"이 필요합니다.
"범위를 설정하고 동적으로 범위를 예약할 수있는 능력은 가장 즉각적인 영향을 줄 두 가지라고 생각합니다"라고 플로리다에서 Blue Origin의 운영 부사장 인 스콧 헨더슨 (Scott Henderson)은 말했습니다. "자율 비행 안전에 가서 훨씬 더 빨리 범위를 설정할 수 있습니다 ... 하지만 이러한 동적 스케줄링, 모든 사전 작업을 수행할 수 있는 능력, 그리고 준비가 되면 신속하게 일정을 잡을 수 있습니다."
블루 오리진은 케이프 커내버럴 우주 포스 스테이션에서 컴플렉스 36에서 발사할 뉴 글렌 로켓을 개발하고 있습니다. 스페이스 엑스와 유나이티드 발사 얼라이언스와 함께, 케이프 커내버럴에서 로켓을 비행 할 계획과 다른 회사는 반딧불 항공 우주와 상대성 공간을 포함, 이는 작은 궤도 클래스 부스터를 개발하고있다.
헨더슨은 "분명히 갈등이 있을 것"이라고 말했다. "복잡한 36은 랜딩 존 1에서 해안 아래로, 그래서 스페이스 엑스 부스터가 랜딩 존 에 착륙 할 때마다 1, 우리는 LC-36을 취소해야합니다. 언제 든 지 새로운 글렌 발사 단지에서 출시 36, 스페이스 엑스는 착륙 영역을 취소 해야합니다 1. 나는 그런 일이 거기 위아래로 발사 행 을 발생 생각합니다. 우리는 더 많은 발사 제공 업체를 추가로, 그 더 역동적 될 것입니다, 하지만 다시 당신이 기본적으로 효율적으로 당신이 가지고있는 슬롯을 사용할 수 있어야하는 이유입니다, 당신이 가지고있는 범위 기능을 사용, 당신이 가진 사람을 사용. 그것은 처리, 사람 및 하드웨어로 돌아가는 모든 방법을 거치며, 우리는 그렇게 할 방법을 찾아야 할 것입니다."
케이프 커내버럴의 기상 팀은 발사 기상 기준을 혁신하고 업데이트하기 위해 "정말 활발하다"고 Purdy는 말했습니다.
"그들은 기상 문제에 멀리 니블링 을 유지하기 위해, 진행 중인 여러 프로젝트를 가지고, 그리고 완료 된 일부,"Purdy는 말했다. "그들은 우리가 적정 (구름 규칙)에서 좀 더 많은 공간을 취소 할 수있는 방법에 들어갈 수있는 몇 가지를 가지고 있었다. 그들은 5 마일에서 4 마일로 번개 반지를 짜내기 위해 노력하고있는 또 다른 하나를 얻었습니다."
번개는 다른 우주 정거장보다 플로리다의 우주 해안을 따라 더 일반적입니다. 그러나 다른 발사 사이트는 번개에 직면했다, 포함 2019 북부 러시아의 Plesetsk 우주 기지에서 러시아 Soyuz 로켓의 발사, 이는 번개 공격을 통해 인내하고 여전히 궤도에 위성 탑재하중을 전달.
글로나스 항법 위성을 실은 러시아 소유즈 로켓은 월요일 이륙 후 번개 공격을 견뎌냈고, 여전히 궤도에 탑재하중을 전달했다. 전체 이야기: https://t.co/Nt35ZiSTQk pic.twitter.com/NGXUmgjSk0
— 우주비행 지금 (@SpaceflightNow) 2019년 5월 28일
케이프 커내버럴에서 발사에 대한 번개 관련 제약의 대부분은 번개가 1969 년 아폴로 12 임무에 NASA의 토성 5 달 로켓을 강타 한 후 개발되었다, 1987 년 아틀라스 센타우로스 로켓에 번개 히트 다음.
아폴로 우주비행사 3명을 달에 태운 토성 5 로켓은 번개에 맞은 후 우주로 계속 올라갔지만, 갑작스런 돌진으로 인해 우주선의 안내 시스템이 일시적으로 중단되었다. 임무는 회복되어 달로 향했다.
아틀라스-센타우로스 로켓은 1987년 3월 미 해군 통신 위성으로 이륙했고, 번개가 발사기를 49초 만에 임무에 발사했다. AC-67로 알려진 아틀라스 센타우로스는 운이 좋지 않았고 번개로 인해 안내, 탐색 및 제어 시스템 오류가 발생했습니다. NASA에 따르면 안내 컴퓨터는 엔진이 갑자기 다른 방향으로 로켓을 조종하라는 잘못된 명령을 내렸고, 그 결과 발사기의 구조적 해체가 발생했다고 NASA는 전했다.
AC-67 실패를 조사하는 조사관은 향후 로켓 발사에 대한 표면 전기 장 제한을 설정하는 것이 좋습니다. 이러한 현장 공장 규칙은 AC-67 조사 이후 케이프 커내버럴에서 시행되었습니다.
기상 책임자는 적운 구름, 인근 뇌우의 모루 구름, 대기의 얼어붙은 층 내의 두꺼운 구름과 함께 표면 전기장 측정을 모니터링합니다. 전도성 표면과 이온화 배기 깃털이 있는 로켓은 이러한 구름 내의 전기장을 왜곡하여 그렇지 않으면 발생하지 않을 수 있는 낙뢰를 유발할 수 있습니다.
미 항공우주국(NASA)에 따르면, 트리거된 번개 우려는 아폴로 12번 번개 공격 전에 발사 기상 기준의 일부가 아니었다.
헨더슨은 블루 오리진이 "로켓을 번개에 대비하여 더욱 견고하게 만들기 위해 기술 인프라에 투자하고 있으므로 번개 공격을 흡수하고 시스템의 중복이나 경화를 통해 영향을 받지 않도록 하기 위해"라고 말했다.
"이 아이디어는 비행기가 올랜도 공항에서 이륙할 때마다 로켓을 발사할 수 있다는 것입니다. 그게 우리가 가고 싶은 곳입니다."
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