IM-1

IM-1
이 기사는 우주선 오디세우스가 등장하는 2024년 달 착륙 미션 IM-1에 관한 것입니다. 2019년 6월에 보고된 IM1으로도 알려진 추정 성간 천체에 대해서는 CNEOS 2014-01-08을 참조하십시오. 기타 용도는 IM 1(동음이의)을 참조하십시오.
"Odysseus (우주선)"는 여기로 방향을 바꿉니다. 원래 오디세우스(Odysseus)라는 이름의 1990-2009 태양 궤도 임무에 대해서는 율리시스(우주선)를 참조하십시오.
Nova-C Class IM-1 오디세우스 발사 준비
이름IM-1
TO2-IM[1]
CLPS-2[2]
임무유형달 착륙
교환입니다.직관적인 기계
코스파리드2024-030A Edit this at Wikidata
새캣58963
임무기간36일 5시간
(진행중)
28일 11시간 (착륙 후)
우주선 속성
우주선오디세우스
우주선 종류노바-C
제조사직관적인 기계
발사질량1,900kg (4,200lb)
임무개시
출시일자2024년 2월 15일 06:05:00 (2024-02-15)UTC06:05Z) UTC
로켓팔콘 9 블록 5 (B1060.18)
출시지케네디 LC-39A
임무 종료
마지막 연락처2024년 2월 29일(2024-03-01)[3]
달 착륙선
착륙일2024년 2월 22일 23:23:00 UTC
착륙장말라퍼트 A
80°08'S 1°26'E / 80.13°S 1.44°E / -80.13; 1.44[4]

IM-1 미션 휘장
모토: ADTIGO 플라니티아 루나에
(나는 달의 평원을 만집니다)
(Stick The Landing)[5]

IM-1은 Nova-C 달 착륙선을 사용하여 NASA CLPS 프로그램과 IM(Intuitive Machine)의 협력에 의해 공동으로 수행된 달 탐사입니다. IM은 달 착륙선을 오디세우스 착륙선으로 명명했습니다. 오디세우스 착륙선은 달에 연착륙에 성공한 최초의 상업용 달 착륙선이었습니다.[6][7]

달 표면과 접촉한 후 착륙선은 계획하지 않은 30도 각도로 기울었습니다. 모든 계측기 탑재체는 작동 상태를 유지했으며 임무는 성공적인 것으로 간주되었습니다.[8] 2024년 3월 현재 착륙선의 데이터를 검토 중이며, 인튜이티브 머신은 오디세우스 착륙선이 향후 음력 날짜에 추가로 데이터를 수집할 가능성이 있다고 밝혔습니다.[9]

오디세우스의 "거친" 부드러운 달 착륙은 1972년 아폴로 17호 이후 미국제 우주선으로서는 최초의 부드러운 달 착륙입니다. 민간기업 최초의 연달착륙입니다.[10][11] 지구 저궤도를 넘어 발사된 최초의 액체 메탄과 액체 산소(메탈록스) 추진 우주선이며, 지구 밖 천체에 착륙한 최초의 메탈록스 우주선이기도 합니다.[12] 오디세우스는 나사가 개발한 6개의 탑재체 외에 상업용 및 교육용 고객의 탑재체도 운반했습니다.

배경 및 선택

2017년 12월, 우주 정책 지침 1은 우주 비행사들을 달로 돌려보내려는 의도를 나타냈습니다.[13] 뉴욕 타임즈가 입수한 NASA 문서에서 발췌한 내용은 NASA가 민간 우주 비행 분야를 우선시할 것임을 시사했습니다.[14][15] 2018년 11월, NASA는 상업용 달 탑재체 서비스 프로그램을 발표하고, 기관에 탑재체를 배치할 9개 회사를 선정했습니다.[16] 2019년 5월 NASA는 Astrobot Technology, Intuitive Machines, Orbit Beyond가 달 착륙선을 개발하여 Intuitive Machines에 미화 7,700만 달러를 수여할 것이라고 발표했습니다.[17] 인튜이티브 머신은 IM-1 임무에 사용된 오디세우스 달 착륙선을 개발하기 위해 미화 1억 1,800만 달러를 지불했습니다.

2024년 2월 IM-1 임무는 2024년 1월에 발사된 Astrobotic Technology의 Peregrine 임무에 이어 수행되었습니다.[18][19] 그뤼투이센 돔스에 착륙한 페레그린은 발사 후 추진체 누출이 관측되면서 버려졌고, 우주선은 지구 대기권에 재진입하도록 유도됐습니다.[20]

미션 하드웨어

계획된 직립지 IM-1에 대한 예술가의 개념
주요 기사: 직관적인 기계 노바-C

오디세우스는 레이저 역반사기 어레이, 라이다 항법 장치, 스테레오 카메라, 저주파 라디오 수신기, 달 노드-1 비콘, 추진체 수준을 모니터링하는 장비 등 나사가 개발한 6개의 장비를 갖추고 있었습니다. 또한, 엠브리-리들 항공 대학교, 데이토나 비치의 학생들이 만든 카메라, 계획된 달 망원경, 제프 쿤스 예술 프로젝트도 탑승했습니다.[21] 탑재체는 총 6개의 NASA 과학 장비와 6개의 상업 장비로 구성되어 있습니다(그 중 5개는 과학 장비, 1개는 문화 장비).[22]

오디세우스는 말라퍼트-A 분화구에 착륙하여 약 1주일 동안 활동하다가 태양이 착륙 지점에 착륙할 예정입니다.[23] 오디세우스 착륙선은 약 2주 동안 지속되는 달의 밤을 견디도록 설계되지 않았습니다.[24]

이 착륙선에는 파블로 피카소, 미켈란젤로 부오나로티, 제프 쿤스, 브람 레이엔더스의 작품을 포함한 200명의 예술가들의 작품이 담긴 칩이 있습니다.[25][26] 착륙선은 짐 안에 제프 쿤스의 조각상 문 페이즈(Moon Phase)를 싣고 있습니다. 이것은 1971년 아폴로 15호의 데이비드 스콧에 의해 폴 반 회동크의 폴른 우주비행사 조각이 달에 놓여진 이후 달에 도착한 첫 번째 조각 설치물입니다.[27][28] 쿤스는 문 페이즈를 "각각 지름이 약 1인치인 125개의 미니어처 달 조각"이라고 설명합니다.[29]

착륙선은 또한 아치 미션 재단에 의해 편찬된 달 도서관을 포함하는 루나프라이즈 타임 캡슐을 운반합니다.[30] 달 도서관은 영어 위키백과와 로제타 프로젝트의 콘텐츠를 포함하고 있습니다.[31][32] 또한 음악가들 중 지미 헨드릭스, 밥 말리, 엘비스 프레슬리의 노래를 특별히 포함하는 음악 녹음 파일도 포함되어 있습니다.[33]

탑재된 무선 주파수 질량 측정기(RFMG)는 IM-1 임무 동안 얼마나 많은 추진제를 사용할 수 있는지 추정했습니다. 이것은 독립형 우주선에서의 RFMG의 최초의 장기간 시험이었습니다.[34][35]

이름. 대리점/회사 유형 세부 사항
오디세우스자리 노바-C 직관적인 기계 달 착륙선 미션의 랜딩 구성 요소입니다. 또한 장비에 대한 지원도 제공할 것입니다.
ILO-X[36] 국제 달 관측소 기구 넓고 좁은 필드 이미지의 개념 증명
레이저 역반사경 어레이[37] 나사 기구 우주선이 반사기까지의 거리를 정밀하게 측정하는 데 사용할 수 있는 8개의 레이저 역반사기가 있는 수동 광학 기기입니다. 배열은 달에 영구적인 위치 표시를 제공합니다.[35]
정확한 속도 및 거리 감지를[37] 위한 내비게이션 도플러 라이다 나사 기구 Odysseus는 NDL을 기술 실증 탑재체로 사용하였으며, 주임무 라이다가 작동 불가능한 것으로 밝혀졌을 때 이를 사용하였습니다.[38]
달의 노드 1 내비게이션 시연기[37] 나사 기구 착륙선, 로버, 지상 기반 시설 및 우주 비행사가 달에서의 상대적 위치를 확인하기 위해 사용할 수 있는 자율 항법을 시연하기 위한 큐브위성 크기의 실험.[35]
달의 플룸 표면 연구를[37] 위한 스테레오 카메라 나사 기구 하강하는 동안과 하강 후에 우주선의 엔진 플룸과의 상호작용으로부터 달의 표면이 어떻게 변하는지를 보여주는 이미지를 캡처하는 4대의 카메라 세트.[35]
광전자 피복(ROLSES)[39]의 달 표면에서의 전파 관측 나사 / 콜로라도 대학교 볼더 기구 이 기구는 달의 표면 환경을 무선 주파수로 관찰하여 표면 근처의 자연적이고 인간이 만들어낸 활동이 그곳에서 수행되는 과학과 어떻게 상호 작용하고 방해를 받을 수 있는지를 결정할 것입니다.[35]
이글캠[40] 엠브리-리들 항공 대학교 큐브샛 터치다운 약 30m 전에 IM-1에서 발사된 후 착륙을 기록할 계획이었던 큐브샛.[35]
루나프라이즈[41] 은하 유산 연구소 기념관
문 페이즈 아트 큐브[42] 페이스 베르소 / 4스페이스 / NF문 조각품 착륙선이 이 페이로드를 호스팅하는 쪽으로 기울어진 후 수동 페이로드가 차단되었습니다, 착륙 후.[43]
옴니히트[44] 컬럼비아 스포츠웨어 우주이불
인디펜던스[44] 론스타 달 데이터센터 시험임무

미션 이벤트

출시전

2023년 12월 오디세우스는 처리를 위해 케네디 우주센터에 도착했습니다.[45] 2024년 1월 31일, 오디세우스 우주선은 팰컨 9 블록 5 발사체의 탑재물 페어링에 캡슐화되었습니다.[46] 2월 13일, IM은 오디세우스에게 추진체를 실은 두 번의 습식 드레스 리허설이 성공적이었고 발사 준비가 되었다고 발표했습니다.[47][48]

시작하다

Falcon 9 Block 5호는 케네디 우주 센터 발사 단지 39A에서 발사됩니다.

2024년 2월 15일 06:05 UTC에 오디세우스를 태운 재사용 가능한 Falcon 9 부스터가 플로리다 LC-39A에서 이륙했습니다. 부스터는 LZ-1로 돌아왔고, 비용이 많이 드는 Falcon 9 상부 단계는 우주선을 달 횡단 궤도로 전달했습니다.

당초 2월 13일 발사 예정이었던 스페이스X는 착륙선에 탑재된 추진체에 기술적인 문제가 있다는 보고를 받고 발사를 연기했습니다.[21][49]

초기 작업

Nova-C 달 착륙선은 궤도에 배치된 후 팰컨 9호의 두 번째 단계에서 표류합니다.

발사체에서 분리된 후 노바 컨트롤 작전 센터는 착륙선과 교신을 구축하고 초기 점검을 실시했습니다. 발사체에서 분리된 후 우주선이 포착한 이미지는 2월 17일 공개되었습니다.[50]

커미셔닝 번

착륙선은 2월 15일에 주 엔진 "시운전 연소"를 수행할 예정이었습니다. 인튜이티브 머신즈의 우주 시스템 부사장인 트렌트 마틴은 이것을 이 임무를 위한 "중요한 단계"라고 설명했습니다.[51] IM-1 별 추적기에 문제가 있음을 보고하고 액체 산소 라인 냉각 시간을 조정한 후, IM은 2월 16일에 성공적인 시운전 연소를 보고했습니다.[52][53] 이 기동으로 착륙선의 속도가 21m/s(47mph) 변화했습니다.[54]

궤도보정

인튜이티브 머신은 임무의 초달 단계 동안 최대 3번의 궤도 조정 기동을 계획했습니다.[52] 1차는 2월 18일에 완료되었고,[54] 2월 20일 2차 기동 이후에는 3차가 필요 없었습니다.[55]

2월 20일, 인튜이티브 머신은 오디세우스가 달 표면으로의 여행의 약 72%를 완료했다고 보고했습니다.[56]

IM-1 궤도의 애니메이션
지구일주
어라운드 더 문
IM-1 · 지구 · 문

달 궤도

오디세우스는 2월 21일 달 궤도 삽입(LOI)을 수행하여 속도를 800m/s(1,800mph) 변화시켰습니다. Intuitive Machines는 408초의 주 엔진 LOI 연소로 착륙선이 92km(57마일) 달 궤도에 진입했다고 보고했습니다.[57][58] 2월 22일 IM은 "달 보정 기동"이 궤도를 올렸다고 지적했습니다.[59]

이 착륙선은 2월 22일 달 표면으로 하강하기 전까지 약 24시간 동안 달 주위를 돌았습니다.[60][61][58] 2월 21일, 아직 궤도에 있는 동안, 오디세우스는 달 표면의 고해상도 이미지를 보냈습니다.

Intuitive Machine은 달 궤도 삽입 화상의 데이터를 기반으로 하강 화상 파라미터를 조정했습니다. IM은 임무의 달 착륙 단계에서 수행되는 위험은 "도전"이 될 것이라고 말했습니다.[58] 이후 보고서에 따르면 착륙선이 지표면으로 하강할 준비를 하고 있을 때, 임무 관제사들은 발사 전 준비 과정에서 기본 레이저 거리 측정기 시스템의 안전 스위치가 작동하지 않았다고 판단했습니다.[38] 지상의 팀들은 Odysseus가 실험적인 NASA 탑재체인 정밀 속도 및 거리 감지를 위한 항법 도플러 라이다의 데이터를 사용하도록 재프로그래밍함으로써 이 문제를 해결했습니다.[62]

이글캠

주요기사 : 이글캠

이글캠은 Nova-C Odysseus 착륙선의 달 착륙 사진을 찍기 위해 특별히 고안된 배치 가능한 큐브샛 카메라 시스템입니다. 오디세우스 착륙선이 달에 착륙하는 동안 찍은 사진들은 달의 레골리스와 달의 남극 부근 암석 표면에서의 달 착륙의 역학에 대한 더 나은 이해를 가능하게 했을지도 모릅니다. 지역적인 달 표면 특징을 더 잘 이해하면 다가오는 달 남극에서의 추가 착륙을 준비하는 데 도움이 될 것입니다.

CubeSat는 착륙선과 함께 업혀 Falcon 9 로켓에 실려 직간 궤도를 통해 달로 발사되었습니다.[64] 이번 달 착륙은 2024년 2월 22일에 이루어졌습니다. 착륙 직전, 오디세우스는 달 표면에서 약 30 m (98 ft) 높이에서 이 큐브위성을 발사할 예정이었습니다. 일단 분출되면, 이글캠은 10 m/s(33 ft/s)의 속도로 착륙선 근처 어딘가에 반쯤 달 표면에 착륙하게 되어 있었습니다. 표면에서 이글캠은 달 착륙의 첫 번째 3인칭 이미지를 포착하기 위해 계획되었습니다.[65] 그러나 최종적으로 달과 착륙에 사용된 착륙선의 센서를 재구성하는 소프트웨어 패치로 인해 발생하는 문제로 인해, 이글캠은 착륙 단계에서 발사되지 않기로 결정되었습니다. 이후 2월 28일에 발사되었으나 임무의 주요 목적인 IM-1 착륙 후의 이미지를 포착하지 못했습니다.[66][67][65][68] "시각 처리 장치를 리셋하고 이글캠의 전원을 켜서 배출할 수 있었고, (차량에서) 4m 정도 떨어진 곳에서 안전하게 배출했습니다. 그러나 카메라 또는 착륙선에 대한 Wi-Fi 신호에서 무언가가 제대로 작동하지 않을 수 있습니다. 그래서, Embry-Riddle 팀은 그들이 할 수 있는 일이 있는지 알아보기 위해 그것에 대해 작업하고 있습니다."라고 Intuitive Machines의 CEO인 Steve Altemus는 NASA-IM 미션 업데이트에서 EagleCam에 대해 언급했습니다.[69] EagleCam은 Odysseus 착륙선과의 Wi-Fi 연결을 사용하여 이미지를 지구로 중계하려고 했지만, 이것은 복잡한 문제들 때문에 결실을 맺지 못했습니다.[70] EagleCam은 다른 데이터 유형을 성공적으로 제거하고 전송함으로써 의도한 시연에 부분적으로 성공했습니다.

EagleCam CubeSat는 Embry-Riddle 항공 대학의 직원과 학생들에 의해 설계되고 제조되었습니다.[63][64]

달 착륙

말라퍼트 "위성 분화구"의 위치를 보여주는 지도
달 착륙 후 30도 각도로 앉아 있는 오디세우스 착륙선.

2020년에 선호되는 착륙 장소는 세레니티 해(Mare Serenitatis)와 위기의 해(Mare Crisium) 사이였습니다.[71][72] 달 마리아는 용암이 고대의 충돌 분지로 흘러들면서 형성된 넓은 평원입니다. 나중에, 달의 남극 근처에 있는 달의 고원 지역이 착륙을 위해 선택되었습니다. 그 지역은 미래의 달 기지를 위한 물의 원천이 있다고 믿어지기 때문입니다.[73]

달 남극에서 300km(190m) 떨어진 말라퍼트-A 분화구 지역은 다른 고려 사항 중에서도 극에서 육지에 가까운 비교적 평평하고 안전한 곳으로 보이기 때문에 선택되었습니다.[73][74]

오디세우스는 착륙선의 고도 측정 시스템에 마지막으로 소프트웨어 패치를 적용한 후, 2월 22일 UTC 23시 11분(미국 동부 표준시 오후 6시 11분)에 착륙 순서를 시작했고, UTC 23시 23분(미국 동부 표준시 오후 6시 23분)에 물 얼음이 있는 것으로 결정된 말라퍼트 A 근처에 착륙했습니다.[75] 관제사들은 착륙선으로부터 희미한 교신이 수신된 것을 확인했습니다.[76] 착륙선은 처음에는 오래된 원격 측정법에 [62][77]근거하여 완전히 수직인 방향으로 생각되었습니다. 나중에 태양 전지판과 과학 기기가 기능적으로 방향을 잡아 30도 각도로 착륙한 것으로 확인되었지만 착륙선 안테나의 예상치 못한 각도로 인해 전파 전송률이 다소 떨어졌습니다.

착륙선은 아마도 6개의 착륙 받침대 중 하나 또는 그 이상을 잃어버린 것으로 보이며, 외부에 장착된 산소 탱크 위에서 쉬고 있을 것입니다.[78][79] (유일한 비기능 탑재체는 지면을 향하는 쪽에 있는 수동형 문 페이즈(Moon Phase) 예술 조각입니다.)[80] 오디세우스는 1972년 아폴로 17호 임무 이후 미국 최초의 우주선 달 착륙이자 최초의 상업용 달 착륙선이 되었습니다.[81] 달 분화구 관측 및 감지 위성은 2009년 데오비트에 이어 의도적으로 경착륙했습니다.

뉴욕 타임즈에[82] 실린 케네스 창의 보도에는 착륙 이상 현상에 대한 자세한 설명이 포함되어 있습니다.

이 회사의 최고 기술 책임자인 팀 크레인은 이 우주선이 10도 이상의 경사에도 착륙할 때 똑바로 서 있도록 설계되었다고 말했습니다. 내비게이션 소프트웨어는 경사도가 5도 이하인 지점을 찾도록 프로그래밍되었습니다. 고도를 측정하기 위한 오디세우스의 레이저 장비가 하강하는 동안 작동하지 않았기 때문에 우주선은 계획보다 12도 경사로에 더 빨리 착륙했습니다. 그것은 설계 한계를 초과했습니다. 오디세우스는 수면을 따라 미끄러져 6개의 다리 중 하나가 부러져 옆으로 기울었습니다.

LROC가 촬영한 IM-1 착륙장
착륙장 애니메이션 전/후
달 정찰 궤도 카메라(LROC)에 의한 IM-1 착륙장

표면 작업

2월 23일, 인튜이티브 머신스는 IM-1 오디세우스 착륙선이 여전히 "살아있고 잘 살고 있다"며, IM-1이 차량의 상태와[83] 과학 탑재물이 여전히 배치될 수 있는지에 대한 데이터를 계속 수신하고 있다고 보고했습니다.[84][79] Intuitive Machines 경영진은 다운링크 속도를 높이기 위해 안테나를 재구성하는 작업을 하고 있다고 말했지만 어떤 종류의 데이터 속도를 예상하는지는 추정하지 않았습니다.[85]

2월 26일, Intuitive Machines는 달 탐사선이 찍은 표면의 첫 이미지를 공개했습니다.[86] IM팀은 지구와 달의 위치를 바탕으로 화요일(2월 27일) 오전까지 비행 관제사들이 오디세우스와 계속 교신할 것이라고 보고했습니다.[87] 2월 28일 현재 오디세우스는 여전히 전력을 공급받고 있으며, 6개의 NASA 탑재체 모두 좋은 데이터를 제공했습니다.[45] 같은 날 기자 회견에서 인튜이티브 머신은 태양이 하나의 조명을 받은 태양 전지판이 보이지 않는 곳으로 이동하면서 착륙선이 마지막 작동 시간에 있다고 말했습니다.[8] 2월 29일, 오디세우스는 동력을 잃고 달밤의 시작과 함께 문을 닫았습니다.[3] 그러나 회사는 2주간의 음력 밤이 끝난 후 오디세우스를 되살리는 것을 배제하지 않았습니다. 임원진은 2~3주 후에 착륙선과 연락을 시도할 것이라고 말했습니다.[8]

참고 항목

참고문헌

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외부 링크

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