[우주] 공중 포획...로켓 회수의 새 지평 열까 우주항공

ROCK1.png » 낙하하는 일렉트론 로켓 1단계 추진체. 로켓랩 제공

로켓랩, 지상/해상 회수 아닌 새 방식 도전

헬리콥터로 낙하산 줄 낚아채 배로 이동


미국의 소형위성 전문 로켓 업체인 로켓랩이 새로운 방식의 로켓 회수에 도전한다. 이른바 공중 회수다.
현재 스페이스엑스나 블루오리진은 지상 또는 해상 회수 방식을 취하고 있다. 이는 역추진 엔진으로 로켓의 낙하 속도를 줄인 뒤 지상 기지나 해상 바지선에 수직 착륙시키는 방식이다.
반면 로켓랩은 대기 진입시 패러포일(날개가 달려 방향 조종이 가능한 낙하산)로 낙하 속도를 줄인 뒤 공중에서 헬리콥터를 이용해 회수하는 방식을 추진한다. 헬리콥터가 낙하산 줄을 낚아채, 대기중인 선박에 사뿐히 내려놓겠다는 계획이다.

rocket-lab-reusable-7.jpg » 로켓랩의 일렉트론 로켓 발사 장면. 로켓랩 제공
로켓 회수의 목적은 재활용을 위해서다. 로켓을 재활용할 경우 우주사업 비용을 획기적으로 줄일 수 있기 때문이다. 한 번  쏜 로켓을 다시 쓰는 로켓 재활용 시대를 연 주인공은 일론 머스크가 이끄는 미국의 우주개발업체 스페이스엑스다. 2015년 12월 사상 처음으로 로켓 1단계 추진체를 회수하는 데 성공한 이후 지금까지 40차례가 넘게 로켓을 회수했다. 그리고 2017년 3월 이후 지금까지 20여차례에 걸쳐 재활용 로켓을 발사하는 데도 성공했다. 덕분에 스페이스엑스의 로켓 발사 비용은 경쟁업체보다 크게 저렴하다. 아마존 최고경영자 제프 베이조스가 이끄는 블루오리진도 로켓 지상 회수-재활용 기술을 확보한 상태다.

rocket-lab-reusable-3.jpg » 헬리콥터가 낙하하는 1단계 추진체를 포획하는 장면. 로켓랩 제공

그런데 로켓랩이 이처럼 검증된 방식을 쓰지 않고, 공중 회수 방식을 추진하는 이유는 뭘까? 로켓랩의 발사체인 일렉트론 로켓은 높이 17미터, 지름 1.2미터의 2단계 소형 로켓이다. 높이 70미터, 지름 3.7미터에 이르는 스페이스엑스의 팰컨9 로켓에 비하면 덩치가 3분의 1에도 못 미친다. 발사 비용도 500만달러로, 팰컨9의 10분의 1도 안 된다. 대신 일렉트론이 지구 궤도에 올려놓을 수 있는 화물의 중량은 최대 225kg에 불과하다. 이 소형 로켓을 스페이스엑스 방식으로 회수하려면 역추진 엔진을 실어야 한다. 문제는 그렇게 할 경우 덩치가 중형 로켓만큼 커진다는 점이다. 이는 작은 화물을 저렴한 비용으로 자주 발사한다는 로켓랩의 로켓 사업 방향과는 맞지 않는다. 그래서 생각한 것이 역추진 엔진을 장착하지 않아도 되는 공중 회수 방식이다.

로켓랩은 올해 3차례를 포함해 그동안 모두 7차례 발사 임무를 수행했다. 가장 최근의 발사는 6월29일에 있었다. 로켓랩은 당시 로켓 회수에 필요한 데이터를 수집할 장비를 탑재했다고 밝혔다. 로켓랩은 8월 예정돼 있는 다음 발사에서도 같은 장비를 실어 관련 데이터를 수집한 뒤, 이르면 올해 말 처음으로 1단계 추진체 회수를 시도할 계획이다.

로켓랩의 1단계 추진체 회수 프로그램은 두 단계로 진행된다. 첫번째 단계에선 일렉트론 1단계 추진체를 바다에 빠뜨려 건져낸 뒤 공장으로 가져와 재정비하는 것을 목표로 삼고 있다. 이에 성공하면 2단계로 낙하하는 1단계 추진체를 헬리콥터로 공중 포획하는 데 도전한다.


출처
https://www.rocketlabusa.com/news/updates/rocket-lab-announces-reusability-plans-for-electron-rocket/
https://www.space.com/rocket-lab-reuse-electron-boosters-helicopter.html?utm_source=notification
https://newatlas.com/rocket-lab-recycle-rockets-helicopters/60936/?

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