인간은 오랫동안 밤하늘을 올려다보고 탐험하기를 갈망해 왔습니다. 오늘날 우리는 이전 세대의 공상과학 꿈이 현실이 되는 시대를 살고 있으며, 초대형 로켓 하나가 앞장서게 될 것입니다. 우리는 SpaceX의 Starship 에 대해 이야기하고 있습니다. 이 거대한 우주선은 Elon Musk 의 많은 기업가적 노력 중 가장 최근에 공개된 것일 수 있지만 말 그대로 별에 대한 관문을 열고 인간을 화성에 보낼 가능성이 있습니다.
근데 스타쉽이 정확히 뭔가요? 그리고 왜 계속 폭발합니까? 과연 화성에 닿을까?
이러한 질문 중 일부는 의심할 여지 없이 머스크를 밤에 깨어 있게 하고 아마도 당신도 흥미를 가질 것입니다. Starship은 매혹적인 프로젝트이며 Starship의 첫 번째 궤도 비행의 벼랑에 앉아 이에 대해 더 많이 배우는 것은 계몽되고 활력을 주는 전망입니다.
스타쉽의 기본
Starship에 대한 헤드라인을 본 적이 있다면 그것이 무엇인지, 그리고 얼마나 클 것인지에 대해 약간 혼란스러울 수 있습니다. "스타쉽은 일반적으로 전체 시스템["스타쉽" 우주선과 재사용 가능한 "슈퍼 헤비" 1단계)을 말하지만 일부는 상위 단계만 스타쉽이라고 부를 것입니다. 버클리 캘리포니아 대학교 우주 과학 연구소. Tripathi는 이전에 SpaceX와 NASA의 Johnson Space Center에서 모두 근무했습니다.
어떻게 정의하든 스타쉽은 큽니다. 상단 의 우주선 은 164피트(50미터) 높이에 100~150톤(90~136미터톤)의 화물을 실을 수 있습니다. 그것만으로도 320만 파운드의 추력을 발생시킬 수 있으며, 이는 1단계 부스터에 비하면 아무것도 아닙니다. Falcon Heavy 를 연상시키는 "Super Heavy"라고 불리는 이 부분은 Starship 구성의 높이가 230피트(69미터)이고 1,700만 파운드의 추력을 생성할 수 있습니다. 스타쉽이 인간 우주 탐사의 다음 단계에 필요한 모든 것을 실어 나르려면 많은 힘이 필요하다는 것은 분명합니다.
스타쉽의 목표
우주 탐사에 대해 말하면 지구에 왜 그렇게 많은 힘을 가진 로켓과 우주선이 필요한지 의아해할 수 있습니다. Tripathi에 따르면 Starship에는 세 가지 목표가 있습니다.
- 많은 Starlink 위성을 궤도에 저렴하게 배치하는 단기 목표
- 달에 가기 위해 NASA와 인간 착륙 시스템 (HLS) 계약 이행
- 화성에 영구적인 인간 정착지 건설
NASA를 위한 수십 년의 자금 지원으로도 비슷한 목표를 실현하지 못했기 때문에 이는 개인 소유 회사의 거창한 야망입니다.
그러나 SpaceX에 따르면 Starship은 다음을 수행할 수 있습니다.
- 국제 우주 정거장에서 화물과 사람을 모두 운송합니다.
- 미래 우주 탐사를 지원하기 위한 기지 개발에 사용
- 연구 및 인간의 우주 비행 개발을 위해 많은 양의 화물을 달에 운송
- 화성에 도시를 건설하기 위해 장기간의 행성간 비행에 사람들을 태우다
그러나 "스타쉽 프로그램의 궁극적인 목표는 신속하고 완전히 재사용 가능한 중량급 발사체를 만드는 것입니다"라고 Tripathi는 말합니다. "Elon Musk는 자신의 견해로 이것이 생명체를 다중 행성으로 만드는 데 필요한 핵심 혁신이라고 말했습니다. SpaceX가 하는 다른 모든 일은 이를 위한 수단입니다."
그리고 스타쉽 프로젝트의 진정한 목표를 말할 때 "빠른"이라는 단어가 핵심입니다. Tripathi는 "빠른 연이어 많은 발사가 필요합니다."라고 설명합니다. ""신속한" 부분은 중요합니다. 왜냐하면 모든 화성 발사 창(2년 간격)을 활용하기 위해 충분한 톤수를 우주에 배치하는 데 필요한 발사 속도가 현재(그리고 대부분의 계획된) 기술이 할 수 있는 것을 훨씬 초과하기 때문입니다."
우주선 대 NASA의 우주 발사 시스템
수년 동안 NASA는 SLS( Space Launch System )라고 하는 자체 버전의 Starship과 Super Heavy를 동시에 구축해 왔습니다 . SLS는 실제로 개발 단계에서 Starship보다 앞서 있지만 Musk는 꽤 오랫동안 이와 같은 아이디어를 가지고 있었을 것입니다.
"NASA와 비교할 때, 기관의 한 부분은 SLS라는 대형(무거운), 매우 비싸고 일회용 로켓을 만들도록 의회의 지시를 받았습니다."라고 Tripathi는 말합니다. "기관의 다른 부분은 상업적 경쟁을 통해 그리고 미래의 인간 탐사에 필요한 많은 혁신을 시장에 출시하는 것을 도우면서 혁신을 촉진하기 위해 열심히 노력하고 있습니다."
NASA 내부의 일부는 SpaceX와 같은 민간 기업이 더 빨리 혁신하고 발전하는 것이 더 낫다고 말할 수 있지만 이러한 다양한 목표 세트로 인해 NASA가 이 특정 "우주 경쟁"에서 뒤처지게 한 비효율성이 발생했습니다. 2030년까지 운영 되는 국제 우주 정거장 의 미래에 대한 발표에 비추어 볼 때, NASA는 민간 부문에서 미국의 우주 탐사 우수성을 계속 이어갈 것을 기대하고 있으며 SpaceX는 이러한 노력을 주도할 수 있는 좋은 위치에 있습니다.
"내 관점에서 SpaceX는 13년 간의 경험 우위를 가지고 있으며 그 경험은 배가되는 방식으로 자체적으로 구축됩니다."라고 Tripathi는 말합니다. "그들은 다른 회사들이 이제 막 배우고 시연하는 쉬운 것을 마스터한 후 매우 어려운 일을 시도하고 있습니다."
현재까지의 우주선 테스트
SpaceX는 우주 경쟁에서 앞서 있을 수 있지만 모든 Starship 발사 테스트가 순조롭게 진행된 것은 아닙니다. 현재까지 대부분의 프로토타입은 폭발했고 일부는 지상에 나오기도 전에 폭발했습니다. 다른 사람들은 불 같은 충돌 착륙을 겪었고, 한 사람은 성공적으로 이륙했다가 착륙하여 발사대에 안착한 후 몇 분 만에 폭발했습니다.
그러나 마침내 2021년 5월 5일 스타쉽은 3개의 랩터 엔진에 의해 상승을 통해 구동되는 프로토타입에서 성공적인 비행 테스트 를 거쳤으며, 스타쉽은 지구에서 약 6.2마일(10km)의 가장 높은 고도에 도달하기 전에 각각 차례로 정지했습니다. 그런 다음 스타쉽은 안전하게 착륙하기 전에 재진입 및 통제된 하강을 위해 방향을 바꿨습니다.
Starship이 테스트할 수 없었던 것은 첫 번째 궤도 발사 입니다. 그 계획은 스타쉽을 텍사스의 스타베이스에서 궤도로 발사하는 것입니다. 부스터 단계는 비행으로 약 170초를 분리한 다음 부분 귀환을 수행하고 해안에서 약 20마일(32km) 떨어진 멕시코만에 착륙합니다. 스타쉽은 계속 비행하고 궤도에 진입한 다음 하와이 카우아이 북서쪽 해안에서 약 100km 떨어진 곳에서 목표 착륙을 수행할 것입니다.
SpaceX는 궤도 시험 발사가 이루어지기 전에 FAA(연방 항공국)의 최종 환경 검토를 기다리고 있습니다. 원래 2022년 2월 28일로 예정되어 있었는데 두 번이나 연기되었습니다. 이제 검토 대상 날짜는 2022년 3월 28일 입니다.
스타쉽, 인게이지
장기적으로 스타쉽은 우리 종의 고향 행성 너머를 탐험하려는 시도에서 다음 단계의 로켓에 불과합니다. "SpaceX가 스타쉽의 개발 및 인증을 완료할 수 있다면, 무인 과학 및 상업 임무는 물론 인간 탐사를 위한 모든 새로운 경로가 열립니다"라고 Tripathi는 말합니다.
그리고 이것은 비록 그들이 결코 우주에 도달하지 못하더라도 지구상의 많은 사람들에게 흥미진진할 것입니다. Tripathi는 "사용 가능한 질량과 부피는 아폴로 이후로 사용 가능한 어떤 것보다 한 단계 더 높고 훨씬 더 저렴한 것으로 알려져 있습니다. 과학자, 탐험가 및 기업가는 완전히 새로운 도구를 마음대로 사용할 수 있습니다."라고 말합니다.
흥미롭네요
대부분의 사람들은 SpaceX의 Boca Chica 생산 시설에서 발생하는 빠른 생산과 간헐적인 폭발에 주목하고 있지만 실제로 Starship에 대해 혁명적인 것은 바로 그 생산 공정입니다. "테스트를 위해 설계 변경 사항을 통합한 다음 신뢰할 수 있는 대형 발사체를 신속하게 생산하는 것이 프로그램의 가장 중요한 부분이 될 것입니다."
