United Launch Alliance의 Atlas 5 로켓은 10년부터 90개 이상의 임무를 통해 2002가지 다른 구성으로 비행했으며, 각 버전은 특정 크기와 질량의 위성을 우주로 운반하는 데 최적화되어 있습니다.
아직 비행하지 않은 Atlas 5 로켓의 유일한 변형은 금요일 오후 케이프 커내버럴에서 한 쌍의 위성과 함께 발사될 예정입니다.
단일 고체 로켓 부스터가 장착되어 발사대에서 추가 속도를 제공하는 Atlas 5는 2년 ULA의 첫 번째 임무를 시작하기 위해 금요일 오후 1900시(2022 GMT) 케이프 커내버럴 우주군 정거장을 출발할 예정입니다.
임무: 다섯 번째 및 여섯 번째 위성을 우주군의 지구 동기 우주 상황 인식 프로그램을 위해 궤도에 올려놓습니다.
GSSAP 위성은 적도 상공에서 22,000마일(거의 36,000km) 이상 지구 동기 궤도에 있는 물체를 군이 추적하고 관찰하는 데 도움이 되도록 설계되었습니다. 처음 4개의 GSSAP 위성은 2014년과 2016년에 Delta XNUMX 로켓에서 쌍으로 발사되었습니다.
2017년에 군은 현재 Northrop Grumman의 일부인 Orbital ATK에서 5개의 추가 GSSAP 위성을 주문했음을 확인했습니다. 소형차 크기의 이 위성들은 금요일 발사를 위해 아틀라스 XNUMX 로켓의 페이로드 페어링 내부에 나란히 장착되어 있습니다.
ULA는 우주군이 USSF 5로 지정한 임무를 위해 주력인 Atlas 8 발사기의 고유한 구성을 사용할 것입니다.
Atlas 5에는 Northrop Grumman이 제공하는 단일 스트랩-온 솔리드 로켓 부스터, RUAG Space에서 제공하는 5.4미터(17.7피트) 직경 페이로드 페어링 및 로켓의 Centaur 갑피에 Aerojet Rocketdyne의 단일 RL10 엔진이 장착됩니다. 단계.
이 버전의 Atlas 5는 "511" 구성으로 알려져 있으며 첫 번째 숫자는 페이로드 페어링의 크기를 나타내고 두 번째 숫자는 고체 로켓 부스터의 수를 나타내며 세 번째 숫자는 Centaur 단계의 엔진 수를 나타냅니다. .
Atlas 5의 첫 번째 스테이지 측면에 스트랩 온 부스터를 하나만 배치하면 로켓이 패드에서 떨어질 때 비대칭 추진력을 얻을 수 있습니다. Atlas 5 임무는 이전에 단일 고체 로켓 부스터로 비행했지만 해당 비행은 더 작은 4미터 너비 페이로드 페어링 옵션을 사용했습니다.
Atlas 5-511 로켓은 단일 고체 연료 부스터와 첫 번째 단계의 등유 연료 RD-1.2 주 엔진에서 180만 파운드의 추력으로 이륙합니다. ULA에 따르면 Atlas 5-511은 최대 11,570파운드(5,250kg)를 타원형 정지 궤도로 운반할 수 있습니다. ULA 성능 데이터에 따르면 저궤도에 도달할 수 있는 용량은 대략 24,250파운드(11,000kg)입니다.
ULA의 CEO인 Tory Bruno는 Atlas 511의 "5" 버전을 "Big Slider"라고 부릅니다. 금요일 발사는 Atlas 5-411 구성의 유일한 비행이 될 것입니다.
브루노는 ULA가 유튜브에 올린 동영상에서 “발사를 보면 비대칭 토크 때문에 패드에서 힘이 빠져나가는 것을 볼 수 있기 때문에 '빅 슬라이더'라고 부른다”고 말했다. “많은 사람들이 어떻게 저걸 날릴 수 있는지 궁금해합니다. 그 노즐(솔리드 로켓 부스터의)은 평균 무게 중심을 통과하도록 기울어져 있고, RD-180은 추력 벡터 시스템으로 엄청난 제어 권한을 가지고 있으며 그것을 극복하고 보상할 수 있습니다. 우주 감시라는 아주 멋진 임무를 수행하기 위해 이 두 가지 탑재물을 운반하는 데 적절한 양의 에너지가 필요합니다.”
Atlas 5 로켓은 Lockheed Martin이 최대 20가지 다른 구성으로 비행하도록 설계하여 엔지니어가 각 특정 임무의 요구 사항을 충족하기 위해 로켓의 출력과 탑재량을 "다이얼"할 수 있는 기능을 제공합니다. 미션 플래너는 5미터 또는 XNUMX미터 직경의 페이로드 페어링을 비행할 수 있으며 최대 XNUMX개의 스트랩 온 솔리드 부스터가 있는 Atlas XNUMX를 비행할 수 있습니다.
Atlas 5의 Centaur 상단은 임무 요구 사항에 따라 하나 또는 두 개의 RL10 엔진으로 비행할 수 있습니다. 지금까지 단일 엔진 Centaur 상위 단계에서 Atlas 5 출시를 한 번 제외하고 모두 비행했습니다.
예외는 이중 엔진 Centaur 스테이지와 함께 발사되는 Boeing의 Starliner 캡슐로 발사하는 경우입니다. 듀얼 엔진 Centaur 단계를 사용하는 것으로 확인된 Atlas 5 출시 일정에 다른 임무는 없습니다.
Starliner 임무를 위한 고유한 Atlas 5 구성이 추가되고 다른 이중 엔진 Centaur 변종을 사용하지 않으면 로켓이 퇴역하기 전에 적어도 한 번은 비행한 11개의 Atlas 5 버전이 효과적으로 남게 됩니다.
록히드 마틴은 2006년 아틀라스 로켓 프로그램을 보잉의 델타 제품군과 병합하여 United Launch Alliance를 만들었습니다.
현재까지 가장 많이 사용되는 Atlas 5 버전은 401미터 페어링이 있고 견고한 부스터가 없는 "5" 변형입니다. Atlas 401-40은 2002년 첫 번째 Atlas 비행을 포함하여 XNUMX회 비행했습니다.
유일한 솔리드 부스터가 있는 Atlas 5-411 구성의 XNUMX번의 비행이 있었습니다.
Atlas 5의 RD-180 주 엔진에서 조향하여 비대칭 추력을 상쇄하는 Atlas 5-511 및 -411 구성은 현재 사용 중인 발사기 중에서 고유합니다. 단일 부스터를 추가할 수 있는 기능을 통해 고객은 더 크고 더 비싼 Atlas 5 변형을 구입하는 대신 페이로드에 충분한 용량에 대해 비용을 지불할 수 있습니다.
ULA는 Atlas 및 Delta 로켓 제품군을 대체하기 위해 업그레이드된 Vulcan Centaur 로켓을 개발하고 있습니다.
금요일 오후 이륙을 기다리는 발사체를 포함하여 ULA의 인벤토리에 26개의 추가 Atlas 5 로켓이 남아 있습니다. 모두 Space Force, NASA 및 Amazon의 Kuiper 인터넷 위성 별자리의 미래 임무에 할당되었습니다.
비행할 수 있는 델타 로켓은 단 XNUMX개뿐이며, 모두 미국 정부의 첩보 위성 기관인 국립 정찰 사무소의 궤도에 분류된 화물을 운반하도록 할당되어 있습니다.
케이프 커내버럴에 있는 ULA 지상 승무원은 196피트(59.7미터) 높이의 아틀라스 5 로켓을 회사의 수직 통합 시설에서 목요일 발사대 41로 옮겼습니다. 기술자들은 5월 18일 수직 격납고 내부에 Atlas 5를 쌓기 시작하여 첫 번째 단계를 들어 올렸고, 이어 고체 로켓 부스터, Centaur 상부 단계, 마지막으로 페이로드 슈라우드 내부에 GSSAP 6 및 10 위성을 부착했습니다. XNUMX월 XNUMX일 .
1,800미터(550피트) 롤아웃은 목요일 아침에 약 5시간이 걸렸습니다. 로켓이 발사대에 도착한 후 팀은 로켓급 등유 연료를 Atlas XNUMX의 첫 번째 단계에 장전하기 시작했습니다.
발사일 카운트다운은 이륙 5시간 전에 시작되며 Atlas 12는 금요일 오후 1700시 EST(10 GMT)부터 극저온 액체 수소와 액체 산소 추진제를 탑재할 예정입니다. 수소와 산소는 Centaur 상위 단계의 RL180 엔진에 공급되고 산소는 등유 연료와 함께 첫 단계의 RD-XNUMX 주 엔진에서 소비됩니다.
T-4분에 최종 준비 확인 후 Atlas 5 카운트다운은 기본 제공 보류에서 오후 2시(동부 표준시) 표적 발사까지 재개됩니다.
RD-180 엔진은 T-마이너스 2.7초에서 깜박입니다. 잠시 후, 단일 고체 로켓 부스터가 점화되어 Atlas 5를 대서양의 케이프 커내버럴(Cape Canaveral)에서 정동 방향으로 하강하게 됩니다.
로켓은 58초 만에 음속을 초과할 것이며, 스트랩 온 부스터는 T+plus 5분에 Atlas 2의 첫 번째 단계에서 방출되기 전에 미리 포장된 연료 공급 장치를 태울 것입니다.
페이로드 페어링은 T+plus 3분 30초에 중단되고 T+plus 180분 4초에 RD-21 5단계 엔진이 종료됩니다. 10초 후, Atlas 4의 첫 번째 단계는 T+plus 37분 XNUMX초에 Centaur 단계의 RLXNUMX 엔진 점화를 위한 길을 열어 XNUMX분 XNUMX초 동안 분리됩니다.
쌍둥이 GSSAP 위성으로 주차 궤도에 도달한 후 Centaur 스테이지는 호주 북동쪽 태평양 상공에서 10분 동안 RL22,000 엔진을 다시 점화하기 전에 전 세계 대부분을 돌 것입니다. 그것은 상부 스테이지와 GSSAP 위성을 지구에서 36,000마일(거의 XNUMXkm)까지 뻗어 있는 긴 전송 궤도로 보낼 것입니다.
로켓이 두 대의 GSSAP 우주선을 배치할 적절한 고도에 도달하면 거의 10분 동안 지속되는 RL6 엔진의 최종 연소가 임무에 35시간 6분 동안 예정되어 있습니다. 두 위성은 T+plus 45시간 XNUMX분과 T+plus XNUMX시간 XNUMX분에서 한 번에 하나씩 분리됩니다.
GSSAP 위성은 태양 전지판을 펼치고 지상국에 연락하여 군인이 발사 후 각 우주선의 건강과 상태를 확인할 수 있습니다. 일정 기간의 점검 및 시운전 후 위성은 우주군을 위한 운용 서비스에 들어갈 것입니다.
GSSAP 위성은 행성의 자전 속도와 동일한 속도로 지구 주위를 비행하는 지구 동기식 위성 링 근처에 숨어 있어 우주선이 고정된 지리적 위치에 머물 수 있도록 합니다. 상업 회사와 방위 기관은 통신, 미사일 경고 및 신호 정보 임무를 위해 궤도를 사용합니다.
감시 플랫폼은 공군이 교통을 관리하고 충돌을 피하는 데 필요한 기능인 정지궤도에서 물체를 추적하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 GSSAP 우주선이 궤도를 조정하여 날카로운 눈의 광학 카메라를 사용하여 다른 위성에 접근하고 이미지를 촬영할 수 있습니다.
Space Force에 따르면, GSSAP 위성이 다른 우주선 주위를 기동할 수 있는 능력은 군 관계자에게 정지 궤도에 있는 다른 물체의 위치, 궤도 및 크기에 대한 데이터를 제공하여 "비행 안전을 유지하면서 이상 현상 해결 및 감시 강화를 위한 특성화를 가능하게 해준다"고 합니다.
“GSSAP의 데이터는 적시적이고 정확한 궤도 예측에 고유하게 기여하여 정지 궤도 환경에 대한 지식을 향상시키고 위성 충돌 회피를 포함하는 우주 비행 안전을 더욱 가능하게 합니다.
2014년까지 분류된 GSSAP 프로그램은 군 및 기타 정부 위성이 정지궤도에서 "자유롭고 안전하게 항행"하는 데 도움이 되는 데이터를 생성한다고 우주군 우주 시스템 사령부(Space Systems Command)가 밝혔습니다.
우주작전사령부(Space Operations Command)의 사령관인 스티븐 휘팅(Stephen Whiting) 중장은 “처음 XNUMX개의 GSSAP 위성은 놀라울 정도로 좋은 성능을 보였다. “다음 두 개의 위성은 그 능력에 추가되어 우리가 정지 궤도에서 일어나는 일들을 더 완벽하게 이해할 수 있게 해 줄 것입니다. 이것은 우주 영역 인식을 위한 퍼즐의 핵심 조각입니다.”
"내가 설명하는 방식은 이웃 감시 기능입니다."라고 우주군 최고위급 장교이자 우주 작전 책임자인 John "Jay' Raymond" 장군이 말했습니다. "이를 통해 도메인, 특히 정지 궤도와 같은 매우 중요한 궤도에서 무슨 일이 일어나고 있는지 더 잘 이해할 수 있습니다."
공군은 2016년에 GSSAP 위성 중 하나를 불구가 된 미 해군 통신 위성을 지원하기 위해 보냈습니다. 해군의 다섯 번째 MUOS 중계 위성은 발사 후 추진 문제에 부딪혀 백업 추진기를 사용하여 정지 궤도에 올라앉을 수 밖에 없었습니다.
GSSAP 위성은 MUOS 5 우주선의 이미지를 캡처하여 엔지니어에게 상태와 상태에 대한 통찰력을 제공하기 위해 경로를 변경했다고 공군이 말했습니다.
Raymond는 화요일에 "역사적으로 우리가 도메인을 감시하거나 인식한 방식은 레이더 또는 광학 기능에서 관찰을 수행했으며 원하는 경우 공간에서 물체의 주소를 생각해 냈습니다."라고 말했습니다. Mitchell Institute에서 주최하는 가상 토론.
위성과 우주 쓰레기를 목록화하는 것은 수십 년 동안 군의 우주 관련 노력의 주요 목표였습니다. 그러나 중국과 러시아와 같은 국가에서 위성 방지 기능을 포함하여 점점 더 정교한 군사 우주선을 배치함에 따라 우주군은 궤도에 있는 물체를 추적하는 데 새로운 차원을 추가하기 위해 GSSAP 위성이 필요합니다.
“우리는 두 가지가 충돌하지 않도록 하는 것에 대해 걱정해 왔습니다. 즉, 해당 도메인을 모두에게 안전하게 유지할 수 있다는 점입니다. 이는 매우 중요합니다. 하지만 그것만으로는 충분하지 않습니다.”라고 Raymond가 말했습니다. “전투 영역으로 이동하면 무언가가 있는 것보다 더 많은 지식이 있어야 합니다. 이러한 기능이 무엇인지에 대한 통찰력이 있어야 하며 이 이웃 감시 기능을 통해 우리는 우주, 특히 지구 동기 영역에 무엇이 있는지 더 자세히 볼 수 있었습니다."
Spaceflight Now의 질문에 Raymond는 다섯 번째와 여섯 번째 위성이 GSSAP 네트워크에 "추가 용량"을 제공하여 지구 동기 벨트의 많은 공간을 더 잘 커버할 수 있다고 말했습니다.
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