2024년 11월 19일, SpaceX는 자사의 차세대 우주 탐사 차량인 스타십(Starship)의 6차 시험 비행을 성공적으로 진행하였습니다. 이번 비행은 여러 중요한 시험을 포함하고 있었고, 특히 슈퍼헤비(Super Heavy) 부스터의 회수 계획이 취소되면서도 스타십은 중요한 진전을 보였습니다. 이번 비행을 통해 SpaceX는 향후 우주 탐사와 화물 운송을 위한 중요한 데이터를 얻었으며, 미래의 우주 여행에 큰 의미를 두고 있습니다. 이번 시험 비행에 대해 자세히 살펴보겠습니다.
슈퍼헤비 부스터 회수 실패
2024년 11월 19일 오후 5시, SpaceX는 텍사스주 보카 치카(Boca Chica) 소재의 스타베이스(Starbase) 시험장에서 스타십을 발사했습니다. 발사는 예정된 30분의 발사 창을 맞춰 진행되었으며, 발사 카운트다운 과정에서 큰 문제 없이 순조롭게 진행되었습니다. 발사 당시의 주요 인물로는 당시 대통령 당선인 도널드 트럼프가 참석했으며, 그는 최근 일론 머스크와의 긴밀한 관계로도 주목받고 있습니다.
스타십의 6차 시험 비행에서는, 첫 번째 단계인 슈퍼헤비 부스터가 성공적으로 분리되었고, 이후 부스터는 원래 계획대로 발사장으로 돌아갈 예정이었습니다. 그러나 약 1분 15초 뒤, SpaceX는 “부스터 해상으로 회수 방향 변경(booster offshore divert)”을 발표하며, 부스터가 발사장으로 돌아오지 않음을 알렸습니다.
SpaceX는 부스터의 상태에 대해 구체적으로 언급하지 않았습니다만, 부스터는 결국 발사장 인근의 멕시코만(Gulf of Mexico)에 착수하여 전복되었고, 몇 초 후 폭발했습니다. 이는 SpaceX에게 소소한 setback이 되었지만, 이전 10월 13일의 발사에서는 슈퍼헤비 부스터를 발사탑에서 성공적으로 회수한 바 있어 다소 아쉬운 결과였습니다.
스타십의 궤도 비행과 재진입 테스트
슈퍼헤비 부스터는 비록 회수되지 않았지만, 스타십의 상단인 'Ship 31'은 성공적으로 궤도에 올랐습니다. 상단 단계는 예상대로 우주로 비행을 이어갔으며, 이 비행 중에는 SpaceX가 자사의 라프트(Raptor) 엔진 중 하나를 재점화하는 실험도 진행했습니다. 이 엔진 재점화는 향후 우주선의 궤도 이탈 및 재진입을 위해 필요한 기술로, 이 기술의 시험이 성공적으로 이루어진 것은 중요한 진전으로 볼 수 있습니다.
또한, 스타십은 인도양을 통해 재진입을 했으며, 이번 비행에서는 재진입 프로파일을 변경하고 일부 플랩 제어 시스템을 고도화한 점이 두드러졌습니다. SpaceX는 이번 비행에서 "우주선이 재진입 중 받는 스트레스를 실험하기 위해 일부러 한계를 시험하고 있다"고 설명했으며, 이 과정에서 구식의 열 보호 시스템이 사용되었습니다. 이처럼 의도적으로 재진입의 한계를 실험하고 있다는 점을 강조하며, Starship의 미래 비행을 위한 중요한 데이터를 수집한 것입니다.
재진입 후, 스타십은 대체로 무사히 착수했으나 일부 열 보호 시스템과 플랩에 경미한 손상이 발생했습니다. 하지만 최종적으로는 인도양에 연료를 채운 후 소프트 랜딩을 완료했으며, 바다 위에서 전복된 채로 표류하게 되었습니다. 예상보다 평탄한 비행이 아니었지만, SpaceX는 이러한 점을 감안하고 실험적인 재진입 프로파일을 통해 미래의 우주선 복귀와 회수 기술을 더욱 개선할 계획입니다.
스타십의 업그레이드 및 향후 계획
SpaceX는 이번 비행 이후, 스타십 상단 단계에 대한 업그레이드를 계획하고 있다고 발표했습니다. 주된 업그레이드 내용은 더 큰 연료 탱크를 장착해 차량을 길게 확장하는 것과, 총 탑재 중량을 기존 1,200톤에서 1,500톤으로 증가시키는 것입니다. 이 외에도 앞부분의 플랩은 크기를 줄이고 위치를 변경하여 재진입 시 더 나은 열 보호 성능을 제공할 수 있도록 설계되었습니다. 이를 통해 Starship의 대형화, 장거리 우주 여행을 위한 준비가 이루어지고 있습니다.
SpaceX는 이번 6차 비행을 단 1개월 만에 수행했으며, 이는 이전 비행에서 발생한 수정 사항들이 크지 않아 미국 연방항공청(FAA)에서 발급한 라이선스 내에서 비행을 진행할 수 있었기 때문입니다. 5차 비행에 대한 라이선스가 6차 비행을 포함한 일부 변경 사항을 승인하였기 때문에, 별도의 새 라이선스를 취득할 필요 없이 이번 비행을 빠르게 진행할 수 있었습니다.
이번 6차 비행에서의 성과는 향후 SpaceX가 추진하는 우주 탐사 계획에 있어 중요한 이정표로 여겨집니다. 특히, 스타십은 화물 운송뿐만 아니라 우주 탐사, 화성 탐사 등 다양한 우주 미션에 필수적인 기술로 자리잡고 있으며, 더 많은 데이터와 개선을 통해 점점 더 완성도 높은 시스템으로 발전할 것입니다.
SpaceX의 스타십 6차 시험 비행은 여러모로 중요한 실험을 진행한 비행이었으며, 우주 탐사 및 우주선 회수 기술의 발전을 위한 중요한 진전을 보여주었습니다. 비록 일부 목표인 부스터 회수에 실패했지만, 상단 단계의 비행과 재진입, 업그레이드된 기술은 SpaceX가 차세대 우주선 개발에 있어 중요한 단계로 나아가고 있음을 시사합니다. 향후 스타십의 성공적인 완성도를 기대하며, SpaceX의 다음 발사에 대한 관심이 더욱 집중될 것입니다.