NASA의 차세대 로켓 SLS(Space Launch System)

이 글은 NASA의 SLS (Space Launch System) 페이지를 참고하여 작성하였습니다.

NASA의 Space Launch System 이란?

NASA의 SLS는 2011년부터 NASA에 의해 개발 중인 미국의 초대형 이동식 발사체입니다. SLS는 우주왕복선에서 파생되어 나온 발사체로 1단 로켓은 중앙 코어 스테이지 1개와 선외기 고체 로켓 부스터 2개로 구동됩니다.

 모든 SLS 블록은 공통의 코어 단계 설계를 공유하며, 상위 단계와 부스터가 서로 목적에 맞게 차이가 있습니다.

 

NASA의 Space Launch System 구조

 구조는 크게 3단계( 코어, 부스터, 상위스테이지)로 구성 되어 있습니다.

 

코어 (core)  : 고체 로켓 부스터와 함께, 핵심 단계는 꼭대기와 적재물을 대기 밖으로 밀어내고 거의 궤도 속도로 가속시키는 역할을 합니다. 액체 수소 연료, 액체 산소 산화제 탱크, 전면 및 후면 고체 로켓 부스터 부착 지점, 항전 장치 및 주추진 시스템(MP)이 포함되어 있습니다. MPS는 4개의 RS-25 엔진에 연료 및 산화제를 공급하고 유압 액추에이터를 사용하여 엔진을 굴리며 자동 생성 가압을 통해 추진제 탱크를 가압하는 역할을 합니다. 코어 스테이지에서는 발사 시 차량 추진력의 약 25%를 제공합니다. 이 스테이지의 길이는 65m, 직경은 8.4m이며 구조적으로나 시각적으로나 우주 왕복선의 외부 탱크와 유사합니다. 처음 네 번의 비행 각각은 이전에 셔틀 임무에서 비행한 나머지 16개의 RS-25D 엔진 중 네 개를 사용하고 사용합니다.

RS-25 engine

 

• 부스터 :  SLS 블록 1과 1B는 두 개의 5 세그먼트 고체 로켓 부스터를 사용할 계획입니다.고체 로켓 부스터는 고체 로켓 부스터의 일부로 우주 왕복선 임무에서 비행한 케이싱 세그먼트를 사용합니다. 추가 중앙 세그먼트, 새로운 항전 장치 및 단열재가 있지만 낙하산 복구 시스템은 없습니다. 5개 섹션의 고체 로켓 부스터는 고체 로켓 부스터보다 약 25% 더 많은 총 자극을 제공하지만 사용 후에는 회수되지 않습니다.
  
   SLS 블록 1~1B 부스터의 재고량은 SLS 8 비행이 가능한 나머지 셔틀 프로그램의 수에 따라 제한됩니다. 2019년 3월 2일 부스터 에이징 및 수명 연장 프로그램이 발표되었습니다. 이 프로그램은 Northrop Grumman Space Systems가 블록 2의 시작을 알리는 추가 SLS 비행을 위해 제작할 새로운 고체 로켓 부스터를 개발할 것입니다.이 부스터들은 멀티뷰 고체 로켓 부스터에서 추출된 후 취소된 오메가 발사체를 위해 개발될 것이며, 블록의 하중을 130톤(길이 130톤, 단기 140톤)으로 늘리고, 트랜스런 주입을 위해 최소 46톤(길이 45톤, 단기 51톤)으로 늘릴 것입니다.
  
  

 

 

 

• 상위 스테이지 : ICPS(Intermediate Cryogenic Propulsion System)는 Artemis 1, 2, 3을 SLS 블록 1단 RL10 엔진과 인간 등급 델타 IV 5m 저온 2단으로 구동되는 스트레칭으로 비행할 계획입니다.첫 번째 ICPS는 RL10B-2 변형을 사용하고, 두 번째 ICPS와 세 번째 ICPS는 RL10C-2 변형을 사용합니다.
  
   블록 1은 페이로드의 일부로 ICPS의 무게를 포함하여 이 구성에서 95t(길이 93톤, 105 쇼트톤)을 지구 저궤도(LEO)로 들어올리도록 설계되었습니다.ICPS는 Artemis 1을 초기 1,806 X 30km(1,122 X 19 mi) 준궤도로 발사하여 코어 스테이지의 안전한 폐기를 보장합니다. ICPS는 궤도 삽입과 그에 따른 반투명 주입 영상과 함께 오리온을 달에 보낼 것입니다. ICPS는 승무원과 함께 Artemis 2 및 3회 비행에 대해 개인으로 평가됩니다.
  
   Expedition Upper Stage(EUS)는 Artemis 4를 타고 날 것입니다.EUS는 SLS 액센트 단계를 완료하고 다시 점화한 다음 LEO를 통해 목적지로 페이로드를 전송합니다. 블록 1B와 블록 2가 사용될 것으로 예상됩니다.EUS는 8.4m의 코어 스테이지 직경을 공유하며 4개의 RL10C-3 엔진으로 구동됩니다. 최종적으로 4개의 개선된 RL10C-X 엔진을 사용하도록 업그레이드될 예정입니다. 향상된 상위 레벨은 원래 이중 사용 상위 레벨("duce"로 발음됨)로 명명되었지만, 나중에 DUUS가 일본어로 무례하게 들리므로 상위 레벨 검색(EUS)으로 이름을 바꿨습니다.