드디어! 2019년이 저물고 2020년이 밝았습니다!


2020년은 <2020년 우주의 원더키디>의 배경년도로서, 항성간 우주여행이 가능하다는 설정을 담고 있습니다.


아직 항성간 우주여행은 불가능하지만, 이 년도를 기점으로 인류는 행성간 우주여행 실현화에 첫발을 디디게 될 것입니다.


그럼, 2020년의 우주개발 포인트들은 무엇인지 정리해 드리겠습니다!


보잉 vs 스페이스X - 자존심 강한 두 천재의 대결의 시작




2019년에 첫 시험 비행을 거친 두 민간 우주선이 2020년부터 공식 비행에 돌입합니다.


2011년, 스페이스 셔틀의 퇴역 이후로 약 8년동안 소유즈만을 이용해 ISS를 왕래했지만, 2020년 상반기부터는 민간 기업들이 만든 우주선들을 타고 미국 땅에서  9년만에 다시 우주비행사들을 쏘아 올리게 될 것입니다.


이른바, CCDev 프로젝트에서 개발된 두 우주선, 바로 스페이스X의 드래곤과 보잉의 스타라이너가 바로 그 주인공들입니다.


스페이스X - 드래곤 V2 우주선



드래곤 도킹 포트 뚜껑의 치수는? D컵이다~ << ㄴㄷ^^

스페이스X는 미국의 민간 우주기업으로서, 2006년 팰컨 1을 시작으로 2020년 현재의 팰컨 9 Block 5까지의 발사체들을 개발해 내었으며, 인류 최초로 로켓 1단 추진체를 완전히 회수하고 재사용까지 달성한 지구상 최고의 민간 우주기업입니다.


스페이스X의 우주선인 드래곤은 2010년 시험비행을 시작으로 2020년 기준 19번 ISS에 물자를 공급해 주는 임무를 수행해 내었습니다.


그리고 이제, 드래곤의 후속작인 드래곤 V2가 우주비행사들을 싣고 ISS로 향할 것입니다.


스페이스X는 설립 초기부터 드래곤과 드래곤 유인화 버젼을 개발해 가고 있었고, 2014년과 2015년의 대폭 설계 수정 끝에 지금의 모습을 갖추게 되었습니다.


드래곤 V2의 가장 큰 특징이라면 단연 내부일 것입니다.






드래곤 V2는 기존의 우주선들과는 다르게, 외부로 돌출된 기계들 없이 깔끔한 내부로 우주비행사들을 맞이할 것입니다.


또한, 미래지향적인 스페이스X답게, 비행 조종간을 기존 조이스틱과 버튼 대신, 터치식 LCD 스크린으로 싹 다 대체했다는 것이 가장 큰 특징입니다.


그리고 의자는 자동차처럼 상하좌우 컨트롤이 가능하며, 이전 의자들보다 더욱 편안함을 제공해 줄 예정입니다.





또한 드래곤 V2는 기존 탑형 탈출 시스템을 사용했던 우주선들과 달리, 캡슐 내부에 탈출장치 엔진이 달려 있습니다.


만약 드래곤 V2를 싣고 가는 팰컨 9에 문제가 생겼다면, 바로 엔진을 가동시켜 탈출할수 있습니다.


사실 이 엔진들은 드래곤 V2의 지상 착륙용 용도도 있었습니다.


스페이스X는 로켓의 거의 모든 부분을 회수하려 노력하고 있으며, 드래곤 V2 또한 그것에서 벗어나지 못했습니다.


그래서 스페이스X는 드래곤 V2를 지상에 역추진하여 지정된 장소에 착륙할수 있게 개발해 낼려 하였으나, 안전성 문제로 인하여 취소되었습니다.


지상 역추진 착륙의 장점이라면, 캡슐을 지정된 장소에 정확하게 착륙시킬수 있어 재사용에 아주 유리하다는 점입니다.


스페이스X는 드래곤 V2를 재사용할 계획을 아직도 가지고 있지만, 화물 용도로의 재사용 만이 결정되어 있습니다.


보잉 - CST-100 스타라이너



전 세계 최고의(는 무슨 2019년 사연병^^) 항공우주 기업인 보잉 사는 지난 1960년대에 아폴로 우주선을 만들던 실력으로 CST-100 스타라이너를 만들어 미국의 전통적인 발사체, 아틀라스 V에 실어 발사할 예정입니다.


2010년 개발 시작 이후, 2019년 시험발사까지 수행한 스타라이너는 2020년 상반기(또는 하반기)에 우주비행사들을 ISS로 보낼 것입니다.


스타라이너의 가장 큰 특징은 우주선 자체에서 나오는게 아니라, 우주선을 쏘아 올리는 발사체에서 나타납니다.



스타라이너를 쏘아 올릴 아틀라스 V N22는 미국의 전통있는 로켓인 아틀라스 시리즈의 최종 버젼입니다.


아틀라스 시리즈는 1940년대 개발을 시작, 1957년 SM-65A의 시험발사로 미사일로서 대뷔했으며, 1959년에는 인공위성을 쏘아 올리면서 위성 발사체로서도 데뷔했습니다.


이후 약 61년간의 여정을 거쳐, 지금의 아틀라스 V에 이르게 되었습니다.


아틀라스 V N22는 이전 아틀라스 시리즈 로켓이었던 아틀라스-D에 이어 인류를 우주로 보내게 될 아틀라스 로켓이 되었고, 상단 센타우르 스테이지에 2005년 이후 14년만에 두개의 RL-10 액체수소 엔진을 달게 되었습니다.




스타라이너도 우주선에 탑형 탈출 시스템 대신 탈출용 엔진을 우주선 내부에 달았지만, 드래곤 V2와는 다릅니다.


스타라이너는 기계선에 탈출 시스템을 달아 탈출 후 스타라이너의 캡슐이 분리되면서 탈출 엔진도 같이 떨어지게 됩니다.


이 방식의 장점은 바로 승무원이 탈출 시스템에 쓰이는 독성 연료인 N2H4, 즉 하이드라진에 노출될 위험이 준다는 것입니다.


현재 2020년 1월 기준으로 보았을 때, 2020년에 먼저 ISS로 우주비행사들을 보낼 우주선은 드래곤 V2로 점쳐지고 있습니다.


그 이유는 2019년 12월 20일 스타라이너 1차 시험비행에서 스타라이너의 치명적인 컴퓨터 문제가 확인되어 ISS와의 시험 도킹 및 체류가 무산되어 2일만에 귀환해, 스타라이너의 유인 시험 비행이 늦어질 위기에 처했기 때문입니다.


과연 누가 먼저 ISS에 우주비행사들을 보낼까요? 자존심 강한 두 천재들의 대결의 결과는 2020년 상반기에 공개됩니다!

제발 보잉 5연병 갑시다!!


행성간 탐사선들의 이벤트




2020년에는 여러 행성간 탐사선들과 관련된 이벤트가 있습니다.


먼저, 일본의 하야부사 2 귀환 이벤트부터 보시겠습니다.


참매의 귀환 - 하야부사 2





하야부사 2는 일본과 여러 유럽 국가들이 참여한 소행성 탐사선으로, 현재 소행성 '류구(용궁)'에서 지구를 향해 날아오고 있습니다.


하야부사 2는 지난 2010년에 귀환한 하야부사 1호의 후속 탐사선입니다.(하야부사 1호에 대해서는.... 말하기 정말 드라마틱하므로, 따로 '하야부사 연대기'라는 글을 올려 설명해 드리도록 하겠습니다!)


하야부사 2의 임무는 소행성 류구에 착륙, 여러 대의 로버들을 투하해 류구를 탐사하는 것이었습니다.


지난 2018년 7월, 하야부사는 소행성 류구에 도착, 2달 뒤에 첫 로버들인 '미네르바 II' 1호기와 2호기를 류구에 내려 보냈습니다.


그 뒤 10월에는 독일 DLR의 '마스코트'를 내려 보냈고, 여러 로버들을 류구로 보냈습니다.




그리고 2019년 9월 21일, 드디어 소행성 류구에 착륙합니다.


하야부사는 약 2달동안 류구에 정박해서 류구를 탐사했고, 토양 샘플을 채취해 현재 지구로 돌아오고 있습니다.


하야부사는 올해 12월에 오스트레일리아 우메라 사막에 샘플을 담은 캡슐을 투하하고 다시 심우주로 나가게 될 것입니다.


착륙 지점을 못 찾겠다 - OSIRIS-REx



2020년에는 다른 소행성 탐사선이 착륙을 시도합니다.


바로 OSIRIS-REx 탐사선이 소행성 베누에 착륙하는 것입니다.


OSIRIS-REx 탐사선은 2016년 9월, 아틀라스 V 411에 실려 발사되었고, 약 2년간의 항해 끝에 2018년 12월 31일, 베누의 궤도에 진입했습니다.


그리고, 올해 안에 베누에 착륙해 토양 샘플을 채취한 후, 2021년에 귀환할 예정입니다.



하지만, 현재 4곳의 샘플 채취지 중 어느 채취지에서 샘플을 뽑을지 못 정하고 있다고 합니다;;;


큐리오시티의 동생 - 화성 2020 로버


귀엽다


2012년에 착륙한 큐리오시티 화성 로버의 후속작인 화성 2020 로버가 연내 발사될 예정입니다.


화성 2020 로버는 큐리오시티와 똑같이 생긴 로버이지만, 큐리오시티보다 더 많은 탑제채들이 갖춰질 예정입니다.


또한 화성 2020 로버는 올해 착륙할 러시아와 유럽의 엑소마스 카자초크 착륙선과 엑소마스 로사린드 프랭클린 로버와의 연계 미션을 수행할 예정이었으나, 예산 문제로 취소되었습니다.


화성 2020 로버는 올해 안으로 이름이 결정되고, 7월 또는 8월에 발사되어 내년 2월에 화성에 착륙할 예정입니다.


새로운 로켓들




2020년에는 많은 발사체들의 초도비행이 있습니다.


위백에서 찾아본 결과 한 몇십개는 되어서;; 대표 4개만 여기에서 소개하겠습니다.


아리안스페이스 - 아리안 6



40년동안 이어져 온 유럽 대표 로켓 시리즈인 아리안 시리즈의 6번째 버젼인 아리안 6이 올해 초도비행을 앞두고 있습니다.


아리안 6에는 지난 아리안 5와 달리 부스터 4개(A64)를 단 버젼과 부스터 2개(A62)를 단 버젼이 비행하게 되며, 부스터는 아리안스페이스에서 운용중인 베가 로켓의 후속작인 베가-C의 1단을, 코어 엔진에는 아리안 5에서 쓰였던 벌케인-2 액체수소 엔진의 업그레이드 버젼인 벌케인-2.1이 사용될 예정입니다.


한편, 아리안 6의 첫 비행은 원웹 인터넷 위성의 발사가 될 예정이며, 올해 4분기에 예정되어 있습니다.


JAXA - H-III 



일본은 1974년, 람다 로켓을 시작으로, 세계 최강의 고체 로켓이었던 무 시리즈, 미국의 토르 시리즈를 빌려온 N 시리즈를 거쳐, 드디어 완전 자국산 대형발사체인 H 시리즈를 가지게 되었습니다.


H 시리즈의 5번째 버젼인 H-III는 이전 버젼이었던 H-IIA/B에서 나타난 비용 문제들을 해결하기 위해 개발 과정에서 '완전 자국산'이 강조되지 않았고, 일본 역대 액체수소 엔진 중에서도 가장 강한 LE-9을 개발해 사용하기로 했습니다.


하지만 H 시리즈의 또 다른 문제인 외국 인공위성 발사 저조 및 경쟁률 부족은 H-III에서도 해결되지 못할 것으로 보입니다.


버진 오빗 - LauncherOne



페가수스에 이은 공중 발사체인 LauncherOne의 발사도 올해 앞두고 있습니다.


공중 발사체는 말 그대로 공중에서 인공위성을 실은 로켓을 발사, 지구 궤도로 보내는 것입니다.


공중 발사체를 발사에 필요한 고도까지 옮기는 데에는 주로 점보제트기가 쓰이며, LauncherOne에는 그 유명한 보잉 747이 쓰일 예정입니다.


공중 발사체는 나중에 페가수스 로켓을 다뤄 볼 때 다시 설명해 드리겠습니다.


한편, 이 로켓을 만들 버진 오빗이라는 회사는 그 유명한 버진 갤럭틱이 속한 버진 그룹의 자회사입니다.


페리지 에어로스페이스 - 블루 웨일 2



한국의 우주덕이여! 드디어 국뽕 맞을 시간입니다!


우리나라의 페리지 에어로스페이스에서 개발한 소형발사체인 블루 웨일 2 로켓은 2019년 5월에 공개되었습니다.


총 높이 8.5m로, 현재 개발 중인 벡터 에어로스페이스사의 벡터-R과 운용중인 로켓 랩의 일렉트론보다 더 작습니다.


만약 이게 성공한다면, 세계에서 제일 작은 상용 우주 발사체가 될 수도 있겠군요(작은 우주 발사체의 기록은 일본의 SS-250으로 경신되었습니다).


첫 발사는 올해 7월, 호주 웰러스 발사장에서 이루어 질 것입니다.






이렇게 2020년의 우주개발 포인트들을 정리해 보았습니다.


여기에서는 못 다룬 아르테미스-1 미션과 SLS는 다른 글에서 다뤄 보도록 하겠습니다.


과연 여기에 나온 것들이 그대로 실현 될 수 있을지, 기대해 보겠습니다.




This is Our Future | 나무라이브 항공우주 채널

2020.1.3




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