VLS-1

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1. 개요

VLS-1은 브라질에서 개발된 3단 고체 로켓 발사체로, 1984년 개발이 시작되었다. 2번의 발사 시도가 있었으나 모두 실패했으며, 2003년 발사 준비 중 폭발 사고로 개발이 중단되었다가 2016년에 최종 중단되었다. VLS-1은 380kg의 탑재체를 저궤도에 올릴 수 있으며, VLS-2, VLM 등의 파생형 및 후속 개발이 진행되었다.

VLS-1

기본 정보

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VLS-1

기능	궤도 발사체
제조사	CTA
원산지	브라질
높이	19.5 m
직경	1.01 m
질량	50700 kg
단수	3
상태	취소됨
발사 장소	알칸타라 VLS 발사대
총 발사 횟수	2
실패 횟수	2
기타 결과	1 (2003년 발사대 폭발)
첫 발사	1997년 11월 2일
마지막 발사	1999년 12월 11일
저궤도 수송 능력	380 kg

1단

종류	부스터
이름	S-43
개수	4
엔진	1 고체 로켓 부스터
고체 연료	예
총 추력	303 kN
비추력	225 isp
연소 시간	59 초

2단

종류	단
단 번호	첫 번째
이름	S-43TM
엔진	1 고체 로켓 부스터
고체 연료	예
총 추력	320.6 kN
비추력	277 isp
연소 시간	58 초

3단

종류	단
단 번호	두 번째
이름	S-40TM
엔진	1 고체 로켓 부스터
고체 연료	예
총 추력	208.39 kN
비추력	275 isp
연소 시간	56 초

4단

종류	단
단 번호	세 번째
이름	S-44
엔진	1 고체 로켓 부스터
고체 연료	예
총 추력	33.24 kN
비추력	282 isp
연소 시간	68 초

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1. 개요
2. 역사
- 2.1. 2003년 알칸타라 발사 센터 폭발 사고
3. 제원
- 3.1. VLS-1 주요 제원 (일본어 위키백과)
4. 발사 기록
5. 파생형 및 후속 개발
6. 갤러리

2. 역사

VLS-1 개발은 1984년 손다 4호 로켓 발사 이후부터 시작되었다. 1985년 12월 1일 VLS-R1은 발사에 실패했고, 1989년 5월 18일에는 VLS-R2 발사가 있었다.

미국은 브라질의 핵개발과 탄도 미사일 개발이 진척되는 것에 우려하여 VLS-1 계획을 중단시켰다. 이러한 긴장 관계는 브라질이 러시아, 유럽, 중국 등과 협력하는 계기가 되었고, 1995년 10월 브라질은 러시아가 알칸타라 공군기지에서 로켓 발사를 하는 것을 허용하였다.

브라질의 우주개발은 원래 군부가 담당했지만, 1994년 2월 10일 브라질 우주국(AEB)가 신설되면서 민간으로 전환되었다. 이타마르 프랑쿠 브라질 대통령은 같은 날 AEB 설립에 서명했고, 다음 날인 2월 11일 브라질은 MTCR 가이드라인을 준수할 것이라고 선언했다.

VLS-1은 3대의 시험기가 제작되었고 2차례 발사되었으나 모두 실패했다. 1997년의 V01과 1999년의 V02는 기술적인 문제로 실패했지만, 요소 기술 시험에는 성공했다. V03은 2003년 8월 22일 발사 준비 중 폭발 사고로 손실되었다. 이후 개발이 동결되었다가 2010년에 재개되었지만, VLM-1에 집중하기 위해 2016년에 중단되었다.

2.1. 2003년 알칸타라 발사 센터 폭발 사고

2003년 8월 22일, VLS-1 V03 로켓 발사 예정일 3일 전에 발사 기지에서 폭발 사고가 발생하여 21명이 사망했다. 사고 원인은 로켓에 장착된 4개의 모터 중 하나에 붙은 불이 폭발로 이어진 것이며, 이로 인해 발사 지지대가 붕괴되어 최소 16명이 사망하고 20여 명이 중상을 입었다. 브라질은 1970년대 군사정권 시대부터 라틴아메리카 최초의 우주국가가 되기 위해 로켓 개발에 박차를 가해왔으며, 1997년과 1999년에도 로켓 발사에 실패한 적이 있다. 이 사고(2003년 알칸타라 VLS 사고)는 브라질 우주 프로그램에 상당한 차질을 빚게 했다.

3. 제원

VLS-1은 3단 고체 연료 로켓과 부스터로 구성되어 있으며, 3단계 상단에 4개의 400N RCS 제트기를 가지고 있다.

* 0단계: S-43 로켓 엔진 4기
* 1단계: S-43TM 로켓 엔진 1기
* 2단계: S-40TM 로켓 엔진 1기
* 3단계: S-44 로켓 엔진 1기

3.1. VLS-1 주요 제원 (일본어 위키백과)

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VLS-1 주요 제원
\| 부스터 (×4) \|\| 1단 \|\| 2단 \|\| 3단
\| S-43 × 1 \|\| S-43TM × 1 \|\| S-40TM × 1 \|\| S-44 × 1
\| 고체 추진제 \|\| 고체 추진제 \|\| 고체 추진제 \|\| 고체 추진제
\| 303 kN (총 1,212 kN) \|\| 320.6 kN \|\| 208.39 kN \|\| 33.24 kN
\| 225 초 \|\| 277 초 \|\| 275 초 \|\| 282 초
\| 59 초 \|\| 58 초 \|\| 56 초 \|\| 68 초
\| colspan="4" \| 19.5m
\| colspan="4" \| 1.01m
\| colspan="4" \| 50700kg
\| colspan="4" \| 380kg
\| colspan="4" \| 2회
\| colspan="4" \| 2회
\| colspan="4" \| 알칸타라 발사 센터

4. 발사 기록

VLS-1 로켓은 총 3번 발사를 시도했으나 모두 실패했다. 4번째 발사를 시도할 예정이었으나 2016년 계획이 취소되었다.

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#	일련번호	화물	발사일	발사장소	결과	비고
1	VLS-1 V1	SCD-2A	1997년 11월 2일	CLA	실패	발사 중 파괴
2	VLS-1 V2	SACI 2	1999년 12월 11일	CLA	실패	발사 중 파괴
3	VLS-1 V3	SATEC	2003년 8월 22일	CLA	실패	발사기지 폭파. 21명 사망.
4	VLS-1 V4		2016년		취소

V04 프로토타입은 원래 2006년에 발사될 예정이었다. 2012년에는 모형 로켓을 이용한 전기 테스트가 성공적으로 진행되었다.

5. 파생형 및 후속 개발

VLS-1 로켓은 여러 파생형 및 후속 개발이 진행되었다. 크루제이루 두 술 프로그램의 일환으로, VLS-1은 VLS 알파 프로젝트의 기반이 되었다. VLS 알파는 L5 로켓 기반 구성과 L75 로켓 기반 구성의 두 가지 형태로 개발되었다. L5 기반 구성은 3단 로켓으로, 상단은 액체 연료를 사용하며 200~400kg 위성을 저궤도 적도 궤도에 투입한다. L75 기반 구성은 2단 로켓으로, 상단은 액체 연료를 사용하며 500kg 위성을 최대 750km 적도 궤도에 투입한다.

VLS Beta는 최대 800kg의 탑재체를 800km 적도 궤도로 운반하기 위한 프로젝트이다. 첫 비행은 2020년으로 계획되었다.

VLS-1 계획과 병행하여, 저궤도・정지 궤도에 위성을 투입할 수 있는 중형 로켓 VLS-2 (후에 Alfa로 개칭) 개발 계획도 진행되었다. 또한, 100kg의 위성을 궤도에 투입할 수 있는 소형 로켓 VLM (Veículo Lançador de Microssatélite^{포르투갈어})도 개발 중이다.

5.1. VSB-30

2007년 7월 23일, 브라질 항공우주국(AEB)은 브라질 북부 마라냥주 알칸타라 우주발사센터(CLA)에서 탐사용 우주로켓 VSB-30 발사에 성공했다고 발표했다. VSB-30은 AEB가 러시아 및 독일 등과의 협력 아래 2000년 중반부터 개발해온 길이 12m의 로켓이다.

VSB-30은 현지 시간으로 23일 오후 1시 30분에 리오 데 자네이루에서 2700km 떨어진 알칸타라 기지에서 발사되어 궤도권에 진입했으며, 두 대의 조사 인공위성을 싣고 있었다. 추력 102kN, 중량 2657kg으로 407kg의 화물을 260km 고도에 올릴 수 있지만, 궤도를 도는 인공위성은 아니며 6분 정도 체공하는 서브오비탈 로켓이다.

2008년 4월 15일, 브라질과 러시아는 최신예 전투기와 위성발사 로켓을 공동 개발하는 협정을 체결했다.

5.2. VLM

VLM (Veículo Lançador de Microssatélite^{포르투갈어})은 S50 로켓 엔진을 기반으로 연구되고 있는 소형 위성 발사체로, 100kg의 작은 위성을 LEO에 올리는 것을 목표로 한다. 250~700km 범위의 원형 궤도에 최대 150kg의 위성을 궤도에 올릴 수 있으며, 3단 로켓으로 구성된다. 2023년에 독일 항공우주 센터(DLR)가 SHEFEX III 임무를 발사할 예정이다.

5.3. "Cruzeiro do Sul" (Southern Cross) 프로그램

크루제이루 두 술 프로그램은 VLS 알파 프로젝트를 기반으로 VLS-1 로켓을 개발했다. 이 프로그램은 여러 파생 로켓 개발로 이어졌다.

VLS-1 감마는 최대 1000kg의 탑재체를 800km 극궤도까지 운반하도록 설계된 3단 액체 연료 로켓이다. VLS 델타는 VLS 베타를 기반으로 2개의 고체 연료 부스터를 가진 3단 액체 연료 로켓이며, 정지 궤도에 2000kg의 탑재체를 올릴 수 있다. VLS 엡실론은 VLS 베타에 액체 연료 부스터 2기를 장착하여, 4000kg의 탑재체를 정지 궤도에 올릴 수 있는 3단 액체 연료 로켓이다.

5.3.1. VLS Alfa

VLS-2는 알파라고 불리며, 정지궤도까지 발사할 수 있는 중형 로켓이다. 크루제이루 두 술 프로그램의 틀 내에서, VLS-1 로켓은 VLS 알파 프로젝트의 기반이 된다.

L5 로켓 기반 구성은 3단 로켓으로, 상단은 액체 연료를 사용하며, 200~400 kg 위성을 저궤도 적도 궤도에 투입한다.

* 0단계 - S-43 로켓 엔진 4기
* 1단계 - S-43TM 로켓 엔진 1기
* 2단계 - S-40TM 로켓 엔진 1기
* 3단계 - L5 로켓 엔진 1기

L75 로켓 기반 구성은 2단 로켓으로, 상단은 액체 연료를 사용하며, 500 kg 위성을 최대 750 km 적도 궤도에 투입한다.

* 0단계 - S-43 로켓 엔진 4기
* 1단계 - S-43TM 로켓 엔진 1기
* 2단계 - L75 로켓 엔진 1기

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#	차량	탑재체	날짜	장소	결과
1	VLS 알파 XVT-01	-	2015	-	-
2	VLS 알파 XVT-02	-	2016	-	-
3	VLS 알파 V-01	-	2017	-	-
4	VLS 알파 V-02	SARA Orbital	2018	-	-
5	VLS 알파 V-03	-	2020	-	-

5.3.2. VLS Beta

VLS Beta는 최대 800kg의 탑재체를 800km 적도 궤도로 운반하기 위한 관련 프로젝트이다. 첫 비행은 2020년으로 계획되었다.

3단 로켓으로, 상부 2단은 액체 연료를 사용한다.

* 1단계 - P40 고체 로켓 엔진 1기
* 2단계 - L300 로켓 엔진 1기
* 3단계 - L75 로켓 엔진 1기

예상 비행은 다음과 같다.

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#	발사체	탑재체	날짜	장소	결과
1	VLS Beta XVT-01	-	2018	-	-
2	VLS Beta XVT-02	-	2019	-	-
3	VLS Beta V-01	-	2020	-	-

5.3.3. VLS Gama

VLS-1 감마는 최대 1000kg의 탑재체를 800km 극궤도까지 운반하도록 설계된 3단 액체 연료 로켓이다.

5.3.4. VLS Delta

VLS 베타를 기반으로 하며, 2개의 고체 연료 부스터를 가진 3단 액체 연료 로켓이다. 정지 궤도에 2,000kg의 탑재체를 올릴 수 있다.

5.3.5. VLS Epsilon

VLS 엡실론은 4,000kg의 탑재체를 정지 궤도에 올릴 수 있다. 액체 연료 3단 로켓(VLS 베타)에 액체 연료 부스터 2기를 장착했다.

6. 갤러리

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