런처원
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
1. 개요
런처원(LauncherOne)은 버진 갤럭틱이 개발한 2단 공중 발사 로켓으로, 큐브위성 및 소형 위성 발사에 특화되어 있다. 2007년 개발을 시작하여 보잉 747-400 항공기인 코즈믹 걸(Cosmic Girl)에서 발사되며, 300kg의 탑재체를 고도 500km의 태양 동기 궤도(SSO)에 올리는 것을 목표로 했다. 2020년 첫 발사는 실패했으나, 2021년 1월 궤도 진입에 성공하여 여러 차례 추가 발사를 진행했다. 그러나 2023년 1월 영국에서 발사된 마지막 발사가 실패로 끝나면서 버진 오빗의 파산과 함께 운용이 중단되었다.
더 읽어볼만한 페이지
- 초소형위성 발사체 - 뱅가드 (로켓)
뱅가드 로켓은 국제 지구 관측년을 위해 미국 해군 연구소에서 제안되어 개발된 3단 로켓으로, 미국 최초의 인공위성 발사를 목표했으나 스푸트니크 쇼크 이후 익스플로러 1호에 밀렸지만, 뱅가드 1호는 세계 최초로 태양 전지를 탑재하고 뱅가드 2호는 기상 위성의 선구자 역할을 수행하며 미국의 우주 개발에 중요한 토대가 되었다. - 초소형위성 발사체 - 벡터-R
벡터-R은 벡터 런치에서 소형 위성 발사를 목표로 개발한 2단 액체 추진 로켓으로, 프로필렌과 액체 산소를 추진제로 사용했으나, 회사 파산으로 프로젝트의 불확실성이 커졌다. - 2021년 우주 개발 - 루시 (우주선)
루시는 2021년 발사된 NASA의 소행성 탐사선으로, 목성의 트로이군 소행성들을 탐사하며, 2025년부터 2033년까지 여러 소행성들을 근접 비행할 예정이다. - 2021년 우주 개발 - 제임스 웹 우주망원경
NASA, ESA, CSA의 협력으로 개발된 제임스 웹 우주망원경(JWST)은 허블 우주 망원경의 후계기로, 적외선 영역에서 초기 우주의 별, 은하, 외계 행성 등을 연구하며, 태양-지구 L2 라그랑주점을 중심으로 헤일로 궤도를 돌고 6.5m 금 코팅 베릴륨 주경과 대형 차양막을 갖추고 있다. - 미국의 우주발사체 - 아틀라스 V
아틀라스 V는 록히드 마틴과 유나이티드 론치 얼라이언스가 개발한 발사체로, 다양한 구성으로 위성 및 탐사선 발사에 사용되며 보잉 스타라이너 유인 캡슐 발사를 통해 유인 우주 비행에도 활용되고 있고, ULA는 벌컨 센타우르 로켓으로 대체할 계획이다. - 미국의 우주발사체 - 주노 I
주노 I은 주피터-C 로켓을 개량한 4단식 로켓으로, 오비터 계획에 따라 설계되어 미국의 첫 인공위성 익스플로러 1호를 발사했으나, 총 6회 발사 후 주노 II 로켓으로 대체되었다.
| 런처원 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 제조사 | 버진 오빗 |
| 원산지 | 미국 |
| 개발 비용 | 7억 미국 달러 |
| 발사 비용 | 1200만 미국 달러 |
| 로켓 정보 | |
| 종류 | 공중 발사 로켓 |
| 파생형 | 해당 없음 |
| 비교 대상 | 일렉트론 벡터-H 팰컨 1 페가수스 |
| 높이 | 약 21.3 미터 |
| 질량 | 약 30 톤 |
| 단 | 2단 |
| 발사 장소 | |
| 성능 | |
| 저궤도 (LEO) 수송 능력 | 230 km 고도에서 500 kg |
| 태양 동기 궤도 (SSO) 수송 능력 | 500 km 고도에서 300 kg |
| 1단 | |
| 종류 | 1단 |
| 직경 | 1.8 m |
| 엔진 | 뉴턴쓰리 (N3) |
| 추력 (진공) | 326.8 kN |
| 연소 시간 | 약 180 초 |
| 연료 | RP-1/액체 산소 (LOX) |
| 2단 | |
| 종류 | 2단 |
| 직경 | 1.5 m |
| 엔진 | 뉴턴포 (N4) |
| 추력 (진공) | 22.2 kN |
| 연소 시간 | 약 360 초 |
| 연료 | RP-1/액체 산소 (LOX) |
| 발사 기록 | |
| 상태 | 퇴역 |
| 발사 횟수 | 6회 |
| 성공 횟수 | 4회 |
| 실패 횟수 | 2회 |
| 첫 발사 | 2020년 5월 25일 |
| 마지막 발사 | 2023년 1월 9일 |
2. 역사
런처원 개발은 2007년 버진 그룹의 우주 기업 버진 갤럭틱에서 시작되었다.[8] 초기에는 저궤도 (LEO)에 200kg의 소형 위성을 발사하는 것을 목표로 하였다. 2015년에는 큐브샛 및 소형 위성 시장에 더 적합하도록 발사 능력을 고도 500km의 태양 동기 궤도 (SSO)에 300kg의 탑재체를 운반할 수 있도록 성능을 향상시켰다.
2012년까지 GeoOptics, 스카이박스 이미징, 스페이스플라이트 서비스, 플래네터리 리소스 등 여러 민간 우주 비행 고객들이 새로운 소형 상업용 발사체에 대한 수요를 보여주는 초기 계약을 체결했다.[11] 서리 위성 기술과 시에라 네바다 스페이스 시스템즈는 "런처원의 설계를 최적화"하여 위성 버스를 개발 중이었다.[12]
2017년, 위성 발사 부문은 버진 오빗으로 분사되어 런처원 개발은 버진 오빗으로 이관되었다.[25] 2020년 5월 런처원의 첫 발사가 있었으나, 1단 엔진 점화 직후 이상으로 실패했다.[94] 2021년 1월 2호기 발사에 처음 성공하여 10기의 큐브위성을 저궤도 (LEO)에 투입했다.[95] 이후 몇 차례 발사를 성공했으나, 2023년 1월 영국 공항에서 처음 시도한 6호기 발사는 실패했다.[94] 이 발사 실패로 버진 오빗은 같은 해 4월 챕터 11 파산을 선언했다.[88]
2. 1. 초기 개발 (2007-2015)
2007년 버진 그룹의 우주 기업 버진 갤럭틱이 런처원 개발을 시작했다.[91] 초기 계획에서 런처원은 저궤도 (LEO)에 200kg을 발사할 수 있는 소형 로켓으로, 버진 갤럭틱이 우주여행용 우주선 스페이스십투의 모선으로 개발하는 화이트나이트투를 운반기로 활용할 계획이었다.[92]2012년까지 여러 민간 우주 비행 고객들이 새로운 소형 상업용 발사체에 대한 수요를 보여주는 초기 계약을 체결했다. 여기에는 GeoOptics, 스카이박스 이미징, 스페이스플라이트 서비스, 플래네터리 리소스가 포함되었다.[11] 서리 위성 기술과 시에라 네바다 스페이스 시스템즈는 당시 "런처원의 설계를 최적화"하여 위성 버스를 개발 중이었다.[12] 2012년 10월, 버진 갤럭틱은 런처원이 200kg을 태양 동기 궤도 (SSO)에 배치할 수 있도록 설계될 것이라고 발표했다.[13]
2. 2. 설계 변경 및 버진 오빗 분사 (2015-2017)
2015년, 버진 갤럭틱은 큐브샛 및 소형 위성 시장에 더 적합하도록 런처원의 발사 능력을 향상시켰다. 고도 500km의 태양 동기 궤도(SSO)에 300kg의 탑재체를 운반할 수 있도록 성능이 향상되었다. 또한, 모선(운반 항공기)을 더 큰 보잉 747-400 '코즈믹 걸'로 변경했다.[93]2017년에는 위성 발사 부문이 버진 오빗이라는 새로운 회사로 분사되어, 런처원 개발은 버진 오빗으로 이관되었다.[25]
2. 3. 시험 발사 및 운용 (2018-2023)
2018년부터 런처원 시험 비행이 시작되었다.[28] 2018년에는 런처원 시험 비행은 없었고, 2019년 12월로 더 연기되었으며, 운반 항공기만 2018년에 비행을 시작했다. 파일런은 있었지만 로켓은 없는 ''코즈믹 걸''의 첫 세 번의 시험 비행은 2018년 8월 23일, 25일, 27일에 이루어졌다.[30][31] 로켓이 항공기 아래에 장착된 고속 택시 시험은 2018년 11월 초에 진행되었다.[32] 항공기는 2018년 11월 18일에 파일런과 로켓을 모두 장착하고 첫 시험 비행을 했다.[33][34]
런처원의 첫 비행은 2020년 5월 25일에 이루어졌다. 이 비행은 로켓 점화 후 몇 초 만에 1단계 엔진의 조기 종료로 인해 실패했는데, 이는 추진제 공급 라인의 파손[37]으로 인한 것이었고, 로켓은 우주에 도달하지 못했다. 발사 실패는 뉴턴 3 엔진의 고압 액체 산소 연료 라인의 고장으로 인한 것으로 밝혀졌다. 이 실패로 인해 엔진에 산소가 더 이상 공급되지 않았고 비행이 종료되었다. 연료 라인의 문제는 파손된 부품을 강화함으로써 해결되었다.[59][58]
두 번째 발사는 2021년 1월 17일에 이루어졌으며, 궤도에 성공적으로 진입한 첫 번째 발사였다.[38] 이 로켓은 NASA의 소형 위성 교육 발사 임무(ELaNa 20)를 위해 10개의 큐브위성을 배치했다.[39] ''코즈믹 걸''은 캘리포니아 모하비 공항에서 UTC 18시 38분에 이륙했다. 항공기는 UTC 19시 39분에 런처원 로켓을 발사했다.[5] 발사는 10700m 고도에서 이루어졌다.[40] 뉴턴 3와 뉴턴 4는 모두 예상대로 작동했다.[39] 발사 중 뉴턴 4는 두 번 점화되었다. 한 번은 2단계와 탑재체를 이전 궤도에 진입시키기 위해, 그리고 다른 한 번은 궤도를 원형화하기 위해 점화되었다.[39][41]
2023년 1월 9일, 첫 번째 영국 발사이자 로켓의 마지막 발사가 이루어졌지만 실패했다.[42] 2단계 연료 공급 라인 내의 필터가 떨어져 연료 펌프의 비효율성을 초래했고, 뉴턴 4 엔진으로의 연료 흐름을 감소시켰다. 연료 흐름 감소로 인해 엔진이 예상보다 높은 온도에서 작동하여 인접 부품이 손상되고 이후 조기 종료되었다. 이로 인해 발사체는 궤도 진입에 필요한 충분한 속도를 얻지 못했다.[43][44]
2. 4. 버진 오빗 파산 및 운용 중단 (2023)
2020년 5월 런처원의 첫 발사가 있었으나, 1단 엔진 점화 직후 이상으로 실패했다.[94] 2021년 1월 2호기 발사에 처음 성공하여 10기의 큐브위성을 저궤도 (LEO)에 투입했다.[95] 이후 몇 차례 발사를 성공했으나, 2023년 1월 영국 공항에서 처음 시도한 6호기 발사는 실패했다.[94] 이 발사 실패로 인해 버진 오빗은 같은 해 4월 챕터 11 파산을 선언했다.[88]3. 설계
런처원은 2단 공중 발사 로켓으로, 보잉 747-400 여객기를 개조한 코즈믹 걸 비행기에서 발사된다. 1단 직경은 1.6m, 2단 및 페이로드 페어링 직경은 1.3m이다.[45] 나로호, 누리호와 같이 액체연료(등유/액체산소)를 사용하며, 무게는 30톤이다. 무게 500kg의 지구 저궤도 위성을 발사할 수 있다.
3. 1. 엔진
런처원은 케로신(RP-1)과 LOX를 연료로 사용하는 액체 연료 로켓 엔진인 뉴턴(Newton) 엔진을 탑재한다.[96] 1단에는 뉴턴쓰리(NewtonThree) 엔진 1기를 사용하며, KRE-030 엔진과 비슷한 추력(30톤)을 갖는다. 2단에는 진공 최적화된 뉴턴포(NewtonFour) 엔진 1기를 사용하며, KRE-003 엔진과 비슷한 추력(2톤)을 갖는다.[96]3. 2. 3단 파생형 (미완성)
2019년 10월, 버진 오빗은 달에 100kg, 금성에 70kg, 화성에 50kg을 발사할 수 있는 3단 파생형 개발 계획을 발표했다.[46][97]4. 용도
런처원은 큐브샛 및 소형 인공위성에 맞춰 고도 500km의 태양 동기 궤도(SSO)에 300kg의 탑재체를 발사하도록 설계되었다.[98][99][50][51] 버진 오빗은 런처원이 화성, 금성, 소행성의 플라이바이에 사용될 수 있도록 태양 공전 궤도에 탑재체를 투입할 수 있다고 발표했다.[100][52]
5. 발사 비용
버진 오빗의 런처원 1회 발사 비용은 1200만달러(약 1330억원)로, 아틀라스Ⅴ의 평균 발사 비용 대비 약 5.3%에 불과할 정도로 매우 저렴하다.[105]
6. 발사 장소
런처원은 '코스믹 걸'이라는 보잉 747-400 수송기에 탑재되어 발사된다. 이 항공기는 왼쪽 날개에 장착된 파일론에 런처원을 매달고 원하는 궤도 경사각에 따라 해상 상공에서 발사한다. 이러한 방식은 기상 조건이나 상층풍으로 인한 일반적인 지상 발사 지연을 피할 수 있게 해준다.[2]
6. 1. 주요 발사 기지
런처원은 주로 모하비 우주 비행장에서 발사되었다.[2] 2023년에는 영국 콘월에 있는 뉴키 공항(콘월 우주항)에서도 운용되었다.[101]버진 오빗의 William Pomerantz|윌리엄 포머란츠영어는 보잉 747을 지원할 수 있는 모든 공항은 현지 법규에 따라 사용될 수 있다고 언급했다.[53] 플로리다주의 케네디 우주 센터와 브라질의 알칸타라 우주 센터를 사용할 계획도 세웠지만, 실제로 이루어지지는 않았다. 다른 제안된 발사 기지로는 하와이의 엘리슨 오니즈카 코나 국제공항, 푸에르토리코의 호세 아폰테 데 라 토레 공항,[54] 일본의 오이타 공항, 괌의 앤더슨 공군 기지[55] 및 오스트레일리아의 Toowoomba Wellcamp Airport|투움바 웰캠 공항영어이 있었다.[56]
6. 2. 잠재적 발사 기지
버진 오빗은 하와이의 엘리슨 오니즈카 코나 국제공항, 푸에르토리코의 호세 아폰테 데 라 토레 공항,[54] 일본의 오이타 공항, 괌의 앤더슨 공군 기지[55] 및 오스트레일리아의 투움바 웰캠 공항[56]을 잠재적 발사 기지로 제안했다.7. 발사 실적
(UTC)
19:50[57]
19:38:51[60][61]
14:47[63]
22:51:39[66]
06:53[67][68]
23:08:49[71][72]