스페이스 클럽 SpaceX, 72개의 작은 위성으로 발사 후 200번째 로켓 착륙 성공

[인공위성]

SpaceX의 Falcon 9 로켓은 Transporter 8 미션에서 월요일에 이륙합니다. 신용: 스페이스X
스페이스X는 2015년 첫 번째 부스터 복구 이후 팔콘 로켓의 200번째 착륙을 달성하면서 월요일 캘리포니아 센트럴 코스트에서 극궤도에 72개의 소형 페이로드를 발사했다.

Falcon 9 로켓은 오후 2시 35분에 SpaceX의 Transporter 8 승차 공유 임무에서 이륙했습니다. PDT(오후 5:35 EDT; 2135 UTC) 월요일 로스앤젤레스에서 북서쪽으로 약 225km 떨어진 군사 시설인 캘리포니아 반덴버그 우주군 기지의 우주 발사 단지 4-East에서 출발합니다.

Falcon 9는 흩어진 구름을 뚫고 9개의 등유 엔진으로 대기권을 통과한 후 임무를 시작하고 2분 이상 정지했습니다. 로켓의 첫 번째 단계는 분리되고 펄스된 냉가스 추진기를 꼬리가 먼저 방향으로 뒤집힌 다음 엔진 3개를 다시 점화하여 Vandenberg를 향해 다시 부스트했습니다.

15층 높이의 부스터는 Vandenberg의 Landing Zone 1에 착륙하기 전 마지막 몇 초 동안 중앙 엔진을 다시 점화하여 로켓의 9번째 우주 여행을 완료했습니다. 부스터가 Vandenberg로 돌아온 것은 SpaceX가 Falcon 로켓을 온전하게 착륙시킨 200번째 시간이자 그만큼 많은 시도에서 126번째 성공적인 Falcon 착륙을 기록했습니다.

올해의 41번째 SpaceX 발사이자 2010년 이후 Falcon 9 로켓의 232번째 비행이었습니다.

2015년 12월 SpaceX의 첫 번째 성공적인 부스터 착륙은 로켓 분야의 새로운 시대를 열었습니다. 이 회사는 현재 부스터 중 일부를 15회나 비행했으며 앞으로 몇 달 동안 최대 20회까지 로켓을 인증할 계획입니다.

월요일 임무에서 Falcon 9 로켓의 상단 단계는 단일 엔진을 두 번 발사하여 지구에서 약 325마일(525km) 떨어진 거의 원형의 극궤도에 도달했습니다. 그런 다음 Falcon 9은 다음 30분 동안 페이로드를 배치하기 시작했습니다.

SpaceX의 Transporter 8 임무에 탑재된 위성은 크기가 빵 한 덩어리에서 냉장고까지 다양했습니다. 위성은 미군 및 국제 기업을 위한 신기술을 테스트하고 기상 데이터를 수집하며 지구 표면을 고해상도로 관찰합니다.

Falcon 9 로켓의 페이로드 페어링 내부에 캡슐화되기 전 SpaceX의 Transporter 8 임무를 위한 72개의 페이로드. 신용: 스페이스X
Transporter 8 페이로드 중 하나는 제약 회사의 미세 중력 실험을 호스트하기 위해 일련의 위성 임무를 계획하는 캘리포니아 기반 스타트업인 Varda Space Industries에서 가져온 것입니다. 바르다의 첫 번째 우주 임무는 오늘 캘리포니아에서 발사될 72개의 페이로드 중 하나입니다.

Varda의 660파운드(300kg) 위성은 회사에서 Winnebago 시리즈라고 부르는 첫 번째 위성입니다. 아이디어는 약 3피트(1미터) 직경의 작은 재진입 캡슐이 실험실 분석을 위해 제약 연구 표본을 지구로 다시 가져와 잠재적으로 상업적 착취를 할 수 있다는 것입니다.

우주비행사들은 국제우주정거장에서 유사한 연구를 수행하지만, 우주정거장으로 날아가기 위한 실험을 위한 긴 대기자 명단이 있습니다. 그리고 아마도 더 중요한 것은 우주 정거장에서 지구로 화물을 반환할 수 있는 용량이 제한적이라는 것입니다. 이 기능은 궤도를 도는 연구실을 왕복하는 SpaceX 재보급 임무가 연간 약 3회 비행하여 거의 독점적으로 제공되는 기능입니다.

2020년 두 명의 벤처 투자가와 전직 SpaceX 엔지니어가 설립한 Varda는 일부 제약 연구를 우주 정거장 밖으로 이전하는 데 도움을 주고자 합니다. 회사의 임무는 로봇 우주선에서 진행되며, 그 중 처음 4대는 Rocket Lab에서 제작합니다.

이전 연구에서는 일부 약물이 지구 중력의 영향을 받지 않고 더 잘 생산되는 것으로 나타났습니다. Varda의 첫 번째 임무는 COVID 약물 Paxlovid의 항바이러스 성분이자 HIV 치료에도 사용되는 리토나비르와 관련된 결정 성장에 초점을 맞출 것입니다.

Rocket Lab의 Photon 위성 플랫폼은 Varda의 재진입 캡슐에 전력, 통신, 추진 및 자세 제어를 제공합니다. 임무가 끝나면 아마도 7월 어느 쯤에 Photon 위성 플랫폼이 엔진을 발사하여 궤도를 다시 지구 대기로 되돌릴 것입니다. 거의 200파운드에 달하는 재진입 캡슐은 NASA가 개발한 융제 탄소 기반 열 차폐막으로 보호되는 동안 수천 도의 온도에 직면하면서 대기를 통해 떨어질 것입니다.

캡슐은 미 공군의 유타 테스트 및 훈련장에 착륙하기 위해 낙하산을 전개하여 Varda 전문가가 우주선을 복구하기 위해 손을 뻗을 것입니다.

Transporter 8 미션의 다른 페이로드에는 미국 회사 Launcher와 이탈리아 우주 운송 제공업체 D-Orbit의 우주 예인선 또는 궤도 이동 차량이 포함됩니다. 각 이송 차량에는 고유한 추진력이 있으며 향후 몇 주 및 몇 달에 걸쳐 추가 위성을 배치할 것입니다.

Launcher의 전송 차량에 있는 위성 중 하나는 Starfish Space라는 시애틀 지역 스타트업에서 가져온 것입니다. 회사의 첫 번째 위성은 전기 추진만을 사용하여 궤도에서 첫 번째 랑데부 및 도킹을 시도합니다. 전기 추진은 연료 효율이 높지만 추진력이 낮은 이온 추진기를 사용하며 일반적으로 대규모 궤도 변경 기동이나 행성간 항해에서 발사됩니다.

다른 물체 궤도와 연결해야 하는 우주선은 이전에 한 위성이 다른 위성과 도킹하기 위해 이동할 때 빠른 경로 수정 기동에 적합한 고출력 액체 연료 로켓 엔진을 사용했습니다.

Starfish Space의 공동 창립자이자 Blue Origin의 전직 엔지니어인 Austin Link는 “사람들은 거의 60년 동안 우주에 물체를 도킹해 왔습니다. "문제는 지금까지 모든 위성 도킹이 그 지점에 도달하는 데 수억 달러의 비용이 들었고 이들은 개발 일정이 매우 길고 개발 일정이 매우 비싼 크고 복잡한 우주선이라는 것입니다."

국제우주정거장에 정기적으로 도킹하는 승무원 및 공급 우주선 외에도 Northrop Grumman은 정지 궤도에서 노화된 위성과 자율적으로 연결하는 위성 수명 연장 차량을 개발했습니다. 그리고 군 연구 개발 기관인 DARPA는 2007년에 발사된 Orbital Express 임무에서 지구 저궤도에서 자동 도킹을 시연했습니다.

링크는 인공위성 서비스와 우주 잔해물 제거를 운용하기 위해서는 상당한 비용 절감이 필요하다고 말했습니다.

Starfish는 Otter Pup이라는 첫 번째 시범 임무가 기존 우주선보다 저렴한 비용으로 비행할 수 있는 미래 위성 서비스 또는 우주 파편 제거 임무에 적용될 수 있는 기술을 입증하기를 희망합니다.

Link는 "이것은 우리가 다른 위성과 도킹을 시도할 40kg(88파운드) 위성입니다."라고 말했습니다. “그리고 우리가 성공한다면 이것은 지구 저궤도에 도킹하는 최초의 상용 위성이 될 것입니다. 전기 추진을 이용한 최초의 위성 도킹이 될 것이며, 이전 위성 도킹 임무 비용의 약 5%인 총 비용 1,000만 달러 미만으로 위성 도킹에 성공하게 될 것입니다… , 그것은 우리가 위성 수명 연장과 우주 잔해물 제거를 수행할 수 있는 비즈니스 사례를 열어줍니다.”

앞으로 몇 주 안에 Starfish의 Otter Pup 위성이 Launcher의 궤도 이동 차량에서 분리되어 다른 여러 고객 위성도 배치할 것입니다. 일련의 확인 및 테스트 후 Otter Pup은 궤도 이동 차량에 다시 접근하여 도킹을 시도합니다.

Link는 "이것은 몇 달 동안 진행될 것입니다."라고 말했습니다. "우리는 그들과 떨어져서 몇 킬로미터 떨어져 표류하고 다시 모여 그들의 위성과 도킹을 시도할 것입니다."

Otter Pup의 크세논 연료 전기 추진 시스템은 Exotrail에서 공급했으며 위성은 Redwire의 정전기 캡처 메커니즘을 탑재하여 Launcher의 궤도 이송 차량과 구조적으로 연결하여 도킹 시퀀스를 완료합니다.

우주선 자체는 Astro Digital에 의해 제작되었으며 쌍안경 컴퓨터 비전 시스템을 사용하여 범위, 폐쇄 및 위치 데이터를 Otter Pup의 자율 안내 컴퓨터에 공급하여 랑데부 및 도킹을 감독합니다.

Link와 Blue Origin의 또 다른 베테랑인 Trevor Bennett은 2019년에 Starfish Space를 설립했습니다.

"우리는 우주에서 다른 위성을 잡고 이동하도록 설계된 위성 서비스 차량인 Otter를 개발하고 있습니다."라고 Link는 말했습니다. “우리는 정지 위성의 수명을 연장하고 지구 저궤도에서 죽은 위성을 처리하는 데 이것을 사용하는 데 중점을 둡니다. Otter Pup은 이를 가능하게 하는 핵심 기술 데모 차량입니다.”

Link에 따르면 Starfish는 벤처 캐피탈 자금으로 2,000만 달러 이상을 모금했으며 NASA 및 미군과 계약을 맺었습니다. 이 회사에는 현재 약 40명의 정규 직원이 근무하고 있습니다.

Like는 인터뷰에서 Spaceflight Now에 "우리는 아직 초기 단계에 있으며 불확실성이 많습니다."라고 말했습니다. "Otter Pup은 거기로 올라가서 도킹하고 Otter와 이 멋진 미래를 열 수 있습니다. 그렇지 않으면 도킹할 수 없으며 다시 시도합니다."

Launcher의 궤도 이동 차량과 통합 중인 Starfish Space의 Otter Pup 우주선. 신용: 불가사리 공간
또한 Transporter 8 임무에는 통신 기술을 테스트하기 위한 3개의 작은 실험용 미국 군사 위성이 탑재되었습니다. 위성 중 2개는 지상 장치와의 양방향 통신을 시연하기 위한 군사 정보, 감시 및 정찰(MISR) 임무의 일부입니다. XVI라는 또 다른 위성은 군대의 암호화된 Link 16 네트워크를 사용하여 지상에서 전술 수준의 군대와의 통신을 테스트합니다. XVI 실험은 공군 연구소와 Viasat 간의 공동 노력입니다.

핀란드 회사인 Iceye는 Transporter 8 미션에서 4개의 새로운 레이더 영상 위성을 발사했습니다. 무게가 각각 200파운드(약 85kg) 미만인 위성은 Iceye의 최신 세대 지구 관측 우주선의 일부로 모든 기상 조건에서 밤낮으로 지구의 육지와 수면을 이미지화할 수 있습니다.

차세대 아이스 위성은 약 20인치(50센티미터)의 해상도를 가지고 있어 "Spot Fine"이라는 새로운 이미지 제품을 선보일 수 있습니다. Iceye는 현재 27대의 레이더 이미징 우주선을 발사했으며 올해 말 상용 지구 이미징 함대에 4대를 더 추가할 계획입니다.

“Spot Fine은 그것이 말하는 것을 의미합니다. 고객은 자신의 관심 영역을 더 세밀하게 이해할 수 있으므로 현장에서 일어나는 일에 대해 더 좋고 신뢰할 수 있으며 실행 가능한 정보를 추출할 수 있습니다.”라고 Iceye의 데이터 제품 책임자인 John Cartwright는 말했습니다. “SAR(Synthetic Aperture Radar) 이미지를 사용하면 지상의 물체와 특징을 정확하게 감지할 수 있습니다. Spot Fine을 사용하면 이러한 물체와 특징의 모양, 구조, 심지어 변화까지도 보다 쉽게 식별하고 특성화할 수 있습니다.”

아르헨티나의 원격 감지 회사인 Satellogic은 Transporter 8 임무에서 4개의 고해상도 광학 지구 이미징 위성을 발사하여 함대를 38개의 마이크로 위성으로 가져왔습니다. Satlogic은 향후 몇 년 동안 200개의 광학 지구 이미징 위성 함대를 배치하는 것을 목표로 합니다.

스페이스 클럽(Space Club)