일론 머스크가 스페이스X의 재사용 가능한 스타쉽 로켓의 소모품 버전 공개

스페이스X의 최고경영자 일론 머스크는 회사가 결국 차세대 스타쉽 로켓의 소모품 버전을 개발할 수 있을 것이라고 말한다.

 

Starship은 매우 야심차다. 전체 시스템의 핵심인 궤도 추진제 리필과 완전하고 빠른 재사용 가능성에 대한 개념이 아직 완벽하게 검증되지 않았음을 고려하더라도 스타쉽은 짐승이다. 

이 로켓은 높이가 120 미터 (약 390 피트)이고 이론적으로 해수면(고도 0)에서 최대 7,590 톤 (약 16.7 Mlbf)의 추력을 생산할 수 있다.

역사상 다른 어떤 발사체보다 크고, 높고, 무겁고, 강력하다. 또한 다른 어떤 로켓보다 더 많은 33개의 랩터 2 엔진이 스타쉽의 슈퍼 헤비 부스터에 동력을 공급합니다.

 

스페이스X는 일단 최적화되면 스타쉽이 지구 저궤도로 최대 150톤(33만 파운드)까지 발사할 수 있는 동시에 재사용을 위해 궤도 진입용 부스터와 준궤도까지 보내는 부스터를 회수할 수 있다고 말한다.

CEO 일론 머스크는 스타쉽 재사용은 결국 몇 시간이 걸릴 것이며, 각 우주선과 부스터를 활용하여 하루에 여러 번 비행할 수 있어, 각각의 발사 한계 비용을 수백만 달러로 낮출 것이라고 말했다.

 

이에 비해 스페이스X에서 가장 열심히 일하고 있는 팰컨 9 로켓은 더 단순한 멀린 1D 엔진을 사용하고, 스타쉽의 39개 랩터 엔진보다 적은 10개의 엔진을 탑재하고, 발사 시 추력이 약 10배 적게 발생하며, 상부 스테이지를 확장하면 탑재할 수 있는 페이로드(적재량)를 약 11% 증가시킬 수 있다.

머스크는 2020년 중반 팰컨 9 발사의 한계 비용이 1,500만 달러라고 보고했다.

 

스타쉽의 상단 스테이지는 팰컨 9 로켓의 2단 전체 크기와 유사하며, 훨씬 더 무겁고 강력하다. (BocaChicaGal/Richard Angle), 좌) 스타쉽 / 우) 팰컨 9

728x90

단순히 우주선이 궤도에 도달할 수 있도록 하는 것은 중요한 도전이다. 스타쉽과 슈퍼헤비를 성공적으로 회수하는 것은 훨씬 더 큰 도전일 수 있으며 로켓이 궤도에 지속적으로 도달할 수 있을 때까지는 완전하게 증명될 수 없다.

스페이스X는 우주선과 부스터를 궤도 발사로부터 지속적으로 회수할 수 있을 때까지 스타쉽을 재사용할 수 없을 것이다. 그리고 초기 프로토타입이 복구되더라도 재사용할 수 있다는 보장은 없다.

 

재사용 가능성이 입증될 때까지 일론 머스크가 원하든 원하지 않든 모든 '스타쉽 상부 스테이지'는 기능적으로 소모되어 없어질 것이다. 머스크는 스페이스X가 소모성 임무를 위해 맞춤 제작한 스타쉽 상부 스테이지를 개발할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다는 것을 의미한다.

그러한 단계를 통해 스타쉽에 필요한 것 외에 외부의 모든 것을 제거하여, 가능한 한 질량을 줄일 수 있을 것이다. 

머스크는 이전에도 비슷한 것을 제안한 적이 있는데, 스페이스X가 소모성으로 사용할 행성 간 발사를 위해 "방열판이나 지느러미, 다리가 없는" 가벼운 버전의 스타쉽을 개발할 수 있다고 언급했다.

 

스페이스X는 그 어느 때보다 스타쉽 발사가 가까워졌지만, 여전히 궤도를 향한 스타쉽 발사를 시도하거나 스타쉽을 재사용한 적은 없다. (SpaceX)

반대로 스페이스X의 스타베이스 공장은 비용을 지출할 수 있는 스타쉽을 이미 의도적으로 여러 대 건조하고 있다. 26호와 27호는 열 보호 기능이 없고, 단열 타일이 없으며, 플랩이 장착되지 않아 회수나 재사용이 불가능하다.

아마도, 그것들은 궤도상에서의 연료 리필과 극저온 유체(액체매탄, 산소) 관리와 같은 다른 중요한 우주선 기술을 시험하는 데 사용될 것이다.

 

한편, 스페이스X가 NASA 우주비행사들을 달에 올려 보내기 위해 스타쉽을 사용하기로 한 수십억 달러 규모의 계약은 추진제를 궤도에 저장해 놓고 지구로 돌아올지 않는 변형된 저장선을 중심으로 진행된다.

처음 몇 개의 스타쉽 달 착륙선은 기능적으로 소모될 수 있으며, 각각 한 명의 우주비행사가 착륙할 때만 사용될 수 있다.

간단히 말해서, 스페이스X는 이미 완전히 소모 가능하거나 궤도에서만 재사용할 수 있는 Starship의 변형체를 만들 광범위한 계획을 가지고 있다.

소모성 스타쉽

 

스페이스X의 NASA 달 착륙 계약에 필요한 스타쉽 변형 우주선.

1회용 스타쉽

2023년 초, 스페이스X는 웹사이트의 스타쉽 섹션을 업데이트하여, 한 번의 발사로 최대 250 미터톤(약 55만 파운드)의 로켓을 지구 저궤도로 발사할 수 있다고 밝혔다.

다음으로 성능이 뛰어난 소모성 로켓인 새턴 V는 최대 118톤(약 260,000 lbs)을 LEO(Low Earth Orbit, 저지구 궤도)로 발사할 수 있으며, 발사당 비용은 12억 달러에서 20억 달러에 달한다.

 스페이스X는 스타쉽의 소모성 성능을 공개적으로 광고하는 것은 놀랄 것도 없이 회사가 새로운 발사 시스템이 제공할 모든 기능을 고려하고 있다는 것을 확인시켜 준다.

 

그리고 스타쉽의 소모성 능력은 상당하다. 수십 번의 발사를 통해 조각조각 제작된 국제 우주 정거장은 무게가 약 420톤 (약 92만 5천 파운드) 이다.

과거에 수십 번의 발사가 필요했던 우주 정거장 제작에 더 많은 중량을 LEO로 발사할 수 있는 단 두 개의 소모성 스타쉽을 통해 할 수 있어, 스페이스X가 우주선을 자주 발사하고 일상적으로 발사할 수 있다면 정말 혁신적일 것이다.

 

ref. https://www.teslarati.com/spacex-starship-expendable-variant-elon-musk-2023/