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SpaceX, Starship v3 로켓 발사

 (space.com)
1P by GN⁺ 2시간전 | ★ favorite | 댓글 1개
  • SpaceX가 South Texas Starbase에서 완전 개편된 Starship V3를 처음 발사해 12번째 준궤도 시험비행을 진행함
  • 1단 Super Heavy와 상단 Ship 39가 상승 중 Raptor 엔진을 각각 1개씩 잃었지만, Ship은 남은 엔진으로 우주에 도달함
  • Flight 12는 Starlink 더미 20개와 센서 장착 Starlink 2개를 배치했고, 센서는 열 차폐 타일 손상 가능성을 스캔함
  • Ship 39는 재진입 중 구조 한계 시험과 뱅킹 기동을 수행한 뒤 착수했고, 바닷물 위로 넘어지며 폭발하는 계획된 결과를 냄
  • Artemis 달 착륙선 후보인 Starship은 아직 지구 궤도 도달과 우주 중 급유를 시연하지 못해 발사 빈도 확대가 필요함

첫 Starship V3 비행

  • SpaceX가 5월 22일 금요일 오후 6시 30분 EDT(2230 GMT)에 South Texas의 Starbase 제조·시험 시설에서 최신형 Starship을 발사함
  • 이번 비행은 408피트(124m) 높이 차량의 12번째 준궤도 시험비행이며, 최근 완공된 Starbase의 두 번째 발사대에서 진행됨
  • Flight 12는 2025년 10월 이후 첫 Starship 임무이자, 완전한 설계 개편을 거친 Starship Version 3(V3)의 첫 비행임
  • 첫 발사 시도는 목요일에 있었지만 결함으로 중단됐고, 실제 발사는 하루 늦게 이뤄짐

엔진 손실과 단계 분리

  • 발사 중 Super Heavy의 33개 1단 Raptor 엔진 중 하나가 꺼졌고, 지구 귀환 제어에 필요한 핵심 “boost back” 기동은 계획대로 수행되지 못함
  • 상단 Ship 39도 상승 중 6개 주 엔진 중 하나를 잃었지만, 남은 5개 엔진으로 우주에 도달함
  • SpaceX 대변인 Dan Huot은 생중계에서 정상적인 궤도 투입이라고 부르기는 어렵지만, 분석된 궤적 안에 있고 허용 범위 내에 있다고 밝힘
  • Starship은 1단 부스터 Super Heavy와 상단부 Ship으로 구성되며, 발사 약 2분 20초 뒤 “hot staging”과 단계 분리가 시작됨
  • hot staging은 Ship이 Super Heavy에서 완전히 분리되기 전에 엔진 점화를 시작하는 방식임
  • V3는 V2처럼 분리 때 떨어져 나가는 인터스테이지 링을 쓰지 않고, 상단 엔진 점화와 초기 추력을 위한 공간을 만들도록 부스터 상단에 고정된 울타리형 하드웨어를 갖춤
  • 단계 분리 후 Super Heavy는 방향을 바꾸고 Starbase 쪽으로 1분짜리 boostback 연소를 시도했지만 계획대로 진행되지 않음
  • SpaceX는 과거 Starship 임무에서 Starbase 발사탑의 기계식 “chopstick” 팔로 1단 부스터를 포획한 적이 있음
  • Flight 12에서는 새 하드웨어의 첫 비행에서 발사대 손상 위험을 피하기 위해 Super Heavy를 회수하지 않고 멕시코만에 연착수시키는 계획을 세움
  • Super Heavy는 우주에서 낙하하는 실시간 영상을 보내다가 멕시코만에 추락했고, 부스터 임무는 조금 일찍 끝났지만 사전에 설정한 안전 구역에 떨어짐

Starlink 탑재체와 우주 중 점검

  • SpaceX는 이번 준궤도 비행에서 Ship이 배치할 22개 탑재체를 실음
  • 탑재체는 Starlink 광대역 위성의 더미 버전 20개와 이미징 센서를 장착한 실제 Starlink 우주선 2개로 구성됨
  • 배치는 발사 약 17분 뒤 시작돼 10분 동안 진행됐고, Ship의 “PEZ dispenser” 같은 문을 통해 계획대로 이뤄짐
  • 센서를 장착한 Starlink 2기는 재진입 전 손상 가능성을 확인하기 위해 Starship의 열 차폐 타일을 스캔하는 시험을 맡음
  • SpaceX는 원래 Ship 39가 우주에서 6개 Raptor 엔진 중 하나를 재점화하는 시험을 수행할 계획이었음
  • 이 우주 중 재점화는 극저온 추진제를 무중력에서 혼합·관리하고, 엔진을 다시 켜 Ship의 궤도를 바꾸거나 달·화성으로 보내고 지구로 회수·재사용하기 위해 필요한 시연임
  • 상승 중 Raptor 엔진을 잃으면서 비행 관제팀은 Flight 12에서 해당 재점화 시험을 건너뜀

재진입과 V3 검증

  • Ship은 비행 약 50분 뒤 지구 대기 재진입을 시작했고, 하부가 밝은 플라즈마에 휩싸인 채 하강함
  • 하강 중 Ship 39는 차량 일부를 구조 한계까지 스트레스 받게 하는 일련의 시험을 수행함
  • Ship은 Starbase 귀환 시 발사탑 포획에 필요한 궤적과 자세를 모사하기 위한 새로운 뱅킹 기동도 수행함
  • 착륙 연소에서는 Ship 39가 마지막에 엔진 2개를 점화했고, 원래 계획은 엔진 3개였지만 그중 하나는 발사 초기에 꺼진 상태였음
  • 착수 후 Starship은 바닷물 위로 넘어지며 폭발했고, 이는 계획된 결과였음
  • Flight 12의 목표와 궤적은 이전 몇 차례 시험비행과 대체로 비슷했지만, 완전히 새로운 V3 차량이 여러 수정과 업그레이드를 적용한 상태에서 기존 경로를 따라간 점이 중요함
  • V3는 발사대에 오르기까지 순탄하지 않았고, SpaceX는 전년 11월 새 V3 빌드 시험 중 문제를 겪어 Flight 12에 원래 배정됐던 Super Heavy 부스터를 잃음
  • Starship의 마지막 두 발사 사이에는 7개월 이상 간격이 있었고, SpaceX는 발사 빈도를 끌어올려야 함

Artemis와 남은 과제

  • NASA는 Artemis program의 유인 달 착륙선 중 하나로 Starship에 의존하고 있으며, 이 프로그램은 궁극적으로 달에 지속적인 인간 거주 기반을 세우는 것을 목표로 함
  • NASA는 Blue Origin의 Blue Moon도 Artemis 우주비행사를 달에 착륙시키기 위한 우주선으로 계약했으며, 임무 시점에 준비된 민간 착륙선을 이용할 의향을 보임
  • NASA는 Artemis 3에서 Orion을 저지구궤도(LEO)로 발사해 민간 달 착륙선 하나 또는 둘과 랑데부·도킹하는 것을 2027년 중후반 목표로 하고, Artemis 4의 첫 달 착륙은 2028년 말 목표로 함
  • Starship이 NASA로부터 우주비행사 탑승 인증을 받으려면 여러 조건을 충족해야 하지만, V3는 그 목표를 염두에 두고 제작됨
  • 새 Starship V3는 열 차폐 타일이 있는 배면 반대쪽인 등쪽에 수동 연결 포트 4개를 갖추고 있으며, 도킹과 Ship 간 연료 이송을 위해 설계됨
  • Starship이 LEO를 넘어 비행하려면 추가 Ship들이 궤도에서 만나 연료 탱크를 보충해야 함
  • Artemis 달 착륙선으로 쓰일 때 이 능력은 특히 중요하며, 전문가들은 각 lunar Starship 임무에 달 도달, 착륙, 달 궤도 복귀에 충분한 추진제를 공급하려면 12회 이상의 급유 발사가 필요할 수 있다고 추정함
  • Ship은 아직 우주 중 급유를 시연하지 못했고, 지구 궤도에 완전히 도달하는 발사도 아직 수행하지 못함
  • NASA는 Starship과 Blue Moon 모두 우주비행사를 달 표면에 내려보내기 전에 무인 달 착륙을 시연하도록 요구하고 있어, SpaceX와 Blue Origin은 2028년 Artemis 4 착륙 목표에 맞춰 차량을 준비해야 함
  • Elon Musk는 2025년 3월 X에서 약 12개월 뒤 V3를 주 1회 비율로 발사할 것으로 예상한다고 게시했지만, 현재 Starship 개발 상태에서는 그 빈도까지 아직 거리가 있어 보임
  • Flight 12의 성공은 가까운 미래에 긍정적인 신호이며, 다음 Starship 발사는 이전 시험비행과 이번 임무 사이의 7개월 간격보다 훨씬 짧은 몇 주 단위로 이뤄질 것으로 기대됨

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GN⁺ 2시간전  [-]
Hacker News 의견들

  • 어제 지상 장비, 특히 물 시스템 문제로 보류된 뒤 거의 예정대로 발사됐고, 초기 상승은 좋았지만 부스터 엔진 하나가 꺼짐
    단 분리 뒤 부스터의 부스트백 점화를 다시 걸지 못했고, 착륙 점화는 됐지만 예상보다 훨씬 세게 물에 부딪혔으며 목표 지점에서도 크게 벗어난 듯함
    Starship도 단 분리 직후 엔진 하나를 잃어 의도치 않은 엔진 고장 대응 시험이 됐지만 우주에는 도달함
    엔진 정지 뒤 이상한 움직임과 많은 배출이 보여 궤도에 가까운 투입이 제대로 됐는지 불확실했지만, 결과적으로는 탑재체 배치를 위한 느린 뒤집기 자세 전환처럼 보였고 큰 문제는 아니었던 듯함
    더미 탑재체 배치는 성공했고, Starship을 뒤돌아보는 카메라가 달린 것도 몇 개 있었음
    발사 중 문제 때문인지 우주 공간 엔진 재점화 시험은 건너뜀
    인도양 상공 재진입은 매우 잘 진행됐고, 뭔가 타거나 떨어져 나가는 모습은 뚜렷하지 않았음
    Starship 전에는 실시간으로 볼 수 없던 재진입 플라즈마 장면이 이제는 익숙한 장면이 됨
    Starship은 멕시코만 바깥으로 나갔다가 착륙 지점으로 돌아오는 방식을 모사하는 기동도 했고, 드론과 부표 영상으로 보아 목표를 정확히 맞춘 뒤 부드럽게 착수하고 쓰러지며 예상된 큰 폭발을 보여줌
    이전 시험비행 대비 전체 진전으로는 큰 변경을 많이 넣으면서도 최소한 제자리걸음은 하고 있음
    다음 비행에서 타워 포획과 실제 궤도 비행을 노렸을 것 같지만 이제는 꽤 어려워 보이고, 가장 큰 실패는 부스트백 점화 실패이며 Starship 엔진 고장이 그다음으로 큼
    그래도 엔진 하나를 잃고도 좋은 성능을 보인 건 의도치 않은 성공에 가까움

    • SpaceX 엔지니어링은 잘했음
      부스터는 시속 1400km 정도로 물에 부딪힌 듯해서 살아남기 어려웠고, Starship의 엔진 고장은 착륙할 연료는 간신히 남겼지만 젓가락 포획을 모사하는 호버링까지 할 만큼은 아니었던 듯함
      착륙 때 계획된 3개 대신 2개 엔진으로 낮춘 것으로 보임
      엔진 문제만 해결하면 처음부터 끝까지 완전한 비행이 가능해 보이고, IPO를 앞둔 상황에서 발사대 폭발 같은 악재 없이 꽤 중요한 비행을 넘겼으니 한 걸음 더 가까워진 셈임
    • 상승 중 엔진 문제가 있었는데도 재진입 목표 지점을 정확히 맞춘 건 기분 좋은 놀라움이었음
      재진입 자체도 V2와 비교하면 놀랄 만큼 매끄러워 보였고, 재사용성, 특히 빠른 재사용성에 충분한지는 아직 지켜봐야 함
      그래도 Flight 12는 분명한 전진임
    • 영상이 굉장했음
      특히 부스터가 뒤집히는 장면을 이렇게 선명하게 본 게 가장 좋았고, 보통은 전체 장면은커녕 4K로도 보기 어려움
    • SpaceX는 영상 촬영을 정말 잘함
      NASA가 Artemis 임무를 감자 카메라 수준으로 중계한 건 아쉬움
    • 방열 타일 균열이 뚜렷하게 보인 게 걱정됨
      빠른 재사용성에는 좋지 않은 신호로 보임

  • Ship 엔진 베이에서 보인 장면은 꽤 불길했음
    여러 곳에서 붉은 빛이 보이고, 고장 난 엔진에서 뭔가 세차게 배출되고 있었음
    그런데 폭발하지 않았고, 오히려 목표 지점에 정확히 착륙해서 놀라웠음
    유도 시스템 소프트웨어 엔지니어들이 정말 잘한 듯함
    부스터가 귀환 구간을 완료하지 못한 건 실망스러웠음
    이전 비행 중 하나에서도 단 분리 직후 부스터를 너무 공격적으로 기동하다 연료 공급 문제가 생긴 적이 있었는데, 이번도 비슷하다면 기동 세부 사항 몇 가지만 바꿔 해결 가능할 수도 있음
    그래서 아주 큰 문제는 아닐지도 모름
    중계에는 착륙 지점에 배치된 쌍동선, “위성” 탑재 카메라 시점 등 멋진 장면이 많았고, 이륙 후 첫 몇 분은 시각적으로 정말 대단했음

    • NASA가 Artemis III에서는 중계 품질을 더 끌어올리면 좋겠음

  • SpaceX가 이 단계에서 충분히 좋은 수준으로 계속 개발하는 게 마음에 듦
    완벽을 기다리기보다 만들고, 시험하고, 배우고, 개선하는 빠른 반복을 택함
    빠르게 데이터를 모으기 위해 “부정적 결과 학습 경험”도 감수하고, 결국 핵심은 데이터임
    정부 조직에서 비슷한 일을 하려면 말도 안 되는 양의 절차와 규제가 쌓여 있다는 걸 알기 때문에 더 인상적임

    • IPO로 그 능력을 위태롭게 만드는 건 아쉬움
      다른 상장 우주 기업들에서 봤듯 주식 거래자들은 비합리적이고 무지할 때가 많고, 발사 보류만으로도 주가가 내려감

  • 이번 비행의 최고 장면은 Starship의 이전 모든 재진입에서 보였던 열점이나 관통 연소 없이 전체 재진입을 본 것이었음
    방열판은 꽤 잡은 것처럼 보임

    • 맞음, 방열판 재사용은 전체 프로그램에서 가장 큰 물음표였고 이번은 지금까지 어떤 발사보다도 좋은 결과임
      방열판 재사용을 고려할 수 있겠다고 처음으로 그럴듯하게 보인 비행임

  • 이번 발사에서 아직 많이들 말하지 않은 가장 마음에 든 장면은 재진입 중 더미 탑재체 위성들이 Starship 뒤에서 타버리는 모습이 보였던 것임

    • 이걸 짚어줘서 좋음
      재진입 중 별이 많은 배경처럼 보이는 게 뭔지 궁금했음

  • Starlink 질량 모사체가 배치되는 장면과, 마지막 모사체 카메라가 Starship을 뒤돌아보는 장면이 정말 멋졌음

  • 지금까지 그렇게 많은 Raptor 엔진을 돌리며 쌓였을 데이터 양은 엄청날 것 같음
    엔진 발사만 최소 300회 이상이라니 대단함

    • 5년 전 SpaceX는 Raptor 시험 연소 시간이 3만 초, 엔진 시동이 567회라고 밝혔음
      그 뒤 프로그램은 훨씬 빨라졌고, 엔진은 1000기 넘게 생산됐으며 McGregor 시험 시설에서는 평균적인 하루에 Raptor를 약 600초 연소함
      5년이면 약 100만 초가 되니 어떤 엔진 개발 프로그램으로 봐도 엄청난 양임
    • 어느 정도는 맞지만, 이번은 엔진 버전 3였고 꽤 큰 재설계였으며 버전 3으로는 첫 비행이었음

  • 좋은 전진이었음
    V3는 대부분 작동했고, 방열판도 분명히 개선됐으며, Starlink 배치 시스템도 거의 최종형에 가까워 보임
    이 정도 진전으로 2028년 유인 착륙 일정을 유지할 수 있을지는 모르겠음
    우주 공간 급유를 시도하기 전에 Starship 회수를 먼저 할지, 아니면 반대로 갈지 궁금함
    어느 쪽이든 2027년으로 보이는 무인 달 착륙을 시도하려면 둘 다 작동해야 한다고 봄
    큰 질문은 재사용성임
    Starship 재발사에 얼마나 가까운지, 온전히 되가져오기 전까지는 확실히 모를 수도 있음
    최소 한 달에 한 번 발사할 수 있다면 가능성이 있어 보임
    올해 Starship 재비행과 우주 공간 급유 시연을 모두 해낸다면 2027년은 무인 착륙 시도에 집중할 수 있고, 그러면 2028년 유인 달 착륙도 꽤 안심될 듯함

    • 우주 공간 엔진 재점화를 시연하기 전에는 우주 공간 급유를 시도하지 않을 것 같음
      그래서 최소 두 번은 더 날아야 하고, 급유 시연에는 궤도상 Starship 두 대가 필요하니 세 번일 수도 있음

  • 일부 영상: https://youtu.be/CiWX1nsvqBs?si=lE5autC2y2b8ez2X
    1분쯤에 위성들이 하나씩 사출되는 장면을 볼 수 있음

  • 정말 빠르게 솟아오르는데, 그 자체가 믿기 힘들 정도임

    • “로켓처럼”이라는 표현이 괜히 있는 게 아님
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