스카이랩 3호는 1973년 7월 28일에 발사되어 58일 이상 스카이랩에 도킹했던 유인 우주 임무이다. 앨런 빈, 오언 개리엇, 잭 루즈마 3명의 우주 비행사가 탑승했으며, 우주 비행 중 RCS 연료 누출, 미소 운석 보호 쉴드 손상 등의 기술적인 문제에 직면했다. 스카이랩 3호에서는 우주 환경이 생물체에 미치는 영향을 연구하기 위한 다양한 생물학적 실험이 진행되었으며, 고등학생들이 제안한 실험을 포함한 다양한 과학 실험이 수행되었다. 세 차례의 우주 유영이 진행되었으며, 우주 거미줄 실험이 이루어지기도 했다. 현재 스카이랩 3호의 사령선은 오하이오주 클리블랜드의 Great Lakes Science Center에 전시되어 있다.
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1973년 재진입한 우주선 - 스카이랩 2호 스카이랩 2호는 1973년 발사된 미국의 유인 우주 임무로, 손상된 스카이랩을 수리하고 과학 실험, 의학 연구, 태양 관측 등을 수행했으며, 우주에서 의료 활동을 한 최초의 의사가 탑승했다.
1973년 8월 - 김대중 납치 사건 김대중 납치 사건은 1973년 대한민국 중앙정보부가 야당 정치인 김대중을 도쿄에서 납치하여 한국으로 강제 연행한 사건으로, 박정희 정권의 반대 세력 탄압 목적과 대한민국 주권 침해 논란, 국제적 문제 비화, 한일 관계 악영향, 그리고 반민주적 행태를 보여주는 대표적인 사건으로 기록된다.
1973년 8월 - 1973년 세계 수영 선수권 대회 1973년 유고슬라비아 베오그라드에서 47개국이 참가한 세계 수영 선수권 대회는 다이빙, 수영, 싱크로나이즈드 스위밍, 수구 종목에서 미국이 가장 많은 메달을 획득하고 동독 여자 수영의 약진, 미국의 다이빙 및 싱크로나이즈드 스위밍 강세, 헝가리의 수구 금메달이 두드러졌다.
스카이랩 계획 - 앨런 빈 앨런 빈은 미국의 해군 장교이자 NASA 우주비행사, 화가로, 아폴로 12호에서 달 착륙선 조종사로 참여하여 다섯 번째로 달 표면을 걸었고, 스카이랩 3호 임무에서는 사령관을 맡았으며, NASA 퇴직 후에는 달에서의 경험을 바탕으로 화가로 활동했다.
스카이랩 계획 - 피트 콘래드 피트 콘래드는 해군에서 전투기 조종사, 시험 비행사로 복무하고 NASA 우주 비행사로 제미니 5호, 11호, 아폴로 12호, 스카이랩 2호 임무를 수행했으며, 달 착륙과 우주 정거장 수리를 성공적으로 이끌었다.
스카이랩 3호에는 정규 승무원, 예비 승무원, 지원 승무원이 있었다. 정규 승무원은 앨런 빈, 오언 개리엇, 잭 루스마였다. 예비 승무원은 밴스 브랜드, 윌리엄 레노이르, 돈 린드였다. 지원 승무원은 로버트 크리펜, 리처드 트룰리, 헨리 하츠필드, 윌리엄 손튼, 칼 헤니즈, 스토리 머스그레이브였다.[30]
2. 1. 정규 승무원
2번째이자 마지막 우주 비행[30]
과학 비행사
오언 개리엇 첫 비행
비행사
잭 루스마 첫 비행
2. 2. 예비 승무원
지위
비행사
선장
밴스 브랜드
과학 조종사
윌리엄 레노이르
조종사
돈 린드
2. 3. 지원 승무원
로버트 크리펜
리처드 트룰리
헨리 하츠필드
윌리엄 손튼
칼 헤니즈
스토리 머스그레이브
3. 임무 주요 내용
스카이랩에 접근하던 중, 아폴로 사령 및 서비스 모듈의 반응 제어 시스템 추진기 쿼드(4개의 소형 로켓 묶음) 중 하나에서 추진제 누출이 발생했다. 승무원들은 무사히 도킹했지만, 6일 후 또 다른 추진기 쿼드에서 누출이 발생하여 우려를 샀다. 이 때문에 스카이랩 구조 임무가 검토되기도 했지만, 결국 두 개의 추진기 쿼드만으로도 안전하게 기동할 수 있다는 결론이 내려져 구조 임무는 발사되지 않았다.
우주 멀미에서 회복된 후,[7] 승무원들은 첫 번째 EVA에서 스카이랩 발사 중 파괴된 미소유성체 방어막을 대체하기 위해 쌍극 태양 가리개를 설치했다. 이 가리개는 스카이랩 2호에서 설치한 파라솔 위에 추가로 설치되었다.
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3. 1. 임무 개요
우주 비행사 잭 루스마가 EVA에 참여하고 있다.
스카이랩으로 접근하던 도중, 아폴로 사령 및 서비스 모듈에서 작은 문제가 발생했지만, 문제를 해결하고 예비 임무인 스카이랩 구조 임무는 발사되지 않았고, 승무원들은 안전하게 스카이랩으로 도킹할 수 있었다. 스카이랩 3호의 승무원들은 체류 기간 동안 3차례의 우주 유영과 여러 가지 과학 실험을 진행하고 성공적으로 귀환했다.[7]
스카이랩 3호는 이전 스카이랩 2호 임무에서 수집된 우주 비행에 대한 인간의 생리적 적응 및 재적응에 대한 데이터를 확장하는 포괄적인 의학 연구 프로그램을 계속했다. 또한, 스카이랩 3호는 우주 비행사의 체류 기간을 약 1개월에서 2개월로 연장했다. 따라서, 비행 기간이 생리적 적응 및 재적응에 미치는 영향을 조사할 수 있었다.[8]
세 개의 스카이랩 유인 임무 모두에서 일련의 핵심 의학 조사가 수행되었다. 이러한 핵심 조사는 스카이랩 2호에서 수행된 것과 동일한 기본 조사였지만, 스카이랩 3호 비행 중 검사는 스카이랩 2호의 과학적 결과를 통해 연구자들이 얻은 정보를 바탕으로 추가 테스트로 보완되었다. 예를 들어, 모든 세 개의 스카이랩 임무에 대해 다리 부피 측정, 비행 전후 입체 사진 측량, 그리고 비행 중 최대 종아리 둘레 측정만 원래 계획되었다.
스카이랩 2호의 비행 중 사진은 "얼굴 부종 증후군"을 보여주었고, 이는 스카이랩 3호에서 머리 방향의 체액 이동에 대한 더 많은 데이터를 수집하기 위해 비행 중 몸통 및 사지 둘레 측정을 추가하도록 촉구했다. 다른 추가 테스트에는 다리 주위에 배치된 폐쇄 커프에 의한 동맥 혈류 측정, "얼굴 부종 증후군" 연구를 위해 비행 전과 비행 중에 촬영된 얼굴 사진, 정맥 순응도, 헤모글로빈, 소변 비중 및 소변 질량 측정이 포함되었다. 이러한 비행 중 테스트는 체액 이동 현상에 대한 더 나은 이해를 얻기 위해 체액 분포 및 체액 균형에 대한 추가 정보를 제공했다.
스카이랩 3호의 생물학적 실험은 미세 중력이 작은 주머니 쥐, 초파리, 단일 세포 및 세포 배양 배지에 미치는 영향을 연구했다. 인간 폐 세포는 미세 중력 환경에서 세포 배양물의 생화학적 특성을 조사하기 위해 비행되었다. 두 가지 동물 실험에는 작은 주머니 쥐의 생물 시계 및 일주기 리듬과 초파리의 생물 시계가 포함되었다. 두 실험 모두 발사 후 30시간 만에 발생한 전력 고장으로 인해 동물이 사망하여 실패했다.[9]
미국 전역의 고등학생들은 천문학, 물리학 및 기본적인 생물학을 연구하는 실험의 주요 연구자로서 스카이랩 임무에 참여했다. 스카이랩 3호에서 수행된 학생 실험에는 진동 구름 연구, 목성에서 나오는 X선, 시험관 내 면역학, 거미줄 형성, 세포질 흐름, 질량 측정 및 중성자 분석이 포함되었다.
승무원의 건강은 치아 건강, 환경 및 승무원 미생물학, 방사선 및 스카이랩 궤도 워크숍의 독성학적 측면에 대한 데이터를 수집하여 스카이랩에서 평가되었다. 우주 비행사 기동 장비와 승무원 숙소의 거주 가능성에 대한 다른 평가가 이루어졌으며, 승무원 활동/유지 보수 실험은 스카이랩 2호에서 4호까지 검토되어 우주 생활의 생활 및 작업 측면을 더 잘 이해했다.
스카이랩 3호는 이전 스카이랩 2호 임무에서 얻은 우주 비행에 대한 인간의 생리적 적응 및 재적응 데이터를 확장하는 광범위한 의학 연구 프로그램을 계속 진행했다. 또한, 우주 비행사의 체류 기간을 약 1개월에서 2개월로 연장하여 비행 기간이 생리적 적응 및 재적응에 미치는 영향을 조사할 수 있었다.[8]
세 번의 스카이랩 유인 임무에서는 모두 일련의 핵심 의학 조사가 수행되었다. 이 조사는 스카이랩 2호에서 수행된 것과 동일했지만, 스카이랩 3호 비행 중에는 스카이랩 2호의 결과를 바탕으로 추가 테스트가 이루어졌다. 예를 들어, 모든 스카이랩 임무에서 다리 부피 측정, 비행 전후 입체 사진 측량, 비행 중 최대 종아리 둘레 측정만 원래 계획되었다.
스카이랩 2호 비행 중 사진에서 "얼굴 부종 증후군"이 확인되어, 스카이랩 3호에서는 머리 방향의 체액 이동에 대한 더 많은 데이터를 수집하기 위해 비행 중 몸통 및 사지 둘레 측정을 추가했다. 추가된 다른 테스트에는 다리 주위에 배치된 폐쇄 커프에 의한 동맥 혈류 측정, "얼굴 부종 증후군" 연구를 위한 비행 전과 비행 중 얼굴 사진 촬영, 정맥 순응도, 헤모글로빈, 소변 비중 및 소변 질량 측정이 포함되었다. 이러한 비행 중 테스트는 체액 이동 현상에 대한 이해를 높이기 위해 체액 분포 및 체액 균형에 대한 추가 정보를 제공했다.
스카이랩 3호의 생물학적 실험은 미세 중력이 작은 주머니 쥐, 초파리, 단일 세포 및 세포 배양 배지에 미치는 영향을 연구했다. 인간 폐 세포는 미세 중력 환경에서 세포 배양물의 생화학적 특성을 조사하기 위해 비행되었다. 작은 주머니 쥐의 생체 시계 및 일주기 리듬과 초파리의 생체 시계에 대한 두 가지 동물 실험은 발사 후 30시간 만에 발생한 전력 고장으로 인해 동물이 사망하여 실패했다.[9]
미국 전역의 고등학생들은 천문학, 물리학 및 기본적인 생물학을 연구하는 실험의 주요 연구자로서 스카이랩 임무에 참여했다. 스카이랩 3호에서 수행된 학생 실험에는 진동 구름 연구, 목성에서 나오는 X선, 시험관 내 면역학, 거미줄 형성, 세포질 흐름, 질량 측정 및 중성자 분석이 포함되었다.
승무원의 건강은 치아 건강, 환경 및 승무원 미생물학, 방사선 및 스카이랩 궤도 워크숍의 독성학적 측면에 대한 데이터를 수집하여 스카이랩에서 평가되었다. 우주 비행사 기동 장비와 승무원 숙소의 거주 가능성에 대한 다른 평가가 이루어졌으며, 승무원 활동/유지 보수 실험은 스카이랩 2호에서 4호까지 검토되어 우주 생활 및 작업 측면을 더 잘 이해했다.
3. 4. 기술적 문제 및 해결
스카이랩에 접근하는 동안, 아폴로 서비스 모듈의 반응 제어 시스템 추진기 쿼드 중 하나에서 추진제 누출이 발생했다. 승무원은 안전하게 스테이션에 도킹할 수 있었지만, 문제 해결은 계속되었다. 6일 후, 또 다른 추진기 쿼드에서 누출이 발생하여 미션 통제실에 우려를 낳았다. 처음으로, 아폴로 우주선이 스카이랩 구조를 위해 발사 단지 39로 이동되었는데, 이는 스테이션이 동시에 두 개의 아폴로 CSM을 도킹할 수 있었기 때문에 가능했다.[31] 그러나 CSM이 두 개의 작동하는 추진기 쿼드만 사용하여 안전하게 기동할 수 있다는 결론이 내려졌고, 구조 임무는 한 번도 발사되지 않았다.
우주 멀미에서 회복된 후,[7] 승무원은 첫 번째 EVA 동안 스카이랩 발사 중 미소유성체 방어막 파괴에 대한 두 가지 해결책 중 하나인 쌍극 태양 가리개를 설치했다. 이 가리개는 스카이랩 2호 동안 포트홀 에어록을 통해 원래 배치된 파라솔 위에 설치되었다. 둘 다 스카이랩 2호에 의해 스테이션으로 가져왔다.
4. S150 은하 X선 매핑
스카이랩 3호와 함께 발사된 은하 X선 매핑용 S150 장비
'''S150 X선 실험'''은 스카이랩 3호와 함께 발사된 장비이다. 1,360kg의 X선 천문 위성 실험은 부드러운 은하 X선을 탐지하도록 설계되었다. S150은 대형 연 X선 검출기를 탑재했으며, 새턴 V형 로켓 S-IVB 상단에 장착되었다. 1973년7월 28일, S150은 분리되어 스카이랩의 뒤쪽 아래에서 비행했다. S150 실험은 아폴로 캡슐이 S-IVB 단에서 분리된 후에 전개되었다. S150은 비행을 위한 자체 보호 하우징을 갖추고 있었다. S150의 실험은 배터리 용량으로 인해 하늘의 절반을 측정할 수 있도록 5시간 동안 진행되었다. 실험 데이터는 테이프 레코더에 기록되었으며, 가능할 때 지상 기지국으로 전송되었다. S150은 위스콘신 대학교의 과학자 윌리엄 L. 크라우샤어 박사와 앨런 버너에 의해 설계되었다. S150은 40–100 옹스트롬 광자를 감지할 수 있었다.
5. 거미줄 실험
매사추세츠주 렉싱턴의 학생 주디 마일스의 제안으로 실험이 진행되었다.[13] 이 실험에서 아라벨라와 아니타라는 두 마리의 암컷 유럽 정원 거미(십자 거미)가 우주 공간에서 거미줄을 치는 과정을 관찰했다.[13]
발사 후, 거미들은 우주 비행사 오웬 개리엇에 의해 창틀과 비슷한 상자 안으로 옮겨졌다.[13] 거미들은 카메라로 사진을 찍고 무중력 환경에서 행동을 관찰하는 동안 거미줄을 짓기 시작했다. 두 거미 모두 무중력 상태에 적응하는 데 오랜 시간이 걸렸으나, 하루가 지나자 아라벨라는 실험용 우리 안에서 처음으로 거미줄을 쳤다. 하지만 처음에는 미완성이었다.
궤도에서 거미 아라벨라가 친 첫 번째 거미줄
거미줄은 다음 날 완성되었다. 승무원들은 초기 프로토콜을 확장하여 거미에게 먹이와 물을 주고 집파리를 주었다.[14] 8월 13일, 아라벨라가 두 번째 거미줄을 칠 수 있도록 첫 번째 거미줄은 제거되었다. 처음에는 새로운 거미줄을 치는 데 실패했지만, 더 많은 물을 주자 두 번째 거미줄을 쳤다. 이번에는 첫 번째 거미줄보다 더 정교했다. 두 거미는 모두 임무 중에 사망했는데, 아마도 탈수증 때문일 것이다.[13]
과학자들은 거미줄을 연구하여 우주 거미줄이 일반적인 지구 거미줄보다 더 가늘다는 것을 발견했다. 거미줄의 패턴이 완전히 다르지는 않았지만 변형이 발견되었고, 거미줄의 특성에 뚜렷한 차이가 있었다. 우주 거미줄은 전체적으로 더 가늘었지만, 부분적으로 두께의 변화가 있었다. 어떤 곳은 약간 더 얇았고, 다른 곳은 약간 더 두꺼웠는데, 이는 지구 거미줄이 균일한 두께를 갖는 것으로 관찰되었기 때문에 특이한 현상이었다.[15]
이후의 실험들은 광원에 접근할 수 있으면 거미들이 방향을 잡고 중력이 작용하지 않을 때 정상적인 비대칭 거미줄을 칠 수 있다는 것을 보여주었다.[16][17]
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