제미니 10호

3. 임무 주요 내용

제미니 10호의 주된 목적은 아폴로 계획의 달 비행에 필요한 기술을 개발하는 것이었다. 특히 궤도상에서 다른 우주선과 만나 도킹하고, 우주 유영(EVA)을 하는 기술이 중요했다. 이전의 제미니 8호와 제미니 9A호도 도킹을 시도했지만, 완전히 성공하지는 못했다.^[5]

제미니 10호는 제미니 8호의 아제나 표적기와 랑데부하여 우주 유영을 하고, 남대서양 이상 현상을 관찰하며 황도광을 촬영했다.^[5]

제미니 10호는 고고도 방사선이 문제가 되지 않음을 입증했다. 아제나 부스터와 도킹 후, 존 영과 마이클 콜린스는 이를 이용해 763.8km까지 상승했다. 첫 번째 아제나와 분리 후, 제미니 8호에서 사용되지 않은 아제나와 랑데부했는데, 이는 프로그램 최초의 이중 랑데부였다. 두 번째 아제나는 전기가 없어 육안으로만 랑데부했다.^[5]

마이클 콜린스는 약 15.24m 밧줄에 매달려 정지된 아제나로 우주 유영을 하여, 궤도에서 다른 우주선을 만난 최초의 인물이 되었다. 콜린스는 아제나에서 우주 먼지 수집 패널을 회수했지만, 밧줄이 엉키지 않도록 집중하다가 카메라를 놓쳐 우주 유영 중 사진을 찍지 못했다.^[5]

그 외에도 제미니 10호는 10개의 실험을 실시했으며, 일부는 우주선과 관련된 것이었다. 발사 70시간 10분 후 역분사하여 대기권 재진입을 시작했다. 플로리다 반도 연안 대서양에 착수하여, 강습상륙함가달카날에서 5.6km 지점에 착수, 회수되었다. 미국 국방부는 제미니 10호 지원에 인원 9,067명, 항공기 78대, 함정 13척을 투입했다.^[1]

3. 1. 도킹

3. 2. 우주 유영

4. 임무 목표 및 성과

제미니 10호의 주된 목적은 아폴로 계획의 달 비행 계획을 위해 필요한 기술을 개발하는 것이었다. 특히 궤도상에서 다른 우주선과 만나 도킹하고, 우주비행사가 우주선 밖에서 활동하는 (우주 유영) 능력을 시험하는 것이 중요했다.^[5]

제미니 10호는 아제나 표적 비행체(ATV)와 우주 랑데부 및 우주선 도킹 및 계류를 하고, 우주 유영을 하는 임무를 맡았다. 또한, 이전에 발사된 제미니 8호의 ATV와도 도킹할 계획이었다.^[5] 제미니 8호의 ATV는 배터리가 다 되었지만, 제미니 10호는 이를 통해 수동 물체와의 랑데부 능력을 보여줄 수 있었다. 게다가 아제나의 로켓을 사용하여 더 높은 궤도에 도달하는 첫 번째 임무이기도 했다.

제미니 10호는 높은 고도에서 방사선이 문제가 되지 않는다는 것을 증명했다. 낮은 궤도에서 아제나 부스터와 도킹한 후, 존 영과 마이클 콜린스는 이를 이용하여 일시적으로 763.8km까지 고도를 높였다. 첫 번째 아제나와 분리된 후에는 제미니 8호 비행에서 사용되지 않고 남은 아제나와 랑데부했는데, 이는 프로그램 최초로 두 번의 랑데부를 실행한 것이다. 두 번째 아제나는 전기가 없었기 때문에, 레이더 없이 눈으로만 랑데부를 해야 했다.

랑데부 후, 콜린스는 약 15.24m 길이의 밧줄에 매달려 작동이 멈춘 아제나로 우주 유영을 했다. 이로써 그는 궤도에서 다른 우주선을 만난 최초의 인물이 되었다. 콜린스는 아제나 측면에서 우주 먼지를 수집하는 패널을 회수했다. 그러나 콜린스는 자신의 밧줄이 엉키지 않도록 집중하던 중, 카메라가 스스로 풀려 떠내려가 버렸기 때문에 우주 유영 중 사진을 찍을 수 없었다.

제미니 10호는 10개의 실험을 실시했으며, 그 중 일부는 우주선과 관련된 것이었다.

발사 70시간 10분 후에는 역분사를 실시하여 대기권 재진입을 시작했다. 플로리다 반도 연안 대서양에 착수하여, 강습상륙함가달카날에서 5.6km 지점에 착수, 회수되었다. 미국 국방부도 제미니 10호 지원에 참여하여, 인원 9,067명과 항공기 78대, 함정 13척을 투입했다.

5. 비행 과정

제미니 8호의 아제나 표적기와의 랑데부 및 우주선 도킹 및 계류, 우주 유영을 위해 설계된 제미니 10호는, 아제나 로켓 발사 100분 후 발사되어 159.9km x 268.9km 궤도에 진입했다. 이때 아제나 로켓보다 1800km 뒤처져 있었다.^[5] 발사 직후 추진제 주입 탯줄이 분리 끈에 걸려 발사대 서비스 타워에서 뜯겨져 나갔고, 1단계 산화제 탱크 돔 파열로 이산화질소 구름이 방출되는 이상 현상이 발생했으나, NASA는 안전상의 위험이 없다고 판단했다.^[5]

마이클 콜린스는 항해 장비인 육분의 문제로 어려움을 겪었지만, 지상 컴퓨터 도움으로 265km x 272km 궤도에 진입했다. 존 영은 분사 중 우주선 회전을 인지 못 해 궤도면 이탈 오차가 발생, 추가 분사로 연료가 60% 소모되었다. 그러나 아제나 연료를 자세 제어에 사용할 수 있어 최대한 도킹 상태를 유지하기로 했다.^[5]

아제나 엔진 80초 분사로 294km x 763km 궤도에 진입, 인류 최고 고도 도달 기록을 세웠으나 곧 제미니 11호에 의해 깨졌다. 8시간 수면 후, 아제나 엔진 2차 분사(7월 19일 20시 58분 UTC, 78초)로 속도를 105m/s 줄여 294km x 382km 궤도에 진입, 추가 분사로 377.6km 원형 궤도를 만들었다.^[5]

제미니 10호는 두 번의 우주 유영(EVA)을 실시했다. 첫 번째는 스탠드업 우주유영으로, 콜린스가 열린 해치에 서서 S-13 실험으로 별 사진을 찍고, 70mm 카메라로 자외선 남쪽 은하수를 촬영, 궤도 일출 후 우주선 측면(MSC-8) 색상판을 촬영했다. 두 우주비행사 모두 눈 자극을 느껴 6분 일찍 귀환했는데, 이는 수산화리튬 누출이 원인이었다.^[6]

두 번째 우주유영은 제미니 8호 아제나와 랑데부(약 3.05m 거리에서 위치 유지 비행) 후 시작되었다. 콜린스는 미소유성체 수집기(S-12) 회수에 어려움을 겪고 분실했다. 휴대용 조종 장치(HHMU)로 제미니로 이동 후 다시 아제나로 이동, 미소유성체 수집기(S-10)를 회수했다. 아제나 덮개 일부가 탯줄에 걸릴 수 있어 수집기 교체는 포기했다.^[7] 연료 부족으로 HHMU 테스트 등 남은 임무는 중단, 39분 만에 종료되었다.^[8][9]

6. 실험

제미니 10호는 10가지 과학 실험을 수행했다. 여기에는 방사선 측정, 우주선 이온 및 전자 후류 조사, 시노프틱 지형 및 기상 사진 촬영, 황도광 촬영, 항법 실험, 이온 감지 자세 제어 시스템 조사가 포함되었다.^[3]

방사선 측정 실험은 다음과 같다.

• MSC-3: 남대서양 이상 지역의 방사선 수준을 측정하는 삼축 자력계^[3]
• MSC-6: 아폴로 임무의 잠재적 방사선량을 측정하는 베타 입자 분광계^[3]
• MSC-7: 우주선이 남대서양 이상 지역을 통과할 때 방사선 플럭스를 감지하는 브렘슈트라룽 분광계^[3]

7. 대기권 재진입 및 회수

8. 기념 패치

9. 우주선 보관

참조

_[1] 웹사이트 SATCAT http://planet4589.or[...] Jonathan's Space Pages 2014-03-23
_[2] 서적 On the Shoulders of Titans: A History of Project Gemini http://www.hq.nasa.g[...] NASA 1974-09-01
_[3] 웹사이트 Astronaut Fact Book https://www.nasa.gov[...] NASA 2013-04-01
_[4] 서적 Project Gemini Schiffer Publishing
_[5] 웹사이트 Gemini 10 https://nssdc.gsfc.n[...] NASA Space Science Data Coordinated Archive 2018-01-06
_[6] ebook Carrying the Fire: An Astronaut's Journeys Cooper Square Press 1974-01-01
_[7] 웹사이트 Gemini X Composite Air-to-Ground and Onboard Voice Tape Transcription, 338 pages https://historycolle[...] 2019-01-02
_[8] 웹사이트 Gemini X PAO Mission Commentary Transcript, 524 pages https://www.jsc.nasa[...] 2019-01-02
_[9] 웹사이트 Gemini X PAO Mission Commentary Transcript, 524 pages https://www.jsc.nasa[...] 2019-01-02