업데이트 소개 영상


년도업데이트 내역
2016일론 머스크, 국제우주대회에서 ITS(Interplanetary Transfer System) 공개
2017ITS(1만 ton급) 계획 취소, BFR(4천 4백 ton급) 계획 시작
2018(1)BFR 구조(소재) 변경/마에자와 유사쿠, #dearmoon 미션 발표
2018(2)BFR->Starship 으로 우주선 명칭 변경
2019Starship 프로토타입 및 스펙 공개/Starship Mk.1과 Mk.2의 시험 일정
외형 변경




오른쪽은 멀린 엔진(전설이 된 그 엔진) 1기를 사용하는 팰컨 1의 1단 모습입니다. 스페이스X가 일론 머스크라는 갑부의 '삽질' 스타트업으로 여겨지던 시기의 발사체입니다. 텍사스 보카 치카에 있는 Mk.1의 시제품과 팰컨 1이 나란히 서있는 모습이... 11년만에(첫 인공위성이 궤도에 올랐을 때부터 인류가 달에 발을 디딜때까지 걸린 시간보다 짧습니다!)이만한 진전을 이뤘다니 놀라울 따름입니다. 현지 시각으로 중부표준시 9월 28일 오후 8시 15분에 업데이트 발표가 시작됐는데 우연히도 2008년 9월 28일은 팰컨 1의 최초 발사 성공일입니다. 처음에는 몰랐는데 노린 모양이네요.


스타십 2019년형

  • 길이 50m
  • 지름 9m
  • 우주선 공중량 85t (이 부분은 일론 머스크가 85ton이 아니라 최소 99~120ton이라고 정정했습니다. 중량은 85톤에 연료 1200톤을 탑재하여 발사 시 총 1285톤의 무게에 달할 것이라 쓰여있으나, 실질적으로 최종적으로 90톤 후반으로 줄여 나갈 것이고, 현재 프로토타입은 무려 200톤에 달합니다. 즉 중량 감소가 중요한 과제가 되겠죠.)
  • 추진제 중량 1,200t
  • 탑재 중량 150t
  • 귀환 중량 50t

외형상의 차이점

  • 2018년 스타십에서는 세 개의 날개가 장착되어 그중 재진입 시 열을 받는 부분에 있는 두 개의 날개가 움직이는 구조였으나, 2019년 버전에서는 두 개의 날개로 감소하여 그 두 개 모두 움직이는 구조가 되었다. 재진입에 관련된 부분은 아래에서 설명한다.
  • 2018년 스타십을 보면, 3개 중 두 개만이 실제 재진입 시 사용되며 3번째 날개는 아무 의미가 없어지게 된다. 그냥 착륙 시 지지용으로만 사용되는, 사하중(버리는 무게)이라 할 수 있기에 이러한 면에서 스페이스X는, 중량 감소와 설계 단순화(+비행 시 날개 활용의 복잡함 해결)를 위해 2개의 날개를 장착하는 것이 더 낫다는 결론을 내린 것이다. 이에 대해 일론 머스크는 '아직 잘 모르겠다'며 안타까움을 드러내는 모습도 있었지만 틴틴 로켓 못잃어 결국 2개의 대형 날개로 결정이 난 모양이다.


2019년 스타십의 랩터 엔진

  • 해수면 엔진 3기(sea-level)
  • 추력 200t
  • 비추력 355s
  • 진공 엔진 3기(vac.)
  • 추력 220t
  • 비추력 380s
랩터 엔진이 달라진 점
  • 2018년 스타십은 기본이 6개의 해수면 랩터 엔진이었지만, 2019년 스타십에서는 3개의 해면 랩터와 3개의 진공 랩터가 장착된다. 이 중 중앙의 3개의 해면 랩터가 TVC, 즉 자세 조정을 담당하게 된다. (가운데에 있는 작은 엔진 3개)
  • 공기가 있는 해면에서 상용되는 6개의 해면 엔진은 우주 공간이나 고고도의 진공에서는 노즐 크기에 비해 출구 압력이 큰 '부족 팽창' 이 발생하게 되어 비효율적이기 때문에 진공 엔진을 사용하게 된 것 같다. 또한 2018년 스타십의 특징이었던 엔진부의 화물 공간 역시 유지되었다. 원래는 6개의 공간이었지만, 진공용 랩터 엔진을 장착함에 따라 3개의 화물 공간으로 줄어들었다.
  • 위 그림에서 재진입 시 자세를 수평에서 수직으로 전환하는 과정에서 2018년 스타십처럼 날개를 사용하지 않고 엔진을 분사해 자세를 조정하는 것을 볼 수 있다. 이에 대해서는 아래에서 설명한다.


스타십 히트 쉴드(열 차폐 시스템)

  • 스테인리스 스틸은 높은 온도에도 잘 버팁니다.
  • 세라믹 타일이 가장 높은 열을 받는 부분에 빽빽이 부착됩니다.
  • 완전 재사용 가능하며 정비는 적어집니다.
  • 이러한 열 차폐 시스템이 빠른 생산과 발사를 지원합니다.

방열 시스템이 달라진 점

  • 스타십은 기본적으로 재진입 시 일정 각도로 재진입 한 후, 완전히 수평 상태로 기체를 눕혀 자유낙하한다. 그 후, 자세를 수직으로 돌려 역추진, 착륙하게 된다. 다만, 위의 설명처럼 자세를 수평에서 수직으로 전환하는 과정에 조금 차이가 생기게 된다. 덕분에 착륙 직전 더 빠른 자세의 변경이 가능하다. 이렇게 되면 날개를 운용하는 데에 대한 복잡성을 덜 수 있기 때문에 '날개를 없애 중량을 줄이고 비행을 단순화한다'는 스타십 초기 기체의 기술적 난관을 해결하는 과정에 큰 도움이 될 것으로 보인다.
  • 재진입 시 방열 시스템도 확정된 것으로 보인다. 2018 스타십에서는 세라믹 타일을 쓸지, 아니면 연료를 작은 구멍으로 분사하여 냉각하는 특수한 방식을 사용할지Sweatingship에 대해 논의가 오갔으나 2019 스타십에서는 특수한 세라믹 타일을 한쪽 면에만 장착하게 된다고 한다. 이미 내부 소재가 스테인리스 스틸이기 때문에 열에 잘 견딜 수 있어서 방열판을 저렴한 세라믹으로 쓰게 되면 더 저비용의 건조 및 발사가 가능할 것으로 보인다. 
  • 2019년 스타십의 방열 시스템은 마치 우주왕복선과 같은 형태이지만, '완전 재사용'이라는 점에서 알수 있듯이 우주왕복선과 같이 한번 우주에 나갔다 올 때마다 세라믹 타일을 갈아야 하는 문제는 생기지 않는다고 말했다.

가..가위치기??((퍽퍽 어허 성인챈 가라
재급유(Refilling)

일론 머스크는 오늘 업데이트에서 스타십의 재급유 방식에 대해서도 언급했다. 100t 이상의 TMI-TLI 페이로드를 실어나르기 위해 재급유 과정은 꼭 필요하다고 밝혔는데, 변화된 엔진 배열을 제외하고 2017년 스타십의 재급유 컨셉에서 큰 변화는 없는 모습이다. 우주선의 원래 궤도에 영향을 최소화하면서 재급유하기 위해 연료를 퍼나를 때 시 약간의 추진을 한다고 말했다.


슈퍼 헤비 부스터(Super Heavy Booster)

스페이스X는 37개의 랩터 엔진을 사용하는 길이 68m, 지름 9m의 부스터인 '슈퍼 헤비 부스터'에 대해서도 설계를 확정했다. 고정된 다리(랜딩기어)가 8개다아 더러워!6개다 말은 많았지만 영상을 보면 6개의 고정된 랜딩 기어가 있는 것을 볼수 있었다. 팰컨 로켓들처럼 착륙 직전 자동으로 펼쳐지는 랜딩기어 대신 고정된 랜딩기어를 사용하면 자동 랜딩기어보다 더 안정적일 뿐만 아니라 펼치는데 드는 복잡한 기술을 개발할 필요성도 없어질 것이다. 또한 재사용 시 무게 중심을 조정하게 해주어서 비행에 써먹으려는 의도일 수도 있다. 또한 육각형의 그리드핀 형상이 부활했다. 2019 스타십에 사용되는 그리드핀은 2016년 ITS의 것과 동일한 형상으로, 이 형상을 채택한 이유는 '멋지고'(...), '효율적이기 때문'이라고 일론 머스크가 밝혔다.


업데이트 이후의 시험 일정

앞으로 한두 달 내, 즉 10월~12월 중에 스타십 프로토타입 Mk.I와 Mk.II의 첫 20km 호핑이 진행될 예정이다. 현재 Mk.I(맨 위 사진에 서있는 프로토타입)은 완성되었고 Mk.II는 거의 완성되었기 때문에 충분히 가능한 일정이 될 것이다. 20km 비행은 지금까지 스타호퍼가 했던 호핑과는 차원이 다른, 진정한 비행이라고 할 수 있는 미션이며 여기서 랩터 엔진과 스타십의 외형, 조종 등 대부분의 기술을 검증하게 되어 스타십 개발에 굉장한 박차를 가할 수 있는 중요한 미션이라고 할 수 있을 것이다.


그 후, 6개월 정도 후에 슈퍼 헤비 부스터의 건조가 완료되어 최초의 스타십 발사 시스템(SLS씨발-나사가 배아플만 하다)의 발사가 이루어질 예정이다. 이 발사는 플로리다의 케이프 캐너버럴과 텍사스의 보카 치카에서 이루어질 예정인데, 두 곳 모두 현재 발사대의 건설이 활발하게 이루어지고 있다. 위의 사진은 스타십 프로토타입의 발사를 위한 것으로, 이 계획에는 간단한 착륙장과 운송장만이 있으나 추후 건설될 발사대는 차원이 다른 크기를 보여줄 것이다. 새턴 V와 우주왕복선, 팰컨 헤비 등을 발사했던 LC-39A 발사대가 그곳들 중 하나이다. 그렇게 되면 LC-39A 발사대는 60년 넘게 사용되며 인류의 우주시대를 여는 발사대가 된다는 역사적 의미도 더해볼 수 있겠다. 


머스크는또한 스페이스X의 목표 중 하나인 '빠른 재사용'을 가능하게 하기 위해, 하루에 20번의 슈퍼 헤비 부스터 비행과 3번의 스타십 비행을 목표로 잡고 노력해 나갈 것이라고 밝혔다. 최종적으로 한 해에 1000번이 넘는 스타십 발사를 목표로 하고 있다.


추가사항

  • 스타십 마크 1이랑 2를 날개 2개-3개로 만들어서 어느 게 더 중량 감소가 큰지 테스트한단 소문도 있습니다.
  • NASA 국장이 트위터에 29일 업데이트를 언급하면서, '너네 그런 거 만들면서 CCDev 드래곤은 지연시키고 있는것 아니냐'는 뉘앙스의 글을 올렸다가 트위터리안들에게 두들겨 맞고 있습니다. 애초에 셔틀 부품 그대로 쓴다는 SLS가지고 세월아 네월아해가면서 나랏돈 먹튀한 놈들이 할 말은 아닌거 같은...
  • 이번 발표에선 머스크가 스타십의 지구 내 운송 컨셉에 대한 구상을 하고 있는것 같습니다. 18m짜리 진짜 Big Fucking Rocket에 대해 발표한건 안나왔지만 다시 보니 미래의 스타십은 세계 어디든 갈 수 있다고 말한 부분이 나옵니다. 오늘 지상파 뉴스에도 많이 소개됐지만 머스크의 궁극적인 목표는 '우주 여행을 항공 여행처럼 만든다'는 것인데, 실제 외신들도(2016년에 ITS 망상이라고 깠던 언론 포함) 그러한 기술적 단계에 거의 도달했다고 보도하고 있습니다.



"I think we should do our very best to become a multi-planet species and we should do it now."


"Well ... maybe not the next, next destination."


2019-09-28 1보

2019-09-30 6차 수정(농담 추가)

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