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SpaceX, Intuitive Machines, 발렌타인 데이 출시 중단

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Intuitive Machines의 Nova-C 착륙선 'Odysseus'는 SpaceX Falcon 9 페이로드 페어링 한 쌍 내부에 캡슐화되기 전에 표시됩니다. 이미지: SpaceX

업데이트 오후 11:05 EST: SpaceX와 Intuitive Machines는 수요일 아침의 발사 시도를 삭제했습니다.

아폴로 프로그램의 "문포트(Moonport)"라고 불리는 발사대는 다시 한번 달을 향한 임무를 보낼 준비를 하고 있습니다. Apollo 50 이후 17년 이상이 지난 SpaceX의 Falcon 9 로켓은 수요일 아침 달 여행으로 Intuitive Machines의 로봇 Nova-C 착륙선 Odysseus를 발사하는 것을 목표로 하고 있습니다.

IM-1이라고 불리는 이 임무에는 발사 단지 15A에서 동부 표준시 기준 오전 1시 05분(0605 UTC)에 열리는 39초의 발사 창이 있습니다. 달까지 약 22일간의 여행이 시작되어 XNUMX월 XNUMX일 늦은 밤에 착륙하게 됩니다.

IM-1은 NASA의 CLPS(Commercial Lunar Payload Services) 프로그램의 두 번째 비행이 될 것입니다. NASA는 118억 11만 달러가 조금 안 되는 비용으로 XNUMX개의 과학 장비를 위한 공간을 구입했습니다. 해당 기관은 악기를 설계하고 제작하는 데 약 XNUMX만 달러를 지출했습니다.

그중에는 착륙 시 발생하는 먼지의 3D 렌더링을 생성하는 데 도움이 되는 카메라, 향후 착륙 정확도를 높이는 데 도움이 되는 기술 시연, 전파를 사용하여 착륙선 내부에 얼마나 많은 추진제가 있는지 감지하는 센서가 있습니다.

Spaceflight Now는 이륙하기 약 2시간 전에 임무를 생중계합니다.

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출시에 앞서 Spaceflight Now와 CBS News는 Intuitive Machines의 CEO인 Steve Altemus와 수년간의 작업과 계획 끝에 이 이정표를 달성한 것에 대해 공동으로 이야기했습니다. NASA의 케네디 우주 센터에서 근무하는 동안 그는 우주 왕복선 프로그램 내에서 특히 발사 및 착륙과 관련하여 여러 직책을 맡았습니다.

Altemus는 “우주 왕복선을 발사하기 전에 매번 로켓, 탱크, 궤도선과 함께 조용한 시간을 보내고 셔틀과 함께 하나를 구입하여 듣고 이야기하며 기계의 에너지를 느꼈습니다.”라고 말했습니다. . “여기서 그렇게 하고 싶었고 Pad A로 돌아가서 Falcon 9 5500이 거기에 착륙선의 별명인 Nova-C, Odie 착륙선과 함께 앉아 있는 것을 보고 싶었습니다. 그것의 감각.”

이 패드는 이 임무를 지원하기 위해 SpaceX에서 특별히 장비한 것입니다. 착륙선은 등유와 LOX 연료를 사용하는 Falcon 9 로켓에서 출발한 액체 메탄과 액체 산소(LOX)를 연료로 사용합니다.

지난 목요일과 토요일에 SpaceX와 Intuitive Machines는 습식 드레스 리허설로 알려진 일련의 연료 공급 테스트를 수행하여 착륙선에 가장 이상적이도록 추진제 부하 타이밍을 조정했습니다. Nova-C 착륙선은 극저온 연료를 사용하기 때문에 이륙할 때 탱크에 연료를 채워야 합니다.

Altemus는 목요일의 테스트를 처음으로 성공적으로 마친 "대단한 위업"이라고 설명했습니다. 그는 원하는 시점에 맞춰졌는지 확인하기 위해 토요일에 두 번째 테스트를 수행했다고 말했습니다.

해당 테스트 중에 Altemus는 메탄과 LOX 측면 모두에서 "사소한 지상 지원 장비 누출"이 있었지만 LOX 누출에는 수리가 필요하지 않았다고 말했습니다.

출시 전 브리핑에서 SpaceX의 빌드 및 비행 신뢰성 담당 부사장인 Bill Gerstenmaier는 두 회사가 케이프와 텍사스 휴스턴에서 긴밀히 협력하여 이 새로운 연료 공급 능력에 대한 위험을 줄였다고 말했습니다.

Gerstenmaier는 "달 프로그램에 참여하고 미래의 Artemis 프로그램에 실제로 도움이 될 이러한 페이로드를 달 표면으로 가져가는 활동에 참여하는 것은 SpaceX에서 엄청난 영광입니다."라고 말했습니다. "우리는 최선을 다하고 싶었기 때문에 Intuitive Machines를 사용하여 가능한 모든 위험을 감수하기 위해 최선을 다했으며, 우리가 노력한 결과가 얼마나 큰 성과를 거두는지 지켜볼 것입니다."

NASA 케네디 우주 센터의 발사 단지 9A에 있는 SpaceX Falcon 39 로켓. 온보드에는 Intuitive Machines의 Nova-C 착륙선이 있습니다. 이미지: Adam Bernstein/Spaceflight Now

이륙하기 약 1,200시간 전에 팀은 약 2,030kg의 추진제를 착륙선에 적재하기 시작합니다. 연료를 공급한 후 착륙선의 무게는 약 2.3kg입니다. Intuitive Machines에 따르면 LOX 대 액체 메탄의 비율은 1 대 XNUMX입니다.

"SpaceX는 착륙선 자체를 채우는 전용 LOX와 메탄 탱크를 설치한 다음 RP-1(등유)을 위해 다른 듀어에서 채우고 차량을 위해 LOX를 채웁니다."라고 Altemus는 말했습니다.

Artemus는 Falcon 9 로켓에 연료를 공급하는 것과 달리 Nova-C 착륙선은 연료 공급 과정을 유지하고 "탱크가 낮은 온도로 잠기도록 하는" 능력이 있다고 말했습니다.

Altemus는 "실제로 이륙하기 전에 끓어오르게 될 수도 있지만 우리는 이륙하기 전에 LOX와 메탄에 대해 약 45분 동안 대기할 수 있습니다."라고 말했습니다.

그는 LOX가 화씨 -300도에 도달하고 메탄이 -280도에 도달하는 지점을 "과냉각"이라고 설명했습니다.

Altemus는 "앞으로 일어날 일은 밀도가 높아져 달로 가는 길에 더욱 강력한 추진력을 제공하는 데 도움이 될 것"이라고 말했습니다. "과냉각된 경우 추진제의 혼합이 향상되고 추진제의 에너지가 향상됩니다."

Intuitive Machines의 Space Systems 부사장인 Trent Martin은 연료 공급이 발사 약 20시간 전에 마무리되어 발사 시작 전 충전 수준과 극저온 온도에 만족하는지 확인하는 데 약 9분의 시간을 준다고 덧붙였습니다. Falcon XNUMX의 추진체 부하.

Martin은 “그리고 발사하기 약 10분 정도 전에 시스템을 봉인하고 잠그면 발사 준비가 완료됩니다.”라고 말했습니다. “이제 몇 번이나 연습한 안무예요.”

Intuitive Machines에는 14일 동안 16번의 즉각적인 실행 기간이 있습니다. XNUMX월 기간은 대부분 동일하며 해당 날짜는 XNUMX월 XNUMX~XNUMX일입니다.

달로 가는 길

이륙 후 약 48분 후에 우주선이 분리된 후 Intuitive Machines 팀은 착륙선으로부터 신호를 수신하는 과정을 거쳐 초기 점검 과정을 시작합니다. 그로부터 약 18시간 후, 착륙선은 '시운전 연소'라고 불리는 간단하지만 중요한 주 엔진 시험 연소를 수행합니다. Martin은 이를 나머지 임무를 수행하기 전의 "중요한 단계"라고 설명했습니다.

“우리는 그 엔진이 실제로 우주 진공 상태에서도 작동한다는 것을 증명해야 합니다. 우리는 우주에 가본 적이 없기 때문에 결코 그렇게 할 수 없었습니다.”라고 마틴은 말했습니다.

그는 진공 환경에서 점화기를 테스트한 결과 성공적인 것으로 입증되었다고 언급했습니다. 마틴은 다른 어떤 회사도 깊은 우주에서 메탈록스 엔진을 발사한 적이 없기 때문에 의지할 만한 선례가 없다고 말했습니다.

“그래서 우리가 그 지점에 도달하면 엔진에 불을 붙이고 짧은 시간 동안 태워서 엔진이 켜지고 발사될 수 있다는 것을 증명합니다.”라고 Martin은 말했습니다. "스트레스 수준이 조금 낮아지고 성공 확률이 조금 높아집니다."

Intuitive Machines는 Nova-C 착륙선에 동력을 공급할 900lbf 추력 등급 VR900 엔진의 발사 테스트를 수행하고 있습니다. 이미지: 직관적인 기계

메탈록스 연료 착륙선을 선택한 이유는 Intuitive Machines가 "그것이 이 기술의 미래"라고 믿기 때문이라고 Martin은 말했습니다. 그는 회사가 Nova-C 착륙선에 동력을 공급하는 주 엔진을 수십 번 반복하여 150회 이상의 시험 발사를 수행했다고 언급했습니다.

마틴은 “우리는 그 우주선에 장착된 엔진을 우주선과 함께 가져와서 그 엔진이 차량에 불이 붙을 것이라는 것을 증명하기 위해 시험 발사로 발사했습니다.”라고 말했습니다. “우리는 액체 산소와 액체 메탄을 채울 수 있고 이를 적절한 속도로 흐르게 하고 적시에 점화할 수 있다는 것을 증명하기 위해 여러 번의 충전 작업을 수행했습니다. 그리고 우리는 엔진의 스로틀 능력을 테스트할 수 있었습니다.

“달 표면에 착륙할 때 처음에 가졌던 질량의 100/XNUMX가 손실되기 때문에 이는 매우 중요합니다. 태워 버리면 잃어 버릴 것입니다. 따라서 처음에 시작한 XNUMX%보다 훨씬 낮은 수준으로 해당 엔진의 속도를 낮출 수 있어야 합니다.”

착륙선이 엔진 시운전을 완료하면 단 1~2초의 짧은 발사로 최대 3번의 궤도 수정 기동이 가능합니다. 그 다음에는 달 궤도 삽입(LOI) 화상이 이어지며 약 7분 동안 지속됩니다.

이후 착륙선은 달 표면 100km 상공의 원형 저달궤도(LLO)를 약 24시간 동안 비행한 후 착륙 약 75분 전에 강하궤도 삽입(DOI)을 하게 된다.

DOI 해안에서 PDI(Powered Descent Initiation)까지는 약 15시간이 소요되며, 착륙을 통해 약 XNUMX분 정도 소요됩니다. 이 과정에서 착륙선은 수평 위치에서 수직 위치로 이동합니다. 마틴은 최종 연소를 위해 속도를 조절하는 엔진이 임무의 마지막 단계에서 자신감을 갖는 데 도움이 된다고 말했습니다.

그는 Nova-C 착륙선에 동력을 공급하는 엔진의 인수 테스트 중에 임무 중에 실행될 것으로 예상되는 전체 연소 세트를 수행했다고 말했습니다.

“그 엔진을 가지고 그 시간 내내 작동할 수 있다는 것은 결코 엔진을 끄지 않는다는 것을 의미합니다. 따라서 불이 켜져 있고 표면까지 계속 불이 켜져 있기 때문에 다음에 불이 켜질 것이라는 두려움이 전혀 없습니다.”라고 Martin은 말했습니다. "그리고 이것이 바로 우리가 비행하는 기술이 일부 경쟁업체의 기술과 다른 이유입니다."

Intuitive Machines의 Nova-C 착륙선의 비행 경로에 대한 인포그래픽입니다. 그래픽: 직관적인 기계

달 경제 구축

온보드 Odysseus에는 총 12개의 페이로드가 있습니다. XNUMX개는 상업용이고 XNUMX개는 NASA의 CLPS(상업 재공급 서비스) 프로그램의 일부입니다. 상업적인 측면에서는 학생들이 제작한 CubeSat 카메라 시스템인 EagleCam이 착륙선에서 떨어져서 하강 및 착륙 이미지를 캡처합니다.

EagleCam은 Altemus의 모교인 Embry-Riddle Aeronautical University에서 Intuitive Machines 창립자의 도전에 대한 대응으로 만들어졌습니다.

또 다른 파트너십은 Columbia Sportswear에서 제공하는 Odysseus의 일부 단열재 형태로 제공됩니다.

Columbia Sportswear의 혁신 담당 부사장인 Haskell Beckham은 "이제 착륙선 사진을 보면 해당 패널에 있는 Omni-Heat Infinity 소재가 주로 햇빛을 반사하여 보호하는 동시에 우주선의 열 방출을 완화하는 것을 볼 수 있습니다."라고 말했습니다. . "그리고 그것은 우리가 재킷에 사용하는 것과 똑같은 소재입니다."

오디세우스의 발사는 피츠버그에 본사를 둔 Astrobotic의 비행이 실패한 지 불과 한 달여 만에 이루어졌습니다. 송골 착륙선. 태평양에 불시착하기 위해 지구로 돌아가도록 강제하는 추진 시스템에 문제가 발생했습니다.

이 다음 달 착륙선은 이전의 어떤 임무보다 달의 남극에 더 가까운 착륙선일 뿐만 아니라 표면에 안전하게 착륙할 수 있는 최초의 상업용 달 착륙선이 되는 것을 목표로 하고 있습니다.

이스라엘과 일본의 착륙선은 페레그린보다 앞서 그 목표에 도달하지 못했습니다. 정부 차원에서도 미국, 러시아, 중국, 인도, 일본만이 안전하게 달 착륙선을 착륙시켰다. "SLIM" 착륙선 일본에서 착륙 후 전복되어 임무를 조기 종료해야 했습니다.

NASA의 과학임무국 탐사 부행정관인 Joel Kearns는 NASA가 달 표면에 과학을 전달하는 데 있어 "이러한 접근 방식을 통해 더 많은 위험을 감수할 수 있다"고 말했습니다.

Kearns는 "우리는 모든 CLPS 제공업체의 시도를 관찰한 다음 이를 토대로 앞으로 어떻게 될지 결정을 내릴 것입니다"라고 말했습니다. “우리는 이 모델에 전념하고 있습니다. 우리는 우주 탐사를 더욱 심화시키기 위해 민간-공공 파트너십이 옳은 일이라고 생각합니다.

“우리는 회사가 몇 년 전에 우리에게 말한 대로 할 수 있다면, 즉 서비스만 구매할 수 있다면 임무를 수행할 때마다 내부적으로 작업을 수행하는 것보다 서비스를 구매하는 것이 훨씬 더 나은 입장이 되기를 원합니다. NASA에서는 특히 달 표면처럼 관심이 많은 곳으로요.”

지난 주 NASA의 PACE(플랑크톤, 에어로졸, 구름, 해양 생태계) 임무를 시작하기 전에 SMD 부행정관인 Nicola Fox 박사는 NASA가 CLPS 프로그램의 성공률을 50%로 받아들이고 있다고 말하면서 교훈이 있다고 주장했습니다. 달 착륙의 성공 여부에 관계없이 이러한 초기 임무를 통해 배울 수 있습니다.

"우리는 그들이 달 표면에 빨리 도달하기를 바랍니다. 하지만 계획대로 완전히 진행되지 않으면 우리는 그로부터 많은 교훈을 배울 것이며 회사가 이를 다음 달 착륙선 시도로 추진할 것이라는 것을 알고 있습니다."라고 Fox는 말했습니다. 말했다.

달 표면에 있는 Intuitive Machines의 Nova-C 착륙선의 렌더링. 그래픽: 직관적인 기계
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