오리온 다목적 유인 우주선

파일:Attachment/Constellation01.jpg
컨스텔레이션 계획 당시 오리온의 예상도.
700px
오바마의 재검토 지시 후 설계가 변경된 오리온-MPCV.

1 개요

Orion Multi-Purpose Crew Vehicle
동명의 정신나간 프로젝트와는 전혀 다릅니다.

오래되고 문제가 많은 우주왕복선을 대체할 신형 우주선으로 NASA에서 개발 중인 우주선. 아폴로 계획 이후 처음으로 소행성에 착륙한다는 원대한 프로젝트의 주인공이며, 성공적으로 완성된다면 2030년대 유인화성탐사 계획에도 사용될 예정이다.

해당 우주선의 이름인 오리온은 아폴로 16호의 달 착륙선에서 쓰이기도 했던 이름이다. 오리온 프로젝트가 먼저 떠오르면 지는거다. NASA 우주왕복선 시리즈 중 컬럼비아, 챌린저, 엔데버에 이은 이름 돌려막기(?)의 사례.[1]

2 계획

최초 개발 단계에서는 지구와 국제 우주 정거장 사이의 인원 및 물자 수송 업무 뿐만 아니라, 아버지뻘인 아폴로 우주선처럼 달 탐사 컨스텔레이션 계획에도 쓰일 예정이었지만, 개발 일정은 계속 늦어지고 비용은 늘어나서 버락 오바마 대통령이 컨스텔레이션 계획 전면 재검토 지시를 내려버렸다.

오바마의 재검토 지시에 따라 오리온 우주선은 설계가 수정되어 탑승 인원수를 4명으로 감소시킨 후로 개발은 대체로 순조로운 편이나, 귀환 시 아폴로 우주선처럼 바다에 착수한다는 개념이 발목을 잡고 있다고, 아폴로 계획이 종료된 후 40년이 흐르면서, 우주왕복선의 활주로 착륙에만 너무 익숙해진 NASA가 '착수'에 대한 노하우를 많이 잃어버려 처음부터 다시 노하우를 쌓아가는 것이 어려운 점이라고 전한다. 이 부분에 관해서는 대기권 진입 항목 참고.

정식 명칭은 오리온-MPCV(multi-purpose crew vehicle)로 변경되었고, 기계선은 새로 개발하지 않고 현재 유럽우주기구(ESA)에서 ISS에 물자 보급용으로 사용하는 무인보급선 ATV를 개량하여 기계선으로 사용하는 것으로 변경. 2014년 첫 시험비행을 성공적으로 마쳤으며, 제대로 된 첫 임무는 2017년에 실시할 예정이다. 다만 스페이스X보잉이 개발하는 차세대 ISS 택시(?) 드래곤 V2, CST-100의 첫 비행보다 늦어질 가능성이 높다. 이 상용 유인 우주선 프로그램은 2015년 7월에 2년 후 테스트 비행을 뛸 우주비행사까지 발표한 상황.

2015년 12월 28일 YTN에서 NASA를 취재하여 오리온 우주선의 개발 진척도에 대한 보도를 내보냈다.

3 구성

기본 개념은 40년 전의 아폴로 우주선의 기본 개념인 1회용 캡슐형 우주선으로, 사람이 타는 사령선과 산소, 연료, 각종 물자를 탑재한 기계선이 묶여서 하나의 우주선이 된다. 디자인도 태양 전지판 2매가 추가된 것 외에는 아폴로 우주선과 거의 똑같다.
하지만 탑승 인원수는 우주왕복선과 똑같이 6~7명으로 해야 한다는 요구조건 때문에 크기가 아폴로 우주선의 2배로 커져 버려서(아폴로는 3인승) 개발에 여러가지 어려움을 겪고 있다. 그래서 탑승 인원수도 4인으로 줄이고, 기계선도 ESA에 아웃소싱하게 되었다.
다만 무게의 경우 12톤정도가 17톤 언저리로 5톤밖에 안늘어났지만 내부공간은 4.5배가 되었다.
주 엔진의 경우 우주왕복선에 쓰였던 Orbiter Maneuvering System(OMS)를 사용한다.

이외에 오리온과 함께 도킹하여 쓸 보급선들도 연구 중이지만 아예 새것을 만드는 오리온과 달리 미션 프로파일에 따라 기존 ISS의 모듈들을 적절히 개량하고 조합하여 쓰는 방안이 유력하기 때문에 NASA는 2010년대 기준으로는 오리온과 SLS 개발에만 몰두하고 있다. 오리온의 첫 유인 미션인 2020년대 초반 EM-2가 성공한 뒤에나 여러가지 조합을 구체화할 전망.

4 발사

4.1 시험 비행

파일:/system/photos/2014/12/6/1134555/article.jpg

2014년 12월 4일 오전 7시(미국 동부시), 무인 시험 발사가 예정되어 있었으나. 델타 Ⅳ 헤비 로켓의 이상으로 2시간 반 가량 지연되다 결국 24시간 뒤로 미뤄졌다. 12월 5일 오전 7시 4분(미국 동부시), 델타 Ⅳ 헤비에 실려 발사에 성공, 4시간 24분에 걸쳐 밴 앨런 대를 넘나드는 시험 비행을 진행한 뒤 오전 11시 29분 태평양 해상에 착륙하였으며, 샌 안토니오급 USS 앵커리지가 회수하였다. 참고로 델타로 쏜 이유는, SLS에서 천이궤도 형성에 쓰일 2단 로켓 ICPS(Interim Cryogenic Propulsion Stage)가 ULA에서 이전부터 신명나게 쏴제끼는 델타 IV 시리즈에 쓰이는 DCSS(Delta Cryogenic Second Stage)를 손질한 것이기 때문이다.

위의 그림과 달리 단열재를 덧씌우지 않고 검정색으로 냅뒀다.

이 때의 발사 영상은 마션에서도 살짝 우려먹기 등장했다. 아레스 우주인들이 지구 떠날 때는 아무래도 겁나 비쌀 것만 같은 SLS 대신 델타로 쏘는듯.
  1. 컬럼비아는 아폴로 11호 사령선, 챌린저는 아폴로 17호 달 착륙선, 엔데버는 아폴로 15호 사령선의 이름이었다.