발사대에서의 두 번째 라운드

2026년 2월 19일, NASA는 케네디 우주 센터의 발사 복합체 39B에서 거대한 우주 발사 시스템 로켓에 극저온 추진제를 다시 한 번 로드하려고 시도할 것입니다. 이번 달 초의 첫 번째 테스트를 망친 수소 누수 문제를 해결하기를 희망합니다. 노력의 수위는 높을 수 없습니다. 성공적인 습식 드레스 리허설은 1972년 아폴로 17 이후 지구 궤도 너머로의 첫 유인 미션을 위한 길을 열 것이며, 또 다른 실패는 이미 수년의 지연으로 인한 부담을 받는 일정을 더욱 밀어낼 수 있습니다.

발사 조종사는 2월 17일 50시간 카운트다운 시퀀스를 시작하여 2월 19일 EST 오후 8시 30분 모의 발사 시간을 목표로 삼습니다. 연장된 카운트다운을 통해 엔지니어는 급유 과정의 각 단계를 체계적으로 진행하고 첫 번째 시도를 중단시킨 수소 누수를 모니터링하며 지난 2주간 수행된 수리가 근본적인 문제를 해결했는지 확인할 수 있습니다.

처음 뭐가 잘못되었나

2월 2일과 3일에 실시된 첫 습식 드레스 리허설은 여러 중요한 이정표를 달성했습니다. 엔지니어는 SLS 코어 스테이지 탱크에 극저온 추진제를 성공적으로 로드하고, 팀을 발사대로 보내 오리온 우주선을 마감하고, 테스트 후 로켓을 안전하게 배수했습니다 – 모두 발사 전 체크리스트의 중요한 단계입니다. 하지만 이 테스트는 로켓의 코어 스테이지에 극저온 추진제를 경로하는 데 사용되는 인터페이스에서의 지속적인 수소 누수로 인해 가려워졌습니다.

엔지니어는 급유 과정 중 누수 문제 해결에 여러 시간을 소비했습니다. 그들은 터미널 카운트다운 작업을 계속 진행하여 액체 수소 누수율이 급상승하여 그라운드 발사 시퀀서가 자동으로 카운트다운을 약 5분 남은 시점에서 중단할 때까지 카운트다운했습니다. 자동 홀드는 설계대로 작동하는 안전 시스템이었지만 누수율이 허용 가능한 매개변수를 초과했으며 테스트 윈도우 동안 해결할 수 없었습니다.

결과적으로 NASA는 2월 발사 윈도우에서 벗어났고 3월을 아르테미스 2의 가장 빠른 발사 가능 시간으로 타겟팅하기 시작했습니다. 기관은 개입 주간 동안 발사대에서 수리 및 분석을 수행했으며, 누수를 야기한 수소 인터페이스에 중점을 두었습니다.

액체 수소의 지속적인 과제

수소 누수는 아르테미스 프로그램 전체에서 반복되는 주제이며, 과제는 엔지니어링 무능력이 아닌 기본 물리학에 뿌리를 두고 있습니다. 액체 수소는 존재하는 가장 작은 분자이며, 다른 추진제에 완전히 적절할 수 있는 밀봉, 관절 및 인터페이스에서 가장 작은 간격을 찾아 악용할 수 있습니다. 물질은 액체 형태로 유지되도록 화씨 영하 423도에서 유지되어야 하며, 이러한 극저온은 금속 부품이 축소되고 급유 과정 중 온도가 변동할 때 밀봉 행동이 예측 불가능하게 됩니다.

수소를 예외적인 로켓 추진제로 만드는 동일한 물리학, 믿을 수 없을 정도로 높은 에너지 대 무게 비율도 지상에서의 처리를 극도로 어렵게 만듭니다. 추진제 전달 시스템의 모든 조인트, 밀봉 및 연결 지점은 잠재적인 누수 지점이며, 급유 및 배수 중에 발생하는 열 사이클은 시간이 지남에 따라 밀봉을 악화시킬 수 있습니다.

  • 2월 2-3일의 첫 급유 테스트는 수소 누수 급증으로 인해 T-마이너스 5분에 중단되었습니다
  • NASA는 두 번째 테스트를 시도하기 전에 수소 인터페이스에 2주간의 수리 및 분석을 수행했습니다
  • 액체 수소의 극소 분자 크기와 화씨 영하 423도의 극저온은 누수를 방지하기 가 매우 어렵습니다
  • 성공적인 두 번째 테스트는 2026년 3월의 아르테미스 2 발사를 가능하게 할 수 있습니다
  • 아르테미스 2는 1972년 아폴로 17 이후 지구 궤도 너머로의 첫 유인 미션이 될 것입니다

수리 및 준비

NASA는 2월 8일 첫 번째 테스트 후에 수행된 수리 및 분석을 자세히 설명하는 업데이트를 발표했습니다. 엔지니어는 상승된 누수율을 나타낸 특정 수소 인터페이스에 관심을 집중하여 밀봉을 교체하고 열화 또는 오정렬의 징후가 있는지 연결 지점을 검사했습니다. 기관은 또한 첫 번째 테스트의 데이터를 검토하여 누수율이 급증한 조건을 더 잘 이해했으며, 이는 엔지니어가 두 번째 시도 중 유사한 문제를 예상하고 대응하는 데 도움이 될 정보입니다.

두 번째 급유 테스트는 본질적으로 첫 번째와 동일한 시퀀스를 따르며, SLS 코어 스테이지 탱크에 액체 수소 및 액체 산소를 로드하면서 추진제 전달 시스템 전체의 수십 센서를 모니터링합니다. 이번에는 첫 번째 시도 중에 수집된 진단 데이터 덕분에 엔지니어가 관심을 집중해야 할 위치와 모니터링할 이상을 훨씬 더 잘 이해한다는 점입니다.

아르테미스 2 미션

두 번째 습식 드레스 리허설이 성공하고 추가 문제가 발견되지 않으면 아르테미스 2는 2026년 3월 초에 발사될 수 있지만, NASA는 테스트 결과를 기다리면서 특정 발사 날짜를 확정하지 않았습니다. 이 미션은 4명의 우주비행사 승무원을 달 주위와 돌아오는 궤도로 이동시킬 것이며, 약 10일간의 비행으로 오리온 우주선의 생명 지원 시스템, 네비게이션 기능 및 우주 심해 조건에서의 열 방패 성능을 확인합니다.

승무원은 NASA 우주비행사 Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch 및 캐나다 우주청 우주비행사 Jeremy Hansen을 포함합니다. Glover는 저지구 궤도 너머로 비행하는 최초의 유색인종이 될 것이고, Koch는 이를 하는 최초의 여성이 될 것입니다. Hansen은 아폴로 시대 이후 지구 궤도를 벗어나 여행하는 최초의 미국인이 아닐 것입니다.

아르테미스 2는 1972년 이후 처음으로 달 표면에 우주비행사를 착륙시키려는 아르테미스 3의 필수 선행 역할을 합니다. 유인 플라이바이 미션에서 얻은 데이터와 경험은 착륙 미션의 계획 및 실행을 직접 알려주므로 아르테미스 2의 성공적인 완료를 전체 프로그램에 대한 중요한 이정표로 만듭니다.

주시할 것

2월 19일 테스트는 NASA 엔지니어뿐만 아니라 전 세계 우주 애호가 및 업계 관찰자들에 의해 면밀히 모니터링될 것입니다. 핵심 메트릭은 수소 누수가 첫 번째 테스트 이후 수행된 수리로 해결되었거나 충분히 감소되었는지입니다. 작은 누수도 허용 가능한 한계 내에서 관리될 수 있지만, 첫 번째 시도 중에 자동 카운트다운 홀드를 트리거한 급증은 이러한 한계를 상당한 마진으로 초과했습니다.

두 번째 테스트가 성공하면 아르테미스 프로그램은 발사 전 마지막 장애물 중 하나를 극복할 것이고, 관심은 3월 발사 시도를 위한 날씨 윈도우 및 범위 스케줄링으로 이동할 것입니다. 테스트가 추가 문제를 드러내면 일정이 더 미끄러질 수 있지만, NASA는 차량이 준비되고 승무원이 안전한 미션을 보장받을 수 있을 때만 비행한다는 약속을 강조했습니다. 2022년 11월 무인 아르테미스 1 미션의 비행 이후 3년 이상의 준비를 거친 후, 다음 주간들은 아르테미스 2가 마침내 역사적 승무원을 달을 넘어 다시 데려올지 여부를 결정할 것입니다.

이 기사는 Space.com의 보도를 바탕으로 합니다. 원본 기사 읽기.