스페이스X COTS 데모 비행 1편

SpaceX COTS Demo Flight 1
스페이스X 데모 비행 1편
COTS-1 Dragon After Return from Orbit (crop).jpg
해양 착륙 후 회복된 드래곤 캡슐
미션형시험비행
연산자스페이스X
COSPAR2010-066a
새캣37244
임무 기간3시간 19분
우주선 속성
우주선드래곤 C101
우주선형드래곤 CRS
제조사스페이스X
발사 질량팰컨 9: 333,400kg(735,000lb)[1]
미션의 시작
출시일자2010년 12월 8일, 15:43(2010-12-08)UTC15:43) UTC[2]
로켓팰컨 9 v1.0
발사장케이프 커내버럴 SLC-40
계약자스페이스X
미션 종료
착륙일2010년 12월 8일 19:02(2010-12-08)UTC19:03) UTC[2]
착륙장태평양, 대략.멕시코 바하 서쪽 800km(500mi)
궤도 매개변수
참조 시스템지리학
정권로우 어스
페리기 고도288km (1987 mi)
아포기 고도301km (101mi)
기울기34.53°
신기루2016년[3] 12월 8일
SpaceX Dragon COTS Demo 1 logo.png

스페이스X COTS 데모 비행 1드래곤 화물 우주선의 첫 궤도 우주 비행이자 스페이스X가 제조한 팰컨 9 로켓의 두 번째 전체 비행이었다.그것은 또한 NASACommercial Orbital Transportation Services(COTS) 프로그램의 첫 번째 시범 비행이었다.[4]주요 임무 목표는 드래곤 캡슐의 궤도 비행과 재진입 시험을 하는 것이었다.이 임무는 또한 팰컨 9 로켓, 특히 비행 중 발생한 첫 번째 단계의 계획되지 않은 롤링에 대한 고정장치를 시험하는 것을 목표로 했다. 리프토프는 2010년 12월 8일 15:43 UTC에서 일어났다.[1]

이번 임무의 성공으로 스페이스X는 차량 시험 계획을 앞당길 수 있었다.스페이스X는 두 번의 연속적인 "완벽한" 팰컨 9의 발사와 최초의 드래곤 캡슐에 대한 만족스러운 테스트를 통해 NASA에 남은 두 개의 COTS 임무에 대해 제시된 목표를 결합할 것을 요청했다.그리고 다음 비행 중에 ISS에 토스트를 허용한다."[5]이 복합 시험임무는 2012년 5월에 완료되었으며, 상업 재공급서비스(CRS) 계약에 따라 드래곤이 국제우주정거장(ISS)에 정기적으로 화물을 운송할 수 있는 길이 열리면서 그 목적을 달성하였다.상용 항공편은 2012년 10월 CRS-1로 출발했다.

COTS 계약

2006년 8월 18일, NASA는 스페이스X가 승무원 수송을 위한 가능한 옵션으로 국제 우주 정거장에 대한 화물 운송을 시연하는 NASA 상업 궤도 운송 서비스(COTS) 계약을 따냈다고 발표했다.[6]NASA가 신형 부스터 개발에 "씨드 머니"를 제공하기 위해 고안한 이 계약은 2억7800만 달러를 스페이스X에 지불하고 팰컨 9 발사 차량을 개발하는데 지불했으며, 인센티브 지급은 3번의 시범 발사로 정점을 찍었다.[7]COTS Demo Flight 1은 본 계약에 따른 첫 번째 발사였다.NASA와의 원래 협정은 2008년 2/4분기에 COTS 데모 1편이 발생하도록 요구했는데, 이 비행기는 실제로 2010년 12월에 발생하면서 여러 차례 지연되었다.[4]

NASA COTS 계약과는 별도로 스페이스X는 ISS에 대한 상업적 재공급 서비스(CRS)에 대한 NASA 계약도 받았다.이 회사의 계약 금액은 16억 달러인데, NASA는 총 계약 금액 31억 달러에 대해 추가 임무를 지시할 수 있다.[8]

준비

팰컨 9호 발사
발사 영상

두 단계와 두 번째 팰컨9의 드래곤 캡슐은 캘리포니아 호손에 있는 스페이스X의 제조 시설에서 제작되었으며, 2010년 7월과 8월에 케이프 캐내버럴의 스페이스X 시설로 납품되었다.[9]

목표 발사 날짜는 원래 2008년에서 2010년 말까지로 변경되었으며 COTS 데모 2, 3은 2011년으로 변경되었다.[9]

2010년 9월 15일 완전 습식 드레스 리허설이 실시되었으며, 이번 발사는 빠르면 2010년 12월 7일까지가 목표였다.[10]

2010년 11월 22일 스페이스X는 연방항공청 상업우주운송국으로부터 우주선 재입항 허가를 받았다고 발표했다.민간 기업에 발급된 라이선스는 이번이 처음이다.[11]

2010년 12월 4일 스페이스X에 의해 성공적인 정적 시험 발화가 수행되었다.처음 두 번의 시도가 자동으로 중단되면서 이번이 세 번째 시도였다.1차 시도는 2010년 12월 3일이었지만 고압 판독으로 인해 점화 1초 전 자동으로 시험이 중단됐다.[citation needed]

그 비행기는 2010년 12월 7일에 진행될 예정이었다.다만, 2단 멀린 진공 노즐의 니오비움 확장 외측에 몇 가지 균열이 관찰되었다.결과적인 성능 손실은 중요하지 않기 때문에 필요 없는 노즐을 6인치 잘라내기로 결정했다.[12][13]

이벤트 시작

이번 발사는 궁극적으로 2010년 12월 8일로 예정되어 있었으며, 우주선 추적 및 통신에 사용되는 NASA 추적데이터 중계 위성(TDRS) 네트워크의 가용성에 기초하여 14:00~14:06, 15:38~15:43, 17:16~17:24 UTC까지 발사 창을 사용할 수 있었다.첫 번째 시도는 원래 첫 번째 발사 창 중간인 14:03 UTC로 예정되어 있었으나, 14:06 UTC에서 창 끝으로 옮겨졌다.이 시도는 잘못된 원격 측정 데이터로 인해 카운트다운 클럭의 T-02:48에서 중단되었다.

이번 발사는 UTC 15:43을 목표로 재추적되었으며, 성공적이었다.[14]1단계 엔진은 T+02:56에서 차단되고, 노즈콘은 T+03:47에서 분리되며, 2단계 엔진은 T+08:56에서 모두 계획대로 차단된다.드래곤 차량은 T+09:30에서 분리되어 거의 원형 궤도에 도달했는데, 페리기는 288km(179mi), 어포기는 301km(187mi), 경사는 34.53°[3]이었다.이것들은 34.5°의 경사도에서 300 km(190 mi) 원형 궤도의 목표 표적에 가까웠다.

시도하다 계획된 결과 돌아서 이유 결정점 날씨 고(%) 메모들
1 2010년 12월 8일 오전 9시 6분 중단됨 서드넌스 인터럽터에서[citation needed] 감지된 고장에 대한 자동 중단 2010년 12월 8일 오전 9시 3분(T–2:48[3]) 80 %[15]
2 2010년 12월 8일 오전 10시 43분 성공적 0일, 1시간, 37분 80 %[15]

추가 페이로드

팰컨 9호는 소수의 나노 위성도 궤도에 올려놓았다.Included were the first U.S. Army nanosatellite, Space and Missile Defense Command — Operational Nanosatellite Effect, or SMDC-ONE, for a 30-day mission,[16][17][18] and two 3U buses, the CubeSat Experiment (QbX), provided by the U.S. National Reconnaissance Office, also expected to remain in orbit for only 30 days.[19]

드래곤 우주선 안에 있는 무게 밸러스트 중 하나는 프랑스의 르 브루에르 치즈 바퀴가 들어 있는 금속 통이었다.이 치즈는 보즈주 불그네빌에서 생산된다.그것은 농담으로 포장되었고, 몬티 파이썬스 플라잉 서커스치즈 숍 스케치를 언급하고 있다.그 통의 뚜껑에는 1984년 스푸핑 영화 '톱 시크릿'[20]의 포스터에서 나온 이미지가 붙여져 있었다.스페이스X의 CEO는 회사의 업적이 무색해지는 농담이 두려워서, 분쇄 후 기자회견에서 화물의 정체를 밝히지 않았다.[21]

궤도 및 착륙

재입고 후 드래곤 캡슐

궤도에 있는 동안, 중단 없는 TDRS 데이터 링크를 유지하기 위해 열 제어와 자세 제어를 포함한 자동 테스트 배터리가 수행되었다.16:15 UTC에서 스페이스X는 TDRS 시스템을 통해 드래곤 모듈과의 접촉을 달성했다고 발표했다.두 개의 계획된 궤도 후에, 우주선은 수동으로 디오르비트 화재를 시작하라는 명령을 받았고, 그 결과 세 개의 낙하산이 모두 성공적으로 배치된 후, UTC 서쪽 약 800 km (500 mi) 지점에서 태평양에서 튀어 내렸다.[3]스페이스X는 모든 테스트 목표가 완료되었고, 복구 우주선이 스플래시다운 20분 이내에 우주선을 회수하기 위해 도착했다고 보고했다.이 우주선은 목표 지점으로부터 800m(2,600ft) 이내에 착륙했으며, 60x20km(37x12mi)의 복구 구역 내에 착륙했다.[3][22]발사부터 스플래시다운까지 3시간 19분 52초 동안 시범비행이 이어졌다.[22]

2단계

2단 엔진은 드래곤 캡슐에서 분리된 후 궤도에 재점화되었다.이를 통해 스페이스X는 우주 내 엔진 재점화와 LEO(Low Earth Organes)를 넘어설 수 있는 차량의 능력을 시험함으로써 발사 능력 엔벨롭을 확장한다는 2차 미션 목표를 위해 작업할 수 있었다.멀린 진공 2단 엔진의 노즐이 상당 부분 다듬어져 있었음에도 불구하고 - 예정된 발사 며칠 전에 발견된 두 개의 균열 때문에 - 2단 엔진은 고도 11,000km(6,800mi)에 도달했다.[5]

참고 항목

참조

  1. ^ a b "COTS Demo Flight 1 Press Kit" (PDF). SpaceX. 6 December 2010.
  2. ^ a b Clark, Stephen (9 December 2010). "Musk 'optimistic' next Dragon flight will visit space station". Spaceflight Now. Retrieved 1 July 2017.
  3. ^ a b c d e "COTS Demo Flight 1 status". Spaceflight Now.
  4. ^ a b "Space Act Agreement Between National Aeronautics and Space Administration and Space Exploration Technologies Corp. for Commercial Orbital Transportation Services Demonstration (COTS)" (PDF). NASA. 30 May 2006.
  5. ^ a b Klotz, Irene (13 December 2010). "SpaceX Looks To Station Docking In 2011". Aviation Week. Retrieved 8 February 2011. The second stage went up to 11,000 km.—and that's with the shortie skirt
  6. ^ Brown, Mary Beth (18 August 2006). "SpaceX Wins NASA COTS Contract to Demonstrate Cargo Delivery to Space Station" (Press release). SpaceX.
  7. ^ Frankel, David J. (2010). Commercial Space Committee of the NASA Advisory Council. 26 April 2010. Houston, Texas (PDF). pp. 6–7.
  8. ^ Shanklin, Emily (23 December 2008). "NASA Selects SpaceX's Falcon 9 Booster and Dragon Spacecraft for Cargo Resupply" (Press release). SpaceX.
  9. ^ a b Clark, Stephen. "SpaceX: Dragon testing will determine launch schedule". Spaceflight Now. Retrieved 20 August 2010.
  10. ^ "World Wide Launch Schedule". Spaceflight Now. Retrieved 14 November 2010.
  11. ^ Brost, Kirstin (22 November 2010). "FAA Awards SpaceX First Ever Commercial License to Re-Enter Spacecraft from Orbit" (Press release). SpaceX.
  12. ^ Mohney, Doug (10 December 2010). "Cheese in Space, and Other Tasty Tales of the SpaceX Dragon Launch". TMCnet.com.
  13. ^ "Forget Dragon, the Falcon 9 rocket is the secret sauce of SpaceX's success". ArsTechnica. 3 June 2020. Retrieved 3 June 2020.
  14. ^ "A space-age first: A commercial craft returns from low-Earth orbit". CNN. 8 December 2010.
  15. ^ a b "Launch Operations Forecast — Falcon 9 Dragon COTS Demo 1" (PDF). United States Air Force.
  16. ^ Cummings, John (8 December 2010). "Army nanosatellite on first flight". United States Army.
  17. ^ Boyle, Alan (8 December 2010). "Dragon could visit space station next". Cosmic Log. NBC News. Archived from the original on 1 May 2012.
  18. ^ "In Space". CubeSat Kit. Retrieved 25 May 2012.
  19. ^ Parry, Daniel (17 December 2010). "NRL Launches Nano-Satellite Experimental Platforms" (Press release). U.S. Naval Research Laboratory.
  20. ^ Malik, Tariq (9 December 2010). "Wheel of Cheese Launched Into Space On Private Spacecraft". Space.com.
  21. ^ Hennigan, W. J. (9 December 2010). "SpaceX's 'secret' payload? A wheel of cheese". Los Angeles Times. Archived from the original on 18 December 2011. Retrieved 12 December 2010.
  22. ^ a b Atkinson, Nancy (8 December 2015). "The Future is Now: SpaceX Flight 100% Successful". Universe Today. Archived from the original on 15 December 2010.

외부 링크