부란 (우주선)
Buran (spacecraft)Буран | |
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유형 | 부란급 궤도선 |
시공번호 | 1.01 |
나라 | 소비에트 연방 |
이름은 다음과 같습니다. | 러시아어로 "눈보라"[1] 또는 "눈보라"를 뜻함 |
상황 | 파괴된 2002년 5월 12일; 전 ([2] |
첫 비행 | 1988년 11월 15일;[1] | 전 (
No. 임무의 | 1[1] |
승무원 | 0[1] |
No. 궤도의 | 2[1] |
부란(러시아어: б уран, IPA:[b ʊˈran], "눈보라" 또는 "눈보라"를 의미하며, GRAU 인덱스 일련번호: 11F35 1K, 건설번호: 1.01)는 소련/러시아 부란 프로그램의 일환으로 제작된 최초의 우주 비행기였습니다.부란은 1988년 무인 우주비행을 한 차례 마쳤으며, 2002년 저장고 붕괴로 파괴됐습니다.[3]부란급 궤도선들은 초대형 중량물 발사체의 한 종류인 소모성 에너지아 로켓을 사용했습니다.최초의 소련/러시아 셔틀 궤도선을 설명하는 것 외에도, "부란"은 "부란급 궤도선"으로 알려진 소련/러시아 우주 비행기 프로젝트 전체와 그 비행 기사에 대한 지명이기도 했습니다.
시공
부란 우주선의 건설은 1980년에 시작되었고, 1984년에 최초의 본격적인 궤도선이 시작되었습니다.소련 전역에 1000개가 넘는 회사가 건설과 개발에 참여했습니다.부란 우주선은 소련의 초대형 리프트 차량인 에네르기아(Energia)에 실려 발사되었습니다.부란 프로그램은 1993년에 끝이 났습니다.[4]
날짜. | 마일스톤[5][6] |
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1980 | 조립이 시작되었습니다. |
1983년 8월 | NPO Energia로 동체 전달 |
1984년3월 | 종합적인 전기 테스트 시작 |
1984년 12월 | 바이코누르 배달 |
1986년4월 | 최종조립시작 |
1987년 11월 15일 | 최종조립완료 |
1987년 11월 15일 ~ 1988년 2월 15일 | MIKOOK에서의 테스트 |
1988년 5월 19일 ~ 6월 10일 | 테스트 롤아웃 |
1988년 11월 15일 | 궤도 비행 (1K1) |
기술설명
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/87/04_OK-1.01.png/300px-04_OK-1.01.png)
부란 궤도선은 다른 모든 부품들이 기체에 부착되어 있기 때문에 기체의 주요 구조적 구성요소인 기체를 중심으로 제작됩니다.비행에 필요한 부품들은 궤도선 무게의 약 20%를 차지하며, 페이로드 시스템과 탈착 가능한 부품들은 무게의 약 11%를 추가합니다.부란 궤도선의 날개에는 +35°에서 -20°[7]로 위치를 변경할 수 있는 엘리베이터가 있습니다.
외부
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d5/OK-GLI_-_thermal_plates_zoom_-_Technik_Museum_Speyer.jpg/220px-OK-GLI_-_thermal_plates_zoom_-_Technik_Museum_Speyer.jpg)
부란 궤도선은 외부가 100번의 진입을 견딜 수 있도록 설계된 38,600개의 열 차단 타일로 덮여 있는데,[8][9] 그 자체가 미국 우주왕복선의 그것들과 매우 유사했습니다.[10]그러나 탄소-탄소 부란 열 타일은 항산화성 몰리브덴 이실리사이드 코팅이 되어 있습니다.탄소-탄소 열 타일의 검은색 코팅은 열을 방출하는 데 도움이 되며, 우주왕복선에서 사용되는 열 타일과 마찬가지로 부란 열 타일은 궤도선에 접착되고 열 타일의 바닥은 코팅되지 않은 채로 남겨져 타일의 압력을 주변 압력과 동일하게 하여 추가적인 기계적 하중을 방지합니다.타일 사이의 간격은 열 팽창을 허용하기 위해 의도된 것입니다.틈 사이는 석영 섬유, 로프, 알칼리 원소, 인서트 및 브러시 씰로 채워졌으며 탄소-탄소 열 타일도 방수 처리되었습니다.[8][11]
부란과 우주왕복선 궤도선은 비슷한 온도에 노출되어 있으며, 둘 다 비슷한 수준의 단열성을 가지고 있습니다.부란의 하부에는 다른 탄소-탄소 열 타일 배치가 있는데, 열 타일 사이의 모든 간격은 궤도선 하부를 통과하는 공기 흐름 방향과 평행하거나 수직이므로 열 타일 사이와 열 타일과 주변 공기 사이의 경계층에서 열을 감소시키고,궤도선을 통과하는 층류 기류를 유지하는 데 도움이 됩니다.[9][8]
승무원 모듈
승무원 모듈은 승무원의 작업장, 제어 및 생명 유지 시스템을 수용하는 전체 금속, 용접, 가압 컴파트먼트입니다.3개의 데크가 있습니다.지휘실(KO)로 알려진 비행갑판은 승무원을 위한 작업 공간으로 지휘관, 조종사, 엔지니어 및 임무 전문가의 좌석뿐만 아니라 RMS 운영자의 작업 공간을 수용하는 역할을 합니다.중층 또는 거주 공간(BO)은 승무원의 생활 및 수면 공간 역할을 합니다.라디오 장비와 열 제어 시스템이 있는 3개의 기구 베이 외에 사물함, 갤리, 침낭, 변기가 들어 있습니다.발사와 재진입 과정에서 최대 6명의 승무원이 중간 갑판에 앉을 수 있습니다.골재 구획(AO)으로 알려진 하부 갑판에는 생명 유지 시스템, 전원 공급 시스템 및 열 제어 시스템의 일부가 있습니다.[12]조종석은 3개의 브라운관 디스플레이가 있는 우주왕복선과 배치가 비슷합니다.[13]
도킹 시스템
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/48/%22Buran%22_docked_to_%22Mir%22_space_station.jpg/220px-%22Buran%22_docked_to_%22Mir%22_space_station.jpg)
도킹 모듈(с тыковочный м одуль)은 페이로드 베이의 앞쪽 부분에 장착됩니다.직경 2.67m(8.8피트)의 구형 구획이며, 원통형 터널이 안드로겐 주변 도킹 장치(APAS-89)로 연결됩니다.미국의 우주왕복선과 달리, 부란을 위한 도킹 컴파트먼트는 궤도선과 정거장 사이의 간격을 늘리기 위해 확장 가능한 터널을 특징으로 합니다.또 다른 해치는 페이로드 베이를 향해 궤도선으로부터 추가적인 차량 활동을 지원하는 것이었습니다.[14]
리모트 조작기
우주왕복선의 RMS와 유사한 선상 조작기 시스템(с истема б ортовых м анипуляторов)은 탑재체로 작업을 지원하기 위해 중앙 로봇 공학 기술 사이버네틱스 연구소에서 개발되었습니다.수동 모드와 자동 모드 모두에서 작동할 수 있습니다.부란급 궤도선은 임무에 따라 1~2개의 조작기 팔을 운반할 수 있습니다.[14][15][16]
실험실 모듈
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/dc/Buran_%2837637942876%29.jpg/220px-Buran_%2837637942876%29.jpg)
부란의 역량을 확장하기 위해 ESA의 Spacelab과 유사한 가압 모듈은 37K 설계를 기반으로 설계되었습니다.이 모듈들은 실험과 물류량을 수행하기 위해 양쪽 칸에 모두 있어야 했고, 페이로드 베이에 장착되어 터널을 통해 승무원 객실에 연결되거나 미르의 크리스털 방사형 도킹 포트에 임시로 도킹될 수 있었습니다.부란의 첫 비행에서 악세사리 유닛(б лок д ополнительных п риборов) 37KB No.37070이 궤도선의 탑재물 베이에 설치되었습니다.당시 일반 연료전지 기반 전력 시스템이 준비되지 않아 온보드 시스템에 전력을 공급하는 기록 장비와 어큐뮬레이터를 탑재했습니다.두 번째 유닛인 37KB No.37071은 1987년에 만들어졌습니다.세 번째 유닛인 37KB No.37072를 만들 예정이었으나 프로그램 취소로 인해 이러한 일이 발생하지 않았습니다.[17]
추진력
궤도 기동은 합동 추진 시스템(о бъединенная д вигательная у становка)에 의해 제공됩니다.
자동착륙시스템
자동 착륙 시스템은 100km(62마일) 고도에서 "허용 출발 조건 영역"에 위치한 모든 지점에서 완전 자동 하강, 접근 및 착륙을 수행할 수 있으며, 하강 중 궤도선의 비행을 제어합니다.접근하는 동안 8,000km(4,300nmi)를 주행하다가 결국 시속 28,000km(15,000kn)에서 0으로 속도가 느려집니다.[19]
첫 번째 부란 비행은 자동 착륙 시스템이 활공 거리를 연장하고 과도한 에너지를 배출하기 위해 필요한 20km(66,000ft) 키 포인트에서 예상 밖의(3% 확률) 기동을 수행하도록 선택한 것으로 유명합니다.표준 접근 방식은 남쪽에서 왔고 최종 접근 코스에 대한 두 번의 좌회전으로 구성되었습니다.대신에, 그것은 추가적으로 양방향으로 회전을 하고 북쪽으로 필드를 넘겼다가 마지막 코스로 우회전을 했습니다.착륙 시스템은 초속 15미터(29kn), 지상에서 최대 초속 20미터(39kn)의 돌풍으로 인해 궤도선의 에너지가 충분히 감소하지 않았기 때문에 기동을 수행하기로 결정했습니다.[20]
사양
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/47/CCCP_Buran.png/220px-CCCP_Buran.png)
부란의 질량은 62톤,[21] 최대 탑재량은 30톤, 총 92톤으로 추정됩니다.[4]
질량파쇄[3]
- 구조물 및 착륙 시스템의 총 질량: 42,000 kg (93,000 lb)
- 기능 시스템 및 추진 질량: 33,000 kg (73,000 lb)
- 최대 탑재량 : 30,000kg (66,000lb)
- 최대 리프트오프 중량: 105,000kg(231,000lb)
- 길이: 36.37m(119.3피트)
- 날개폭: 23.92m(78.5피트)
- 기어 높이: 16.35m(53.6피트)
- 페이로드 베이 길이: 18.55m(60.9피트)
- 페이로드 베이 직경: 4.65m(15.3피트)
- 윙치 스윕: 78도
- 날개 스윕: 45도
추진력[4]
- 총 궤도 기동 엔진 추력: 17,600 kgf (173,000 N; 39,000 lbf)
- 궤도 기동 엔진 고유 임펄스: 362초(3.55km/s)
- 총 기동 임펄스: 알 수 없음
- 총 RCS 추력: 14,866 kgf (145,790 N, 32,770 lbf)
- 평균 RCS 고유 임펄스: 275~295초(2.70~2.89km/s)
- 일반 최대 추진제 하중: 14,500kg(32,000lb)
고체 부스터와 대형 탱크에서 연료를 공급받는 궤도선 자체 액체 추진 엔진의 조합으로 추진된 미국 우주왕복선과는 달리 소련/러시아의 에네르기아 발사 시스템은 발렌틴 글루스코가 개발한 각 부스터의 RD-170 액체 산소/등유 엔진(각각 4개의 노즐이 있음)에서 나오는 추진력을 사용했습니다.그리고 또 다른 4개의 RD-0120 액체 산소/액체 수소 엔진이 중앙 블록에 부착되어 있습니다.[21]
운영이력
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/3/32/Buran.jpg/170px-Buran.jpg)
궤도 비행
부란급 궤도선인 1K1의 유일한 궤도 발사는 1988년 11월 15일 03:00:02 UTC에 바이코누르 우주기지 발사대 110/37에서[22] 발생했습니다.[3][23]부란은 특수 제작된 에네르기아 로켓에 의해 무인 우주로 발사되었습니다.자동 발사 순서는 지정된 대로 수행되었고, 에네르기아 로켓은 프로그래밍된 대로 궤도선이 분리되기 전에 차량을 일시적인 궤도로 들어올렸습니다.더 높은 궤도로 올라가 지구 주위를 두 바퀴 돈 후, ODU (러시아어: о бъединенная д вигательная у становка, 복합 추진 시스템) 엔진들이 자동으로 발사되어 대기권으로 하강을 시작하고 발사 장소로 돌아와 활주로에 수평 착륙을 합니다.
부란은 251번 사이트에 자동으로 접근한 [3]후 UTC 06:24:42에 자체 통제 하에 착륙하여 발사 206분 [25]후 06:25:24에 정지했습니다.[26]부란은 시속 61.2km(시속 38.0마일)의 강풍을 타고 목표 지점에서 3m(시속 9.8피트), 세로 10m(시속 33피트) 지점에 착륙했습니다.[26][27]이 비행기는 완전 자동 모드로 착륙하는 것을 포함하여 무인 비행을 수행한 최초의 우주 비행기였습니다.[28]이후 부란은 비행 과정에서 38,000개의 열 타일 중 8개를 잃어버린 것으로 밝혀졌습니다.[27]
예상 비행
1989년,[22] 부란은 1993년까지 15-20일간의 무임승차 비행을 할 것으로 예상되었습니다.비록 부란 프로그램이 공식적으로 취소된 적은 없었지만, 소련의 해체로 자금이 고갈되었고 이 비행은 결코 일어나지 않았습니다.[4]
참고 항목
- 부란의 사절단 목록
- OK-GLI – 부란 아날로그 BST-02 시험 차량
- 부란 셔틀 1.02 프티치카
- 부란 셔틀 2.01
- 부란 셔틀 2.02
- 부란 셔틀 2.03
- MAKS (우주선) – 소련의 공중 발사 우주 비행기 개념
- 미코얀-구레비치 MiG-105 – 소련의 우주 비행기 시험 프로그램
- 우주왕복선 프로그램 – 미국의 우주비행기 프로그램
- 투폴레프 OOS – 소련의 공중발사 우주비행기 개념
참고문헌
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더보기
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- Elser, Heinz; Elser-Haft, Margrit; Lukashevich, Vladim (2008). History and Transportation of the Russian Space Shuttle OK-GLI to the Technik Museum Speyer. Technik Museum Speyer. ISBN 978-3-9809437-7-2.