스타쉽에 대해
스타십은 일론 머스크가 달과 화성에 사람과 화물을 보내겠다는 목표 아래 설립한 스페이스X가 수년간 개발해온 우주선으로, 인류가 지금까지 제작한 로켓 중 가장 큽니다. 여러 스페이스X 우주선과 동일하게 스타쉽은 재사용을 염두에 두고 개발됐습니다.
연료는 메탄이며 이는 찌꺼기가 남지 않는 청정 연료입니다. 2단으로 된 로켓이며 총 길이는 120m로 이는 아파트 40층 높이에 달합니다. 내부에는 최대 150t까지 적재할 수 있도록 설계됐으며 최대 100명이 탑승할 수 있는 '메머드' 급 우주선으로 유명합니다. 추력은 7590tf(1tf는 1t 중량을 올리는 힘)에 이릅니다.
향후 계획으로 2026년에는 NASA의 아르테미스 3호 임무에 사용되어 우주인을 달 남극 근처에 착륙시킬 예정이며, 2050년까지 화성으로 100만 명을 이주시키는 수단으로 활용될 예정입니다.
스타쉽 4차 발사 성공
Liftoff of Starship! pic.twitter.com/2Z1PdNPYPG
— SpaceX (@SpaceX) June 6, 2024
일론 머스크는 슈퍼헤비 착륙 직후 사회관계망서비스 ‘X(엑스)’에 “스타십 슈퍼헤비 로켓 부스터의 연착륙에 성공했다”고 전했습니다. 스페이스X도 공식 계정을 통해 “스타십이 스플래시 다운에 성공했다. 흥미진진한 4차 시험 비행에 참여한 모든 팀원들에게 축하를 보낸다”고 발표했습니다. 이는 인류 역사 최초로 최대 100명을 태울 수 있는 초대형 우주 교통수단을 보유하게 되었음을 의미합니다.
스페이스X는 2024년 6월 6일 오전 7시 50분(한국시간 6일 오후 9시 50분) 미국 텍사스주 보카치카에 위치한 우주 발사시설 '스타베이스'에서 스타십을 발사했습니다. 이 로켓은 총 2단으로 구성됐으며 1단부는 ‘슈퍼헤비’, 2단부는 ‘스타십 우주선’으로 불립니다.
Super Heavy has splashed down in the Gulf of Mexico pic.twitter.com/hIY3Gkq57k
— SpaceX (@SpaceX) June 6, 2024
발사 2분 41초 후 슈퍼헤비는 엔진 연소를 끝내고 스타십 우주선만 남긴 채 공중에서 분리되었습니다. 슈퍼헤비는 가운데의 엔진 3개를 재점화하여 점지 비행하였고 발사 7분 32초 후 슈퍼헤비는 멕시코만에 부드럽게 착수하였습니다. 슈퍼헤비가 멕시코만에 착수한 즉시 스페이스X의 엔지니어들은 환호성을 지르며 성공을 축하했습니다.
공중에서 분리된 후에도 스타십 우주선은 시속 2만 6225㎞의 속도로 고도 210㎞에서 1시간 5분 동안 예정된 항로로 지구 궤도를 돌다가 인도양 위에 안정적으로 착수했습니다. 지난 3월 세 번째 시험 비행에서는 비행 도중 교신이 끊겨 공중에서 분해되는 아쉬움을 겪었으나, 이번 4차 비행에서는 목표 지점에 완벽하게 회수되었습니다.
스타십은 지난해 4월 첫 발사에서는 1단 슈퍼헤비의 랩터 엔진 일부가 작동하지 않아 1단과 2단이 분리되지 못하면서 폭발했고, 이후 11월 2차 발사에서는 단 분리에는 성공했으나 이륙 8분 만에 교신이 끊겨 자폭 결정을 내렸습니다. 지난 3월 3차 발사에서는 17가지 결함을 수정한 덕분에 48분간 비행하며 큰 진전을 보였지만 대기권 재진입 후 교신이 끊기며 또 다시 실패를 경험했습니다. 마침내 이번 4차 발사를 통해 스타십은 대부분의 기술적 결함을 해소했다는 평가를 받았습니다.
대기권 진입 중 날개 손상
이번 4차 발사 시험에서 스페이스X는 스타쉽의 방열 타일이 손상되었을 때의 상황에 대한 데이터를 얻고자 고의로 동체 아래쪽의 방열 타일 1개를 얇은 타일로 교체했고 2개는 제거했습니다. https://x.com/SpaceX/status/1798694881973645741
그로 인한 영향인 것인지 스타쉽 우주선이 대기권 재진입 도중 대략 고도 57km 지점에서 플라즈마로 인해 날개가 녹아내리며 분해됐습니다. 이러한 장면은 동체 카메라를 통해 중계되기도 하였습니다.
여기로 놀라운 점을 볼 수 있습니다. 과거 우주왕복선 컬럼비아 호 참사에서 절연체가 떨어져 나간 구멍으로 플라즈마가 들어와 동체가 완전분해됐던 것을 생각하면, 이번 발사에선 동일한 조건이였음에도 스타쉽은 날개 손상만 있었고 동체 자체는 이를 버텨낸 것입니다.
마무리
스페이스X의 스타십 4차 시험 비행의 성공은 인류의 우주 탐사에 새로운 가능성을 열어주었습니다. 이번 성과를 바탕으로 달과 화성 탐사 계획이 한층 더 탄력을 받을 것으로 기대됩니다.