Буран
1 기상현상
겨울에 시베리아와 중앙아시아에서 부는 블리자드의 일종으로 눈보라를 동반한 차갑고 강한 바람이다. 러시아어로 "폭풍우" 라는 뜻. 극단적인 경우에는 해가 비치고 있어도 하계에서는 시계가 0이 되기도 한다. 후술할 항목 2의 우주왕복선 이름에 차용되면서 유명해졌으며, 우리나라에는 항목1의 폭풍보다는 항목2의 우주왕복선으로 더 유명하다.
2 러시아(구 소련)의 우주왕복선
이름의 유래는 항목 1.
시제기인 OK-1.01 리즈시절. 부란의 아래에 장착된 로켓이 에네르기아.
발사 당시의 모습. 이것이 부란이 처음이자 마지막으로 우주에 다녀온 순간이다.
실험기였던 OK-M. 현재 카자흐스탄의 밥줄인 바이코누르 우주기지 한켠에 전시중...이라고 쓰고 방치중.[1]
부란에 대한 자세한 정보들은 여기를 참조, 왠만한 정보는 다있다.
2.1 제작 개요
미국의 NASA는 우주왕복선을 개발해서 전 세계에 큰 충격을 주었고 따라서 소련도 우주왕복선을 만들고 싶어했다.
하지만 애초에 소련 내에서 우주왕복선을 만들어야 한다고 강하게 주장한 사람들은 대부분 정치인들이었다. 이러한 정치인들의 주장에 당시 소련의 과학자들은 굳이 돈지랄을 해서 우주왕복선을 만들 필요가 없고, 소유즈나 개량해서 쓰자고 했다. 사실 우주왕복선으로 여러 명을 한 번에 보내는 비용보다 소유즈를 여러 번 쏴서 2~3명씩 여러 번 보내는 비용이 훨씬 싸다. 또 당시에는 소유즈 공정이 이미 표준화 되어 있어서 소유즈를 제작하는 원가는 그리 비싸지 않았다.[2]
그러나 이러한 과학자들의 주장에 반대하는 일각에서는 중량이 무거운 것은 우주왕복선에 실어서 보내야 한다고 했는데 사실 중량이 무거운 것은 별도의 발사체에 실어서 보내면 될 것이었다. 그 아이디어로 미르가 태어난거고.
소련의 과학자들은 우주왕복선의 기술 개발은 했지만[3] 실물을 뽑아내지는 않고 있었으며 그 예산을 소유즈 개량에 전용해서 쓰고 있었다. 그러던 중 미국이 우주왕복선을 뽑아내자 정치인들은 과학자들을 무능하다며 자극했고, 이에 빡쳐버린 과학자들은 부란을 뽑아내는데 성공한다. 받아랏! 공돌이 파워!!
이 두 동영상(#, #)은 부란이 시험발사 되기 직전에 제작된 것으로 부란 제작과정과 발사 직전까지의 과정을 상세히 설명하고 있는데 소련 우주 기술의 위엄을 알 수 있다.
2.2 실용성
부란은 우주왕복선 중 인데버와 함께 가장 늦게 만들어진 만큼 미국의 우주왕복선과 달리 제작 당시 동원할 수 있는 최신 우주기술을 총동원하여 제작되었다. 이 때문에 부란은 적재량이 미국의 우주왕복선보다 많았고 안정성이 뛰어나 기상 상황에 관계 없이 발사가 가능한 전천후 우주왕복선이었다. 무인비행까지 가능하며 실제 첫 비행은 우주비행사 없는 부란 자체만의 오토파일럿으로 실시한 비행으로 206분 동안 지구 한 바퀴를 돌아 성공적으로 바이코누르 공군기지에 안착하였다.
이 우주왕복선 오토파일럿 기능은 지상 관제 센터에서 컴퓨터로 원격 조작한 것인데, 우주선의 원격 조작은 비행기의 원격 조작이나 오토파일럿과는 차원이 다른 극도로 어려운 작업이며[4], 소련이 우주왕복선의 무인 비행에 성공하자 NASA는 경악을 금치 못했다. 결국 NASA도 우주왕복선의 오토파일럿 기술 개발에 착수했지만 끝끝내 성공하지 못했다. 만일 부란이 실제로 활용되었다면 부란의 탑승자는 실제로 부란을 조작하지 않고 운행 상황만 점검하면 되기 때문에 훨씬 비행강도가 적고 안전했을 것이다. 부란은 2010년 미국의 X-37이 재돌입 후 자동 착륙을 하기까지 유일한 자동재돌입 및 착륙 기록을 보유하고 있었다.[5] 작업용 로봇팔도 미국 우주왕복선은 1개밖에 없지만 부란에는 2개가 달려 하나가 고장나거나 파괴되더라도 다른 하나로 작업을 계속할 수 있도록 했다.
부란은 실제 발사체를 제작하기에 앞서 실험기를 많이 만들었으며, 실험기에서 발생한 오류를 실제 발사체에 반영하였다. 이는 발사체를 실험기로 굴리거나 실험기를 이후에 발사체로 개조한 미국과는 매우 대조적인 것이다.
또한 당시 NASA는 우주왕복선이 대기권 진입시 기체 내부의 온도 상승을 막는 기술이 없어서 우주왕복선의 연료가 대기권 진입시에 기체의 온도 상승이나 기체 내 압력 폭증으로 인해 폭발하지 않도록 모든 연료를 우주상에 버리고 대기권에 진입했다. 따라서 미국의 우주왕복선은 활공 비행을 통해 지구로 귀환했고 바람이 심하게 불거나 폭풍이 온다면 우주왕복선의 비행 경로가 틀어져 지정된 지점으로 귀환할 수 없는 심각한 문제점이 있었다.[6] 이 때문에 미국의 우주왕복선은 발사 당일뿐만 아니라 귀환 당일에도 기상이 좋아야 했고, 당연히 발사일을 선정하기가 매우 까다로웠다.[7] 그러나 부란의 경우에는 대기권 진입시에도 기체 내의 압력과 기온을 안정되게 유지하는 기술이 적용되어 우주상에서 연료를 버리지 않고 대기권을 진입하였으며, 대기권 진입 이후에는 제트엔진을 가동하여 목표지점으로 얼마든지 귀환할 수 있었다. 단, 1988년 우주비행을 한 1호기에는 제트엔진이 없었다. 비행 이후 제트엔진을 달았지만 소련이 붕괴되어 처녀 비행이 마지막 비행이 되어 버렸고 유인 비행을 하지 못했다. 제트엔진을 장착한 부란은 전시되었다.
파일:Attachment/buran su 20130820 004651.jpg
부란 양산형의 완성 예상도, 제트엔진 포드가 후미에 보인다.
#### 제트 엔진의 성능 테스트를 위한 비행 시험과 관련된 영상이다.
부란 시스템의 최대 특이점은 연료 탱크를 사용하지 않는다는 것이다. 모양자체는 비슷하지만 미제 우주왕복선의 고체연료 부스터 자리에 달린 부스터도 액체연료 로켓이다. 또 연료탱크 자리에 있는 거대하신 분도 액체연료 로켓. 미국 우주왕복선은 연료탱크의 연료가 하드포인트를 통해 우주선 본체로 들어가 본체에 달린 추진로켓을 작동시키고, 발사를 도와주는 부스터가 고체연료라 중간에 추력을 조절할 방법이 없는 복잡하고 위험한 구조인데 비해 부란은 본체에는 궤도조절용 소형 로켓만이 달려있고 별도의 로켓들, 그것도 추력 조절이 가능한 액체연료 로켓이 쏘아올려주는 구조이기 때문에 훨씬 간단하고 안전하다.
이 부스터와 액체로켓을 합쳐서 에네르기아라고 부른다. 자체 발사가 가능한 페이로드 100톤짜리의 기가 막힌 우주 발사체다. 즉, 우주선과 발사체의 조합에 대한 명명법에 따라 정식 명칭은 부란 - 에네르기아이다. 새턴 V 로켓에 비해 5톤 가량 작아 비록 세계 최고는 달성하지 못했지만 개량형은 무려 120톤급이었다고 한다. 나오지도 않았지만... 현재 러시아산 발사체 중 현역 최고의 페이로드를 자랑하는 프로톤이 겨우 22톤(PROTOM-M 기준)이다.
에네르기아 로켓은 부란 왕복선 발사 1년 전에 우주전투위성 폴류스를 궤도에 올리려다 실패한 적이 있다.[8]
2.3 안습한 말로
1980년대에 개발을 시작, 1988년 시제품이 완성되어 무인우주비행을 성공적으로 마쳤다. 이후 수 차례 대기권 내에서 유인 비행을 마치면서 유인우주비행을 준비했다. 하지만, 챌린저호 폭발 사고라는 악재가 나타나며 우주왕복선이 위험한 물건이라는 여론이 조성되면서 더 이상 투자를 할 수가 없는 상황이 되어 버렸다.
그 결과, 1992년으로 예정돼 있던 유인 시험비행은 결국 취소되고 카자흐스탄의 우주기지에 방치되지만, 1991년에 소련이 해체되면서 누구의 물건도 아닌 어정쩡한 상황이 되어 버렸다. 소유권 자체는 카자흐스탄에 있지만, 먹고살기도 빡센 그 나라에서 그런 걸 만질 배짱이 있을 리가.(...)
파일:Attachment/부란/Antonov An-225 with Buran at Le Bourget 1989 Manteufel-2.png
An-225 위에 타고 있는 부란. 저렇게 한 번 착륙하면 활주로 아작났을 듯 어부바
한편, 부란이 미국과의 우주왕복선 개발 경쟁 과정에서 도출된 산물이기 때문에 불필요한 것들도 개발되었다. 바로 부란을 적재할 수 있는 비행기가 바로 그것이다. An-225라는 비행기는 부란을 적재할 수 있도록 설계되었으며, 세계에서 가장 큰 비행기이기도 하다. 사실 부란은 제트엔진을 장착하여 미국의 우주왕복선과는 달리 자력으로 이착륙이 가능하게 할 예정이었으므로 굳이 An-225에 실어서 수송할 필요가 없다. 제트엔진이 아직 장착되지 않은 1번기의 수송에도 기존에 로켓 부품을 나르던 M-4 폭격기 개조 VM-T 수송기를 사용하는 것이 충분히 가능했는데 굳이 큰 돈을 들여 An-225를 만든 것이다. 이 영상에서 An-225는 바이코누르 우주공항에서 이륙하여 다시 바이코누르 우주공항으로 착륙하는데, 이는 순전히 허세와 과시를 위한 비행이었다.[9](#)
An-225는 오늘날에도 여전히 비행을 하고 있으며, 부란과는 달리 이 녀석은 너무나 요긴하게 잘 써먹고 있다.
2.4 부활 가능성(?)
STS-51-L 사고, 그리고 냉전 종식 이후 미러 우주개발 협력이 본격화하며 어쩌면 오버홀 해서 우주로 날아갈 수도 있다는 소문도 있었지만, 2002년에 시제기 1호가 격납고와 함께 폭발하여 전세계 우주덕들이 피눈물을 흘리게한 사건까지 났다. 사실 사고는 훼이크고 러시아가 그냥 발파해서 묻어버렸다는 흉흉한 소문도 있다.
이러한 주장은 정황상 사실로 볼 여지가 많다. 부란을 보관하던 격납고는 북측동과 남측동 총 2개 동으로 1986년에 건축한 것인데 이 중 북측동은 부란을 조립하는 곳으로, 엄청난 무게의 부란을 격납고 공중에 매달아 둘 정도로 견고한 구조를 갖추고 있었다. 남측동은 소유즈를 생산하기 위한 격납고이며, 지금까지도 사용되고 있다. 그런데 2002년 무너진 것을 보면 북측동과 남측동이 함께 붙어있는데도 북측동만 도려낸 듯이 무너져 버렸고 이는 폭탄에 의한 발파가 아니면 일어나기 힘든 상황이다. 러시아 우주당국은 이 사건이 일어나자 부란의 시체잔해물과 건물의 잔해물을 씯어낸 듯이 치워버려 이러한 주장에 더욱 힘을 실어 주고 있다.
일각에서는 소련 붕괴 이후 우주산업에 대한 지원이 부족하여 건물 관리를 못했기 때문에 발생한 사고라고 보지만,[10] 이는 당시 러시아의 과학기술정책을 보면 그렇지 않다. 당시 러시아는 군사분야를 포함한 모든 과학기술 분야에서 실제 장비를 운용하거나 유지하는 비용은 전액 삭감하더라도 순수 연구분야에 대해서만큼은 다른 분야(교육, 경제)에서 예산을 끌어오는 한이 있어도 소련 수준의 예산을 유지하고 있었다.[11][12]
즉, 바이코누르 우주기지에도 이전 소련시대와 동일한 예산이 배정되고 있었기 때문에 예산 부족으로 인한 격납고 붕괴의 가능성은 극히 낮다.[13]
하지만, 이 붕괴사고 때문에 여러명이 죽고 다친 것을 보면, 음모론은 조금 힘을 잃는다. 뿐만 아니라 모형(목업)이 아닌 실물이 독일로 팔려가 전시중인데, 굳이 러시아가 폭죽쇼를 하며 이를 파괴할 필요는 없었고, 기밀을 유지하기 위해서라면 파괴하기보다는 An-225로 군관할의 플례셰스크 우주기지같은 곳으로 옮겨서 관리해도 되기 때문이다.
여하튼, 부란은 현재 나와 있는 우주왕복선 중에서 가장 진보한 형태이며, 동시에 가장 안전하고 가장 경제적인 형태이다. 최근 들어 러시아에서 우주왕복선을 다시 개발하고 있다는 루머가 나오고 실제로 일본의 우주박람회에 클리퍼라는 6인승 우주왕복선 모형을 출품하면서 러시아의 우주왕복선 개발이 가시화되고 있다. 이 모형의 외관은 부란과 거의 흡사한데, 아마도 부란의 설계를 가져다 썼을 것으로 보인다.
또한 에네르기아 로켓의 부스터로 쓰인 액체로켓(RD-170)은 개량되어 '제니트' 위성발사체로 오늘날도 러시아 연방 우주청이 사용하고 있다. 기존 4개이던 연소실을 2개로 줄인 RD-180이 미국 ULA의 아틀라스 V 로켓의 1단부에 사용되며, 연소실을 1개로 줄인 RD-191을 개조한 것이 바로 나로호의 1단부에 쓰인 엔진이다.
여기에서 부란의 안습한 모습을 볼 수 있다. 처참하다.
2.5 각 모델 상세
모델번호 | 상태 |
OK-GLI | 비행실험기. 현재 독일 슈파이어 기술박물관(Technik Museum Speyer)에 전시중#. [14] |
OK-TVA | 단열, 기계성능 실험기. 실제로 날지는 못함. 모스크바의 고리키 공원에 전시중.(#) |
OK-M | 실험기. 맨 위 사진의 모델로 바이코누르 우주기지 한켠에 짱박혀있음. |
OK-MT | 실험기. 바이코누르 근교의 조립공장 건물에 1.02 프티치카와 같이 버려져 있음.# |
OK-TVI | 실험기. 상세정보 없음. |
OK-KS | 실험기. 모스크바 근교 어딘가에 보관 중으로 추정되었으나, 2010년에 패기넘치는 러시아 기자가 이 실험기를 찾아내었다! |
OK-1.01 | 시제 1호기, 실제로 에네르기아에 실려 비행해 본 유일한 모델. 2002년에 사고(?)로 소실. |
OK-1.02 | 시제 2호기, 97% 정도 완성된 상태로 바이코누르 근교 조립공장 건물에 보관중. 단, 소유권을 가진 국가가 카자흐스탄이라 앞으로 이게 오버홀을 거쳐 날아갈 확률 같은 건 한없이 0%에 수렴함(...) |
OK-2.01 | 3호기, 만들던 중간에 프로젝트 중단으로 고철신세가 될뻔했으나 MAKS 2011에어쇼에 등장하고 그 이후엔 방치중. |
OK-2.02 | 4호기, 만들던 중간에 프로젝트 중단으로 고철신세. |
OK-2.03 | 5호기, 만들던 중간에 프로젝트 중단으로 도로 해체된 것으로 알려져 있음. 사진도 한 장 남은 게 없음. |
- ↑ 근데 이것도, 어느정도 복구한것이다(...)그래서 측면에 검은 타일이 좀더 붙었다, 부란과 최대한 비슷하게 해보려는 의도일지도?
- ↑ 소유즈 발사 비용에서 차지하는 비용의 80% 이상이 연료비용이다.
- ↑ MiG-105가 그 예다. 소련 두번째 우주인 게르만 티토프와 훗날 소유즈 T-18a 탈출 과정에서 중상을 입는 바실리 라자레프가 테스트 파일럿으로 투입되어 미국의 X-20 다이너소어와 달리 델타익을 가졌지만 생기기는 더 SF스럽게 생긴(...) 물건을 만들어냈다. 이 기체의 강렬한 형상을 리프팅바디로 고치고 간지나는 도장을 발라주면 딱 인터스텔라의 레인저가 된다.
- ↑ 그도 그럴 것이 우주 비행에 관련되는 변수와 지상 비행에 관련되는 변수의 양이나 수준은 차원이 다르다.
- ↑ 사실 엄밀하게 따지자면, 자동 재돌입 기능은 부란이 유일하다.
- ↑ 실제로 우주 왕복선이 착륙하는 날에는 지정된 착륙 비행장 인근의 모든 공항에 비상령이 발령되어 우주 왕복선의 비상 착륙에 대비했었다.
- ↑ 실제로 미국의 우주왕복선 중 한 기는 귀환일에 맞춰서 모든 연료를 버렸는데 예상치 못한 폭우로 우주공간에 아무 연료 없이 2일간 머문 바가 있다.
- ↑ 에네르기아 로켓 자체의 결함은 아니고 폴류스 내에 장착된 로켓의 문제로 실패하였다.
- ↑ 이 비행은 사회주의 체제의 비효율성을 보여주는 가장 대표적인 사례이다. 그러나 사실 우주 개발은 극도로 비효율적인 사업이므로 사회주의 체제에서 진행되는 편이 오히려 사업에 대한 효용이나 편익을 고려하지 않고 목적 달성만을 중시하기 때문에 최상의 기술 진보를 가져오기도 한다. 쉽게 이야기해서 상부에서 '이거 만들어!' 하면 돈 생각 안 하고 만들어 낸다는 이야기.
- ↑ 이러한 논리라면 20여년 째 방치중인 부란의 발사시설이 무너지고 액체연료탱크가 터져야 하지만, 2010년 현재 해당 시설에는 녹이 조금 슬어 있을 뿐 멀쩡하다.
- ↑ 그래서 지금도 러시아의 군사 기술력은 특정 분야(ICBM, 지대공 미사일 외)만큼은 미국의 군사 기술력에 뒤지지 않는다.
- ↑ 이러한 정책을 일명 '독트린 94'라고 한다. 새로운 장비를 실제로 뽑아내서 취역을 시키기보다는 한정된 예산을 R&D쪽에 몰빵해서 기술적 우위만은 놓치지 않겠다는 의미이다. 어찌보면 당시 절박한 러시아의 경제 상황에서는 가장 현명한 선택이기도 했다. 이후 2000년의 '독트린 00'으로 새로운 장비 취역에도 예산을 다시 배정하기 시작하면서 이것저것 새로운 떡밥들이 터져나오고 있다.
- ↑ 부란의 개발이 취소된 것은 예산 부족의 이유가 아니라 당시 과학자들의 극렬한 반대(과학자들은 소유즈 빠돍)와 우주왕복선의 위험성에 대한 우려로 인한 것이었다.
- ↑ 우주왕복선 항목의 부란 사진이 이곳에서 찍은 것