소모성 발사 시스템

Expendable launch system
델타 4 헤비 로켓(왼쪽)과 프로톤-M 로켓(오른쪽)

소모성 발사체(또는 소모성 발사체/ELV)는 한 번만 발사할 수 있는 발사체로, 그 후 부품이 재진입 과정에서 파괴되거나 우주에 버려진다.ELV는 일반적으로 연료가 소진되고 차량의 고도와 속도가 증가함에 따라 순차적으로 폐기되는 몇 개의 로켓 단계로 구성된다.2022년 현재 대부분의 인공위성인간 우주선이 ELV로 발사되고 있다.ELV는 재사용 가능한 발사 시스템보다 설계가 간단하기 때문에 생산 비용이 낮을 수 있다.또한 ELV는 전체 연료 공급을 사용하여 연료 부하를 가속할 수 있으며, 더 많은 연료 부하를 제공할 수 있다.ELV는 수십 년 동안 널리 사용되는 검증된 기술이다.[1]

ELV는 한 번만 사용할 수 있어 최신(포스트 STS) 재사용 차량보다 발사당 비용이 훨씬 높다.

현재 연산자

아리안스페이스

아리안스페이스 SA는 1980년 세계 최초의 상용 론칭 서비스 제공업체로 설립된 프랑스 기업이다.[2]아리안 프로그램의 운영과 마케팅을 맡았다.[3]이 회사는 많은 다양한 발사 차량들을 제공한다: 정지궤도로의 이중 발사를 위한 헤비 리프트 아리안 5호, 중간 리프팅 대안으로 소유즈-2호, 그리고 더 가벼운 탑재량을 위한 고체 연료 베가.[4]

2021년 5월 현재, 아리안스페이스는 41년 동안 287번의 발사에서 850개가 넘는 위성을[5] 발사했다.새 항공사가 관리하는 최초의 상업 비행은 1984년 5월 23일 발사된 스파케넷 F1이다.아리안스페이스는 프랑스령 기아나기아나 우주센터를 주요 발사장으로 사용한다.스타셈 지분 보유를 통해 카자흐스탄 바이코누르 우주공항에서 소유즈 상업 발사도 제공할 수 있다.본사프랑스 에손의 에브리 쿠르쿠로네스(Evri-Courcouronnes)에 있다.[6][7]

중국

  • 500km SSO[8] 50kg + 페이로드를 넣을 수 있는 공중발사형 SLV
  • 카이투오제1호(开拓一一号)는 총 4단계의 상층부가 추가된 DF-21 미사일을 기반으로 한 고체연료 궤도형 발사체다.[9]
  • Kaituozhe-1A (开拓者一号甲)
  • 2개의 고체 부스터가[10] 추가된 카이토오제-1B(开拓者一号)
  • 카이투오제 2호(开开者二) DF-31 미사일에 기초한 1단계의 궤도 발사 차량으로, 소형 2, 3단계를 수반한다.[11]
  • Kaituozhe-2A(开拓者一二)에 DF-21 기반 부스터 2대를 추가하였다.
  • CZ-1을 기반으로 하지만 새로운 NO24/UDMH 2단계 포함 CZ-1D
  • CZ-2E(A) 중국 우주정거장 모듈의 발사 목적.대형 우주선을[12] 수용할 수 있도록 지름 5.20m, 길이 12.39m의 확대된 페어링으로 12개의 로켓 엔진에 의해 개발된 LEO에서 최대 14t의 탑재 용량과 9000(kN)의 리프토프 추력
  • LEO에서[13] 최대 11.2톤의 페이로드 용량을 가진 선저우 화물과 우주실험실 모듈 같은 로봇 임무를 발사하는데 특별히 사용되는 탈출 타워 없는 CZ-2F 수정 CZ-2F
  • CZ-3B(A) LEO에서 최대 13톤의 페이로드 용량을 가진 대형 액체 추진제 스트랩온 모터를 사용한 보다 강력한 장거리 로켓
  • CZ-3C Core와 CZ-2E의 부스터 2개를 결합한 출시 차량
  • CZ-5 보다 효율적이고 무독성 추진체를 갖춘 2세대 ELV (LEO 25톤)
  • CZ-6 또는 소형발사체(Small Launch Vehicle)는 발사 준비 기간이 짧고 비용이 저렴하며 신뢰성이 높은 것으로 2010년 첫 비행인 500kg~700km SSO의 소형 위성의 발사 요구를 충족하며, 팬 루샹( (祥祥)을 프로젝트의[14][15][16] 수석 디자이너로 한다.
  • CZ-7은 2024년에 예상되는 영구기지(月面地)인 달 탐사프로그램의 4단계( for嫦-4 工 for)에 사용되었고, 2세대 달 및 깊은 우주궤도주입용 헤비 ELV(LEO의 70톤)는 소련 L1/L3와 같은[17] 달착륙 임무를 지원할 수 있다.
  • CZ-9 초중량리프트 발사체.
  • CZ-11 소형, 신속 대응 발사 차량.
  • Tianjiao-1 또는 Chang Chung-1 (Great Wall-1) 궤도 비행기로 869의 재사용 가능한 셔틀 시스템을 계획한다.1980년대부터 1990년대의 프로젝트.
  • 프로젝트 921-3 재사용 가능 셔틀 시스템의 재사용 가능 발사 차량 현재 프로젝트
  • Tengyun 또 다른 현재 프로젝트인 두 개의 날개식 재사용 셔틀 시스템.

아이스로

인도 항모 로켓의 비교.왼쪽에서 오른쪽으로: SLV, ASLV, PSLV, GSLV, GSLV Mark III
1960년대와 1970년대에 인도는 지정학적, 경제적 고려 때문에 자체 발사 차량을 시작했다.1960~1970년대에는 음향 로켓을 개발했고, 1980년대에 이르러서는 위성발사체-3와 보다 발전된 증강위성발사체(ASLV)가 운영지원 인프라로 완성되었다.[18]ISRO는 성공적인 PSLV와 GSLV 차량의 실현을 위한 발사체 기술의 진보에 더욱 힘을 쏟았다.[citation needed]

잭사

H-IIA & H-IIB.
H-IIA F19 출시

일본은 1970년 ISAS의 L-4S 로켓을 이용해 첫 위성인 오스미를 발사했다.합병 전 ISAS는 소형 고체연료 발사체를 사용했고 NASDA는 대형 액체연료 발사대를 개발했다.처음에 NASDA는 미국 면허를 받은 모델을 사용했다.일본에서 빈곤하게 개발된 액체연료 발사체의 첫 모델은 1994년에 도입된 H-II이다.그러나 1990년대 말 두 차례의 H-II 발사 실패와 함께 일본 로켓 기술은 비판에 직면하기 시작했다.[19]

2003년 11월 29일 H-IIA 로켓 발사인 JAXA에 의한 일본의 첫 우주 임무는 스트레스 문제로 실패로 끝났다.15개월의 공백 끝에 JAXA는 2005년 2월 26일 타네가시마 우주센터에서 H-IIA 로켓을 성공적으로 발사하여 위성을 궤도에 올려놓았다.

2009년 9월 10일, 최초H-IIB 로켓이 성공적으로 발사되어 HTV-1 화물선을 국제우주정거장에 재공급하였다.[20]

JAXA에서 소규모 임무를 수행할 수 있도록 신형 고체연료 로켓인 엡실론을 개발하여 퇴역한 M-V를 대체하였다.처녀 비행은 2013년에 성공적으로 이루어졌다.지금까지 로켓은 발사 실패 없이 4차례나 비행했다.

JAXA는 2017년 1월 SS520 시리즈 로켓 중 하나인 소형 위성을 궤도에 올려놓으려 했으나 실패했다.[21]2018년 2월 2일 두 번째 시도가 성공해 4kg의 큐브샛을 지구 궤도에 올려놓았다.SS-520-5로 알려진 이 로켓은 세계에서 가장 작은 궤도 발사체다.[22]

JAXA는 H-IIA 시리즈를 단계적으로 폐기하고 대체하기 위해 2021년 1월, 타네가시마 우주 센터에 H3 로켓을 선적하여 시험 발사를 시작했다.[23]

로스코스모스

로스코스모스는 여러 개의 발사 로켓 계열을 사용하며, 그 중 가장 유명한 것은 R-7로, 일반적으로 지구 저궤도(LEO)로 약 7.5톤을 발사할 수 있는 소유즈 로켓으로 알려져 있다.프로톤 로켓(또는 UR-500K)은 LEO까지 20톤 이상의 리프트 용량을 가지고 있다.소형 로켓에는 로코트와 다른 스테이션이 포함된다.

현재 로켓 개발은 새로운 로켓 시스템인 앙가라뿐만 아니라 소유즈-2와 소유즈-2-3의 향상도 포괄하고 있다.소유즈, 소유즈-2.1a, 소유즈-2.1b의 두 가지 개조품들은 이미 성공적으로 시험되었고, LEO까지 발사 능력을 8.5톤으로 향상시켰다.

운영

차량 제조사 페이로드 중량(kg) 처녀비행 총출발 메모들
레오 GTO 기타
앙가라 1.2 흐루니체프 3.500 SSO로 2.400번길 2014년 7월 9일 1
앙가라 A5 흐루니체프 24.000 7.500(KVTK 포함

5.400 Briz-M과 함께

2014년 12월 23일 2
프로톤-M 흐루니체프 23.000 6.920 GSO로 3.250번길 2001년 4월 7일 111 새로운 앙가라로 대체될 예정
소유즈-2.1a 프로그레스 로켓 우주 센터 바이코누르에서 7.020년

쿠루에서 7.800

쿠루에서 2.810번길 쿠루에서 SSO로 4.230번길 2004년 11월 8일 52 인간의 우주 비행이 가능하지.

쿠루에서 발사된 이름은 소유즈 ST-A:

낮은 위도로 인한 부하 증가

소유즈-2.1b 프로그레스 로켓 우주 센터 바이코누르에서 8.200년

쿠루에서 9.000

바이코누르에서 2.400명

쿠루에서 3.250번길

쿠루에서 SSO까지 4.900

쿠루에서 TLI로 2.720

2006년 12월 27일 61 인간의 우주 비행이 가능하지.

쿠루에서 발사된 이름은 소유즈 ST-B이다.

소유즈-2.1v 프로그레스 로켓 우주 센터 2.800 2013년 12월 28일 7

개발중

차량 제조사 페이로드 중량(kg) 계획된 처녀 비행 메모들
레오 GTO 기타
아무르 KB히마브토마티카 10.500 재사용 가능

12.500의 소모품

2026 최초의 재사용 가능한 메탈록스 러시아 로켓
이르티시/소유스-5 프로그레스 로켓 우주 센터 승무원 18.000명

나사 없는 15.500

5000 2023 SHLLV 예니세이의 근거지
예니세이 RSC 에네르기아

프로그레스 로켓 우주 센터

103.000 26000 TLI로27000번길 2028 러시아 우주산업이 구소련 함락 이후 처음으로 개발한 초 중량형 발사체
RSC 에네르기아

프로그레스 로켓 우주 센터

140.000 29500 TLI로33000번길 2032-2035 예니세이 발사체를 기반으로 돈발사체(RN STK-2)를 한 단계 더 추가해 개발 중이다.

미국

미국의 몇몇 정부 기관들은 ELV 발사를 구입한다.NASA상업적 재공급 서비스상업적 승무원 개발 프로그램의 주요 고객이며 과학 우주선을 발사하기도 한다.국영 ELV인 우주발사체계는 2019년 현재 2020년 또는 2021년 비행을 목표로 하고 있다.[24]

미 공군은 또한 ELV 고객이다.1994년 EELV(Envanced ElV) 프로그램의 델타 IV와 아틀라스 V 모두 유나이티드 론치 얼라이언스에 의해 운영되는 현역으로 남아 있다.[25]우주에 대한 확실한 접근을 제공하기 위해 EIRLV 후계자를 선정하기 위한 국가보안우주발사체(NSSL) 대회가 현재 진행 중이다.[citation needed]

이란 우주국

사피르

이란은 사피르 SLV라는 이름의 소모성 위성발사체를 개발했다.SLV는 높이 22m, 코어 지름 1.25m로 액체 추진체 단계 2개, 추력 1단계 1단, 2단 추진체 단계 2개, 계단식 2단 등 총 26t을 초과하는 리프트오프 질량을 갖췄다.1단계는 긴 등급의 샤하브-3C로 구성된다.유엔 우주국 연차총회에서 제시한 기술 문서에 따르면 액체 추진체 엔진이 모두 탑재된 2단 로켓이다.1단계는 최대 고도 68㎞까지 탑재할 수 있다.[26]

사피르-1B는 사피르 SLV 2세대로 무게 60kg의 위성을 300~450km의 타원 궤도로 운반할 수 있다.사피르-1B 로켓 엔진의 추진력이 기존 32t에서 37t으로 늘었다.

시모그

2010년에는 시모르그(Phoenix)라는 보다 강력한 로켓이 제작되었다.그것의 임무는 더 무거운 위성을 궤도로 운반하는 것이다.[27][28]시모그 로켓의 길이는 27m(89ft)로, 질량은 77t(85t)이다.[4] 1단계는 4개의 주 엔진으로 구동되며, 각 엔진은 최대 29,000kg(64,000lb)의 추력을 발생시키며, 5번째 엔진은 자세 제어에 사용되며, 추가로 13,600kg(3만lb)의 추력을 제공한다.리프토프에서, 이 엔진들은 총 13만 킬로그램의 추력을 발생시킬 것이다.시모르는 350kg(770lb)의 페이로드를 500km(310mi) 저궤도에 올릴 수 있다.2015년 이스라엘 언론은 이 미사일이 승무원이 탄 우주선이나 위성을 우주로 가져갈 수 있다고 보도했다.[29][30]시모그 로켓의 첫 비행은 2016년 4월 19일에 일어났다.[31]

코크누스

2013년 2월 2일 하미드 파젤리 이란 우주청장은 신형 위성 발사 차량인 Qoqnoos가 Simorgh SLV 이후에 탑재될 것이라고 언급했다.[32][33]

이스라엘 우주국

샤빗 로켓
샤빗 발사기

이스라엘 우주국은 둘 다 자체 위성을 만들고 발사대를 발사하는 7개국 중 하나이다.샤빗낮은 지구 궤도로 페이로드를 보낼 수 있는 우주발사체다.[34]샤빗 발사기는 지금까지 모든 오펙 위성을 보내는 데 사용되어 왔다.

샤빗의 개발은 1983년에 시작되었고 1988년 9월 19일, 1990년 4월 3일, 그리고 1995년 4월 5일에 오펙 인공위성의 세 번의 성공적인 발사에서 그 운용 능력이 증명되었다.샤빗 발사대는 초소형/미니 인공위성의 저비용 및 고신뢰성 발사를 낮은 지구궤도로 가능하게 한다.샤빗 발사체는 IAI 전자그룹 내 4개 공장 중 하나인 말람공장이 개발했다.그 공장은 우주에서 사용할 수 있는 개발, 조립, 시험, 운영체제에 대한 경험이 풍부하다.

샤빗은 2단 예리코-II볼리즘 미사일을 기반으로 한 3단 발사체 추진체 부스터다.1단계와 2단계 엔진은 타아스가 제조하며 고체연료를 사용한다.[35]3단계 엔진은 라파엘 어드밴스드 디펜스 시스템즈가 제조한다.현재 샤빗-2로 불리는 차세대 샤빗 로켓이 개발되고 있다.샤빗-2는 가까운 장래에 상업적 발사가 가능하도록 만들어졌다고 한다.

참고 항목

참조

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  3. ^ "Arianespace was founded in 1980 as the world's first launch services company". arianespace.com. Archived from the original on 18 February 2008. Retrieved 7 March 2008.
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외부 링크