주노 II
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목차
1. 개요
주노 II는 MGM-29 서전트에서 파생된 고체 연료 로켓 모터를 사용한 미국 최초의 우주 발사체로, 1958년부터 1961년까지 총 10번 발사되었다. 이 로켓은 파이오니아 3호, 파이오니아 4호, 익스플로러 7호 등을 발사하는 데 사용되었으며, 4단 로켓을 제거하여 탑재량을 늘리기도 했다. 주노 II는 10번의 발사 중 6번의 실패를 기록했으며, 잦은 부품 고장과 기술적 문제로 인해 프로그램이 종료되었다.
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| 주노 II | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 기능 | 일회용 발사 시스템 |
| 제조사 | 크라이슬러 (Chrysler), ABMA를 위해 |
| 원산지 | 미국 |
| 비용 | 290만 미국 달러 (1958년), 3150만 미국 달러 (2024년) |
| 높이 | 24.0m |
| 직경 | 2.67m |
| 질량 | 55110kg |
| 단수 | 3-4단 |
| 페이로드 능력 | |
| 저궤도 | 41kg |
| 준궤도 TLI | 6kg |
| 로켓 정보 | |
| 계열 | 주피터 |
| 상태 | 퇴역 |
| 발사 장소 | LC-5, LC-26B, CCAFS |
| 총 발사 횟수 | 10 |
| 성공 횟수 | 4 |
| 실패 횟수 | 5 |
| 부분적 성공 | 1 |
| 최초 발사 | 1958년 12월 6일 |
| 마지막 발사 | 1961년 5월 24일 |
| 1단 | |
| 이름 | 주피터 |
| 엔진 | 1x 로켓다인 S-3D |
| 추력 | 667kN |
| 비추력 | 248초 |
| 연소 시간 | 182초 |
| 연료 | RP-1 / LOX |
| 2단 | |
| 이름 | MGM-29 서전트 |
| 엔진 | 11개 고체 |
| 추력 | 74.8kN |
| 비추력 | 220초 |
| 연소 시간 | 6초 |
| 연료 | 고체 - 폴리설파이드-알루미늄 및 과염소산 암모늄 |
| 3단 | |
| 이름 | MGM-29 서전트 |
| 엔진 | 3개 고체 |
| 추력 | 20.4kN |
| 비추력 | 236초 |
| 연소 시간 | 6초 |
| 연료 | 고체 - 폴리설파이드-알루미늄 및 과염소산 암모늄 |
| 4단 | |
| 이름 | MGM-29 서전트 |
| 엔진 | 1개 고체 |
| 추력 | 6.8kN |
| 비추력 | 249초 |
| 연소 시간 | 6초 |
| 연료 | 고체 - 폴리설파이드-알루미늄 및 과염소산 암모늄 |
2. 개발
주노 II는 MGM-29 서전트의 고체 연료 로켓 모터를 상단으로 사용했다. 2단에 11개, 3단에 3개, 4단에 1개가 사용되었으며, 이는 주노 I의 상단과 동일한 구성이었다.[1][2][3][5] 저궤도 발사에서는 4단이 사용되지 않아 9kg의 추가 탑재체를 운반할 수 있었다. 기존 하드웨어로 제작되어 개발이 매우 빠르게 진행되었으며, 1958년 초에 프로젝트가 시작되어 그해 말에 첫 발사가 이루어졌다. 처음 세 대는 주피터 미사일을 개조했지만, 나머지는 처음부터 주노 II로 제작되었다.[1][2][3]
주노 II와 주피터의 주요 차이점은 다음과 같다.
- 연료 탱크 증가: 연소 시간을 늘리기 위해 연료 탱크를 늘렸다. (1단계 연소 시간은 주피터보다 약 20초 더 길었다.)
- 구조 강화: 상단의 추가 무게를 지탱하기 위해 구조를 강화했다.
- 유도 방식 변경: 관성 유도 시스템을 상단으로 옮긴 무선 지상 유도 패키지로 교체했다.
2. 1. 1단 로켓
주피터 중거리 탄도 미사일을 개량한 것을 1단으로 사용했다. 2단과 3단은 주노 I 로켓과 동일하게 MGM-29 서전트 로켓 엔진을 소형화하여 2단에는 11개, 3단에는 3개를 묶어 사용했다. 4단에는 1개를 사용했다. 일부 저궤도 인공위성 발사에서는 4단을 사용하지 않고 9kg의 탑재체를 더 실을 수 있었다.[1][2][3]2. 2. 상단 로켓
MGM-29 서전트에서 파생된 고체 연료 로켓 모터가 상단으로 사용되었으며, 2단계에 11개, 3단계에 3개, 4단계에 1개가 사용되었다. 이는 소형 주노 I 발사체의 상단과 동일한 구성이었다.[1][2][3][5] 일부 저궤도 발사에서는 4단이 사용되지 않아 발사체가 9kg의 추가 탑재체를 운반할 수 있었다.주피터 중거리 탄도 미사일의 발전형을 1단으로 사용했고, 2단 및 3단은 주노 I 로켓과 동일하며, MGM-29 서전트를 소형화한 로켓 엔진을 2단에 11기, 3단에 3기를 묶어서 사용했다. 4단에도 1기가 사용되었다. 몇몇 저궤도 인공위성 발사에서는 4단을 사용하지 않고 9kg의 페이로드를 사용할 수 있었다.
2. 3. 개발 참여 기관
크라이슬러가 전체 계약을 담당했고, 로켓다인이 1단계 추진을, 제트 추진 연구소(JPL)가 상단 추진을 담당했다.[1][2][3]3. 운용 역사
주노 II는 10번의 위성 발사에 사용되었으며, 그 중 6번이 실패했다. 파이오니어 3, 파이오니어 4, 익스플로러 7, 익스플로러 8, 익스플로러 11을 케이프 커내버럴 발사 단지 5와 발사 단지 26B에서 발사했다.[1][2]
1958년 12월 6일, 첫 번째 발사인 파이오니어 3은 1단 로켓의 조기 종료로 인해 실패했다.[1][2] 1959년 3월 3일, 파이오니어 4는 성공적으로 발사되어 모든 임무 목표를 달성한 유일한 1세대 미국 달 탐사선이자 1964년까지 유일한 성공적인 미국 달 탐사선이 되었다.[1][2] 이후 NASA는 달 탐사 대신 주노 II를 지구 궤도 발사에 활용하기로 결정했다.
1959년 7월 16일, 익스플로러 위성 발사 시도는 발사 직후 통제력을 잃고 파괴되어 실패했다.[1][2][9] 1959년 8월 15일, 비콘 위성 발사는 상단 로켓 오작동으로 실패했다.[1][2][10] 1959년 10월 13일, 익스플로러 7은 성공적으로 발사되었다.[1][2]
1960년 중반, 잦은 실패로 인해 NASA는 주노 II를 재평가했다. 실패 원인은 대부분 부적절한 테스트와 점검으로 인한 부품 고장으로 밝혀졌다. 1960년 11월 3일, 익스플로러 8은 성공적으로 발사되었지만,[1][2] 1961년 2월 24일 발사는 실패했다.[1][2] 1961년 4월 27일, 익스플로러 11은 성공적으로 발사되었다.[1][2] 1961년 5월 24일, 마지막 주노 II 발사가 실패하면서[1][2] 아제나 등 다른 발사체가 주력으로 자리 잡았다.
| 날짜/시간 (GMT) | 일련 번호 | 단 수 | 발사대 | 탑재체 | 결과 | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1958년 12월 6일, 05:44 | AM-11 | 4단 | LC-5 | 파이오니어 3호 | 부분적인 실패 | 고탄도 비행 달 탐사선. 제1단 조기 종료. 방사선 실험 성공 |
| 1959년 3월 3일, 05:10 | AM-14 | 4단 | LC-5 | 파이오니어 4호 | 성공 | 고탄도 비행 달 탐사선 |
| 1959년 7월 16일, 17:37 | AM-16 | 4단 | LC-5 | 익스플로러 S-1 | 실패 | 발사 5초 후 기울어져 안전상 명령 파괴 |
| 1959년 8월 15일, 00:31 | AM-19B | 4단 | LC-26B | 비콘 2 | 실패 | 제1단 조기 종료, 궤도 진입 실패 |
| 1959년 10월 13일, 15:30 | AM-19A | 3단 | LC-5 | 익스플로러 7호 | 성공 | 저궤도 진입 |
| 1960년 3월 23일, 13:35 | AM-19C | 3단 | LC-26B | 익스플로러 S-46 | 실패 | 제3단 점화 실패, 궤도 진입 실패 |
| 1960년 11월 3일, 05:23 | AM-19D | 3단 | LC-26B | 익스플로러 8호 | 성공 | 저궤도 진입 |
| 1961년 2월 25일, 00:13 | AM-19F | 4단 | LC-26B | 익스플로러 S-45 | 실패 | 제3단 점화 실패, 궤도 진입 실패 |
| 1961년 4월 27일, 14:16 | AM-19E | 4단 | LC-26B | 익스플로러 11호 | 성공 | 저궤도 진입 |
| 1961년 5월 24일, 19:48 | AM-19G | 4단 | LC-26B | 익스플로러 S-45A | 실패 | 제2단 점화 실패, 궤도 진입 실패 |
3. 1. 주요 발사 임무
주노 II는 10번의 위성 발사에 사용되었으며, 그 중 6번이 실패했다.[1][2] 파이오니어 3은 1958년 12월 6일에 발사되었으나, 1단 로켓의 조기 종료로 인해 상단 로켓이 충분한 속도를 얻지 못해 지구 궤도를 탈출하지 못했다.[1][2] 파이오니어 4는 1959년 3월 3일에 성공적으로 발사되어 모든 임무 목표를 달성한 유일한 1세대 미국 달 탐사선이 되었다.[1][2]1959년 7월 16일, 익스플로러 위성 발사 시도는 발사 직후 주노 II가 통제력을 잃고 파괴되었다.[1][2][9] 1959년 8월 15일 비콘 위성 발사에서는 상단 로켓 오작동으로 궤도 진입에 실패했다.[1][2][10] 익스플로러 7은 1959년 10월 13일에 성공적으로 발사되었다.[1][2]
1960년 3월 23일, 익스플로러 위성 발사는 2단 로켓 엔진 점화 실패로 궤도에 진입하지 못했다.[1][2] 익스플로러 8은 1960년 11월 3일에 성공적으로 발사되었으나,[1][2] 1961년 2월 24일 발사는 실패했다.[1][2] 익스플로러 11은 1961년 4월 27일에 성공적으로 발사되었다.[1][2] 1961년 5월 24일, 마지막 주노 II 발사는 2단 점화 실패로 궤도 진입에 실패했다.[1][2]
| 날짜/시간 (GMT) | 일련번호 | 단 수 | 발사대 | 탑재체 | 결과 | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1958년 12월 6일, 05:44 | AM-11 | 4단 | LC-5 | 파이오니어 3 | 부분적인 실패 | 1단 조기 종료 |
| 1959년 3월 3일, 05:10 | AM-14 | 4단 | LC-5 | 파이오니어 4 | 성공 | |
| 1959년 7월 16일, 17:37 | AM-16 | 4단 | LC-5 | 익스플로러 S-1 | 실패 | 발사 직후 파괴 |
| 1959년 8월 15일, 00:31 | AM-19B | 4단 | LC-26B | 비콘 2 | 실패 | 1단 조기 종료 |
| 1959년 10월 13일, 15:30 | AM-19A | 3단 | LC-5 | 익스플로러 7 | 성공 | |
| 1960년 3월 23일, 13:35 | AM-19C | 3단 | LC-26B | 익스플로러 S-46 | 실패 | 3단 점화 실패 |
| 1960년 11월 3일, 05:23 | AM-19D | 3단 | LC-26B | 익스플로러 8 | 성공 | |
| 1961년 2월 25일, 00:13 | AM-19F | 4단 | LC-26B | 익스플로러 S-45 | 실패 | 3단 점화 실패 |
| 1961년 4월 27일, 14:16 | AM-19E | 4단 | LC-26B | 익스플로러 11 | 성공 | |
| 1961년 5월 24일, 19:48 | AM-19G | 4단 | LC-26B | 익스플로러 S-45A | 실패 | 2단 점화 실패 |
3. 2. 주요 실패 사례
주노 II는 10번의 위성 발사에 사용되었으며, 그 중 6번이 실패했다.[1][2] 주요 실패 사례는 다음과 같다.- 1958년 12월 6일, 파이오니어 3호 발사는 1단 로켓의 조기 종료로 인해 상단 로켓이 충분한 속도를 얻지 못해 실패했다.[1][2] 파이오니어 3호는 지구 궤도를 탈출하지 못했지만, 대기권 재진입 전 약 40시간 동안 데이터를 전송했다.[1][2]
- 1959년 7월 16일, 익스플로러 위성 발사 시도는 발사 직후 주노 II가 통제력을 잃고 공중제비를 돌아 실패했으며, 발사 안전 담당관이 파괴 명령을 내렸다.[1][2][9]
- 1959년 8월 15일, 비콘 위성 발사는 1단 로켓 성능은 정상이었지만, 상단 로켓 오작동으로 실패했다.[1][2][10] 제어 시스템 오작동으로 상단 로켓이 궤도 대신 대서양으로 향했다.
- 1960년 3월 23일, 익스플로러 위성 발사는 2단 로켓 엔진 중 하나가 점화되지 않아 실패했다.[1][2] 불균형한 추력으로 인해 탑재체가 대서양으로 떨어졌다.
- 1961년 2월 24일, 익스플로러 위성 발사는 상승 중 제어 케이블이 풀려 회전하는 3단 로켓 통에 감겨 실패했다.[1][2] 2단 로켓 점화는 정시에 이루어졌지만 3단 로켓은 점화되지 않아 위성이 궤도에 진입하지 못했다.
- 1961년 5월 24일, 이온층 비콘 위성 발사는 1단 분리 후 계측 장치에 전원이 손실되어 실패했다.[1][2] 2단 점화가 이루어지지 않아 탑재체가 궤도에 진입하지 못하고 바다로 떨어졌다.
| 날짜/시간 (GMT) | 일련 번호 | 단 수 | 발사대 | 탑재체 | 결과 | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1958년 12월 6일, 05:44 | AM-11 | 4단 | LC-5 | 파이오니어 3호 | 부분적인 실패 | 1단 조기 종료 |
| 1959년 7월 16일, 17:37 | AM-16 | LC-5 | 익스플로러 S-1 | 실패 | 발사 5초 후 기울어져 안전상 명령 파괴 | |
| 1959년 8월 15일, 00:31 | AM-19B | LC-26B | 비콘 2 | 실패 | 1단 조기 종료, 궤도 진입 실패 | |
| 1960년 3월 23일, 13:35 | AM-19C | 3단 | LC-26B | 익스플로러 S-46 | 실패 | 3단 점화 실패, 궤도 진입 실패 |
| 1961년 2월 25일, 00:13 | AM-19F | LC-26B | 익스플로러 S-45 | 실패 | 3단 점화 실패, 궤도 진입 실패 | |
| 1961년 5월 24일, 19:48 | AM-19G | LC-26B | 익스플로러 S-45A | 실패 | 2단 점화 실패, 궤도 진입 실패 |
3. 3. 프로그램 평가 및 종료
주노 II는 10번의 위성 발사에 사용되었으며, 이 중 6번이 실패했다. 파이오니어 3, 파이오니어 4, 익스플로러 7, 익스플로러 8, 익스플로러 11은 케이프 커내버럴 발사 단지 5와 발사 단지 26B에서 발사되었다.[1][2]파이오니어 3은 1단 로켓의 조기 종료로 실패했지만, 대기권 재진입 전 약 40시간 동안 데이터를 전송했다.[1][2] 파이오니어 4는 모든 임무 목표를 달성한 유일한 1세대 미국 달 탐사선이자 1964년까지 유일하게 성공한 미국 달 탐사선이었다.[1][2] 이후 NASA는 달 탐사 대신 주노 II를 지구 궤도 발사에 활용하기로 결정했다.
1959년 7월 16일 익스플로러 위성 발사 시도는 발사 직후 주노 II가 통제력을 잃으면서 실패했다.[1][2][9] 1959년 8월 15일 비콘 위성 발사 역시 상단 로켓 오작동으로 실패했다.[1][2][10]
익스플로러 7은 1959년 10월 13일에 성공적으로 발사되었으며,[1][2] 이는 LC-5에서 발사된 마지막 주노 II였다. 1960년 3월 23일, 또 다른 익스플로러 위성 발사는 2단 로켓 엔진 문제로 실패했다.[1][2]
1960년 중반, 잦은 실패로 인해 NASA는 주노 II를 재평가했다. 실패 원인은 대부분 부적절한 테스트와 점검으로 인한 부품 고장으로 밝혀졌다. 주노 II를 개발한 JPL 팀은 원래 달 탐사선 발사에만 집중했고, NASA가 지구 궤도 발사를 시작하자 관심이 줄어들었다.
익스플로러 8은 1960년 11월 3일에 성공적으로 발사되었지만,[1][2] 1961년 2월 24일 발사는 실패했다.[1][2] 익스플로러 11은 1961년 4월 27일에 성공적으로 발사되어[1][2] NASA의 사기를 끌어올렸다. 1961년 5월 24일, 마지막 주노 II 발사가 실패하면서[1][2] 아제나 등 다른 발사체가 주력으로 자리 잡았다.
4. 발사 기록
주노 II는 NASA에 의해 10번 발사되었으며, 첫 번째 발사는 ABMA와 공동으로 진행되었다.[1][2][10][6] 10기의 위성 발사에 사용되었으며, 그 중 6기의 발사가 실패했다. 파이오니아 3호, 파이오니아 4호, 익스플로러 7호, 익스플로러 8호, 익스플로러 11호가 LC-5와 LC-26B에서 발사되었다.
| 발사 순서 | 비행 번호 | 날짜/시간 (GMT) | 발사 기지 | 탑재체 | 탑재체 질량 | 궤도 | 결과 | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | AM-11 | 1958년 12월 6일 05:44 | LC-5 | 파이오니아 3호 | 6 kg | 고준궤도 | 부분 실패 | 주노 II의 첫 발사. 4단계. 달 탐사선. 추진제 고갈 회로 고장으로 인한 1단계 조기 종료. |
| 2 | AM-14 | 1959년 3월 3일 05:10 | LC-5 | 파이오니아 4호 | 6 kg | 태양 중심 궤도 | 성공 | 달 탐사선. |
| 3 | AM-16 | 1959년 7월 16일 17:37 | LC-5 | 익스플로러 S-1 | 42 kg | 저궤도 | 실패 | 합선된 다이오드로 인해 유도 시스템의 전원이 손실되었고, 발사 직후 제어 실패 발생. 발사 5초 후 RSO에 의해 파괴됨. |
| 4 | AM-19B | 1959년 8월 15일 00:31 | LC-26B | 비콘 2 | 실패 | 발사 203초 후 유도실의 감압으로 제어 실패. | ||
| 5 | AM-19A | 1959년 10월 13일 15:30 | LC-5 | 익스플로러 7호 | 42 kg | 저궤도 | 성공 | |
| 6 | AM-19C | 1960년 3월 23일 13:35 | LC-26B | 익스플로러 S-46 | 41 kg | 실패 | 2단계 모터 1개가 점화에 실패하여 균형이 맞지 않는 추력으로 궤도 속도에 도달하지 못함. | |
| 7 | AM-19D | 1960년 11월 3일 05:23 | LC-26B | 익스플로러 8호 | 41 kg | 저궤도 | 성공 | |
| 8 | AM-19F | 1961년 2월 25일 00:13 | LC-26B | 익스플로러 S-45 | 실패 | 상승 중 3단계 손상으로 인해 점화 불가. | ||
| 9 | AM-19E | 1961년 4월 27일 14:16 | LC-26B | 익스플로러 11호 | 37 kg | 저궤도 | 성공 | |
| 10 | AM-19G | 1961년 5월 24일 19:48 | LC-26B | 익스플로러 S-45A | 실패 | 계측 장치 전원 고장. 2단계 점화가 발생하지 않음. |
5. 제원
(2.43 kN·s/kg)
(2.10 kN·s/kg)
(2.10 kN·s/kg)
(2.10 kN·s/kg)