일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 세운 우주탐사기업 스페이스X가 미국항공우주국(NASA) 소속 비행사 두 명을 태운 유인우주선을 성공적으로 발사하였습니다.
지금까지 사람을 태운 유인 우주선을 성공한 나라는 미국·중국·러시아 등 3개국에 불과합니다. 그 많은 쉽지 않은 일이라 정부가 주도해 왔는데 머스크 CEO가 2002년 스페이스X를 설립한 뒤 18년간 도전한 끝에 민간기업으로는 처음으로 인류를 우주로 보내는데 성공한 것입니다.
일론 머스크의 스페이스X와 제프 베이조스 아마존 CEO가 설립한 블루오리진 같은 미국의 민간 우주 기업들은 냉전시대 정부 주도 우주 탐사를 ‘올드 스페이스(old space, 낡은 우주)’라고 하면서 스스로 ‘뉴 스페이스(new space)’라고 하며 차별화하고 있습니다.
스페이스 X란 무엇인가?
스페이스X는 팰컨9와 팰컨 헤비 로켓을 이용해 민간과 정부의 우주선 발사 서비스를 제공하는 테스라의 CEO인 일론 머스크가 설립한 미국 기업입니다. 스페이스X의 화물 운반용 우주선을 유인선으로 개조한 것입니다. 최대 수용 인원은 7명으로 알려져 있습니다.
민간기업 최초로 유인 우주선 <크루 드래건(Crew Dragon)> 발사 성공
스페이스X는 2020년 5월 30일 오후 3시22분(미 동부시간 기준) 한국시간으로는 5월 31일 오전 4시22분에 미국 플로리다주 케이프커내버럴의 케네디우주센터에서 유인우주선 <크루 드래건> 발사에 성공한 것입니다.
<크루 드래건>을 탑재한 스페이스X의 팰컨9 로켓이 케네디우주센터 39A 발사대를 떠나 우주로 향했습니다. 발사한지 12분 만에 추진 로켓에서 분리된 <크루 드래건>은 고도 약 400㎞ 상공에 떠 있는 국제우주정거장(ISS)으로 향하는 궤도에 들어갔습니다.
스페이스X의 화물 운반용 우주선을 유인선으로 개조한 것입니다. 최대 수용 인원은 7명으로 알려져 있습니다.
헐리는 크루 드래건 발사와 귀환을, 벤켄은 도킹 임무를 담당한 두 명의 우주비행사가 탑승하였으며, 우주비행 경력이 있는 NASA 베테랑들입니다. 두 사람이 국제우주정거장(ISS) 도킹에 성공하면 짧게는 1개월, 길게는 4개월 동안 머물며 다양한 연구를 수행한다고 합니다.
크루 드래건에는 우주에서 가동되는 추진력 발생 장치가 장착돼 있어 자율 제어 하에 우주정거장에 도킹하거나 부착할 수 있게 되어 있습다. 이전의 유인우주선과 달리 탑승 공간에는 버튼이 아닌 터치스크린이 설치된 것도 주요한 특징입니다.
지구 궤도를 돌고 있는 국제우주정거장에 도착하기 위한 우주선 발사 속도는?
국제우주정거장에 도달하는데는 하루가 더 걸립니다. 두 우주비행사는 우주 궤도에 올라간 크루 드래건에서 거의 하루를 보낸 후에 국제 우주 정거장과 도킹을 시도합니다. 이번 스페이스 X의 크루 드래곤은 자동 도킹 시스템을 갖추고 있어, 일련의 센서와 카메라를 사용하여 우주선이 ISS에 접근한 후 기존 도킹 포트를 잡을 수 있게 설계되어 있습니다.
한국 시간으로 5월31일 오후 11시 30분(한국시각) 지구 400㎞ 상공에 떠 있는 국제 우주정거장(ISS)과의 도킹(결합)에 성공했습니다.
우주선이 지구 궤도로 올라가기 위해서는 지표면에서의 탈출 속도인 약 11.2 km/s(마하 34, 시속 40,320km)로 발사되어야 합니다. 고도 9,000 km 상공에서는 대략 7.1 km/s 이하입니다.
지구가 자전하고 있어 지구처럼 회전체에서의 탈출 속도는 탈출하려는 물체가 향하는 방향에 좌우됩니다. 지구 회전속도는 적도를 기준으로 465 m/s 이므로, 지구의 적도에서 동쪽으로 향하는 접선상으로 발사된 로켓은 10.735 km/s의 초기 속도가 필요한 반면, 적도에서 서쪽으로 발사된 로켓은 11.665 km/s 의 초기 속도가 필요하게 됩니다.
새로운 달탐사, 아르테미스 계획?
트럼프 행정부가 부활시킨 달 탐사 계획으로 미국은 2024년까지 달에 다시 유인 착륙을 하는것을 목표로 하고 있습니다. 아르테미스는 그리스 신화에서 아폴로의 쌍둥이 여동생으로, 아폴로 계획에 이름을 맞춘 작명으로 보입니다. 이 아르테미스 계획에 경쟁하고 있는 기업 중의 하나가 일론 머스크의 스페이스 X가 있습니다.
달 착륙선(Human Landing System)은 다이네틱스 사, 스페이스 X, 블루 오리진/록히드 마틴/노스롭 그루먼/드레이퍼 컨소시엄이 1차 경쟁자로 선정되어 있습니다. 2020년 코로나 바이러스 사태로 미국 NASA가 사실상 기능 마비 상태가 되면서 프로젝트 진행에 차질이 생기고 있어, 2024년 유인 달착륙이 성사될 가능성이 점점 낮아지고 있습니다.
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