1 Space Launch System
현재 계획된 SLS 패밀리의 레이아웃. 블록 1에 제대로 된 2단부를 결합하면 블록1B, 여기에 고체부스터를 업그레이드하면 블록2.
SLS 블록 1의 초기 계획안. 새턴V와 비슷한 도색임을 볼 수 있는데, 사실 액체수소 연료를 사용하는 극저온 로켓으로서는 불가능한 도색이었다. 그럼에도 불구하고 저런 도색을 공개한 건 SLS 개발계획 이전에 좌초된 아레스V와의 차별성 강조(아레스V 엎었다면서 왜 똑같은 걸 만들어? 하는 소리를 들으면 안되니까)와 함께 미국인들에게 새턴V의 향수를 자극하려는 것 아니었을지...
우주왕복선, 델타IV 등 지상에서부터 액체수소를 사용하는 극저온 로켓은 모두 위의 이미지같은 Cryogenic Orange 발포단열제를 사용한다.
| 제작국가 | 미국 |
| 발사 단가 | 30억 달러(연구비, 유지비 포함 1회당) |
| 직경 | 8.4m |
| 발사체 | 2단 |
| LEO[1] 수송량 | 80~130t |
| 개발상태 | 개발중 |
| 발사장 | 케네디 우주센터 LC-39B[2] |
| 최초 발사 | 2017년 12월 17일 (예정) |
| 출력 | 16,113.6kN |
| 총출력 | 31,027.2kN |
| 비추력 | 269초 (2.64km/s까지) |
| 점화시간 | 123초 |
미국 우주왕복선에서 기원된 대형 우주 발사체이다. NASA가 개발했으며, 컨스텔레이션 계획의 취소에 이어서 시작된 프로젝트이다.
컨스텔레이션 계획의 발사체인 아레스 1, 아레스 V와 마찬가지로 우주왕복선의 설계와 부품을 상당부분 적용하는 왕복선파생발사체SDLV인데, SLS 블록 I 기준으로 고체로켓부스터는 왕복선의 네 칸짜리 고체로켓을 한 칸 더 늘린 것, 1단의 연료탱크는 왕복선의 주황색 연료탱크의 설계를 개량한 것, 1단의 주엔진은 왕복선의 주엔진 중 남아있는 것! 하드웨어는 거의 우주왕복선의 부활이라 할 수 있다.
SLS의 개발은 블록 단계로 점차적으로 이루어지는데, 현재 개발중인 것은 고체부스터와 1단으로 구성되는 블록 1이고, 여기에 2단을 포함하는 블록 1B, 고체부스터를 신형으로 교체(3가지 후보가 있는데, 그 중 하나인 Pryos 부스터는 새턴V에 사용되었던 F-1엔진(!)을 최신기술로 복각할 예정으로 관심의 대상이 되었다. F-1 엔진 항목에서 레이저 스캔과 3D프린터를 이용한 최신기술 설계...운운 하는 것이 바로 이 부스터다.)하고 상단부를 확대하는 블록 2, 몇가지 개량을 더하고 페이로드 페어링을 10m급으로 확대하는 블록 2B 순이다. 1단만으로 구성[3]되는 블록 1에서 이미 지구 저궤도에 70톤의 페이로드를 올릴 수 있는 능력이고, 블록 2B까지 개발되면 100톤 이상의 페이로드를 올릴 수 있으리라 기대된다. 참고로 2015년 현재 사용중인 로켓 중 가장 강력한 로켓이자 ICPS의 원형인 DCSS를 쓰는 델타 IV 헤비는 지구 저궤도에 20톤 가량을 올릴 수 있다.
사실 아레스 I과 아레스 V 두 발사체로 지구 저궤도부터 지구 외 궤도까지 모두 커버하려고 한 컨스텔레이션 계획에 비해, SLS는 단일 발사체로 지구 외 궤도에만 집중하려는 계획이다. 지구 저궤도 임무는 스페이스X 등 민간업체에 위탁한다. 미래의 SLS 미션 프로필을 보면 지구 저궤도에서 랑데뷰하지 않고 않고 달궤도 등으로 직행하는 것을 볼 수 있는데, 실제로 SLS는 너무 무거운 탓에 보통 로켓처럼 지구 저궤도에 주차궤도 형성하려다간 가속할 시간이 충분하지 않아서 궤도형성 못한다(...). EM-1만 해도 오리온과 ICPS를 1800(180이 아니다!)km x -35km 궤도에 쏘아올린 뒤 원형화한다. 물론 이건 거대한 SLS 1단을 다시 재돌입시키기 위해 저점을 일부러 낮게 설정하느라 고점이 높아진 것이지만.
여담으로 SLS는 Space Launch System의 약자이다. 말 그대로 우주 발사체(...) 그다지 좋지 않은 NASA의 작명센스가 드러난다. 예를 들어, 소련은 자신들의 우주왕복선에다가 '눈보라'이라는 뜻을 가진 부란(Буран)이라는 이름을 지어줬지만, 미국은 그냥 Space shuttle, 말 그대로 우주왕복선이라 불러주고 끝. [4]심지어 우주왕복선 메인 엔진의 이름은 SSME(Space Shuttle Main Engine), 진짜로 '우주왕복선 메인 엔진'의 약자이고, 우주왕복선 양 옆에 달리는 고체 부스터의 이름은 SRB(Solid Rocket Booster), '고체 로켓 부스터'의 약자이다!
그래도 VLSI같은 것들보단 훨 낫다...
2010년대 중반 현재 예정된 페이로드로는 오리온 다목적 유인 우주선만이 확정되어 있고, 이외 유력한 미션으로는 유로파 클리퍼[5], 우라누스 오비터&프로브[6] 등이 있다. 유로파, 천왕성 탐사선은 2010년대에는 막 제작을 시작한 탐사선들이고 빨라야 2020년대는 되어야 발사가 가능할 물건들. 특히 유로파 클리퍼의 경우 NASA JPL을 비롯한 많은 과학자들이 안달이 난 미션인데, 2016년 8월의 차기 회계년도 예산 삭감 기사에 따르면 오비터와 착륙선을 모두 포함한 패키지가 SLS 블록 1B로 굳혀지는 모양. 일부에서는 억지로라도 오비터와 착륙선을 따로따로 쏘자는 절충안도 나오지만 이건 이것대로 문제다.
아틀라스 V 551이나 델타 IV 헤비, 그리고 곧 있으면 데뷔하는 팰컨 헤비 등 기존의 아담한(그러나 현시점에선 가장 강력한) 로켓을 사용한 경우 목성 밖으로 가기 위해선 여러 번에 걸친 Fly-By 기동으로 속도를 최대한 끌어모을 필요가 있었지만 SLS를 쓰면 쿨하게 직행이 가능하며[7], 이는 시간적/편의적으로 엄청난 이점이다. 외행성에 탐사선을 보내는 건 미사일을 총알로 맞추는 것이나 마찬가지인데, 여러 번 Fly-By를 한다는건 미사일을 총알로 맞춰서 튕겨나온 총알로 다른 미사일을 다시 한 번 맞추고 최종적으로 목표하는 미사일을 맞춘다(...)는 소리이니 난이도는 상상도 못할 정도로 높은 것이 당연지사.
그런데 2016년 9월 27일 스페이스X의 엘론 머스크가 LEO 페이로드 300톤, 재사용 포기하면 550톤에 화성까지 100톤의 페이로드를 수송할 수 있는 괴물 로켓 Interplanetary Transport System을 제작하고 이걸로 아예 우주여객선을 태양계 외행성까지 보낼 것임을 발표해서 SLS에 강펀치를 먹였다. 청사진을 보면 모든 부분이 실현되지는 못할지언정 SLS에 맞먹거나 능가하는 초중량급 발사체와 여객선급 우주선이 재활용 가능한 버전으로 나올 것임은 분명하며 스페이스X가 그간 세간의 전망을 깨부수고 온갖 공상적인 일을 현실에서 일궈냈던 전례가 있기에 NASA는 졸지에 스페이스 레이스를 자국 기업과 치르게 되었다(...) 일단 SLS는 유로파 탐사선, 오리온이라는 확정된 페이로드와 2018년 9월의 EM-1 발사 일정, 소행성 리다이렉트 및 유인 탐사까지의 계획이 단계적으로 확정[8]되어 차근차근 연구가 진행되고 있다는 강점이 있지만, 재활용 vs 일회용이라는 핸디캡은 ITS의 재활용시 스펙 다운그레이드를 감안하더라도 가격경쟁면에서 도저히 승부가 안된다. 일단 SLS는 중기계획까지의 프로그램 유지[9]만 놓고보면 버텨낼지 몰라도, 일회용 셔틀과 다름없는 어처구니없는 가성비를 타개할 방도를 찾기도 전에 이런 헤드샷을 맞았으니 화성 탐사라는 원대한 야망이 정말 실현될지는 몹시 불투명해졌다. ITS의 개발이 급속도로 진척되면 소행성 미션 이전에 의회의 철퇴를 맞을 걱정을 해야 할 판.
1.1 비판
- SLS에 대한 비판은 오리온과도 겹치는 부분이 많으니 참고하자.
일각에서는 이렇게 큰 로켓을 만들 필요가 없다는 비판이 강한데, 작고 효율적인 로켓을 여러 대 쏘는 것이 더 합리적이며, 이런 초거대로켓은 민간기업이 절대 쫓아올 수 없는 영역에 NASA의 독점적인 존재의의를 확립하려는 시도일 뿐 재정적인 측면에선 예산먹는 하마가 될 것이라는 주장이다. 대충 2030년대 까지 20년간 총 20번 발사하는 총비용이 600억 달러, 한번에 30억 달러라는 정신이 아득해지는 미친 가격표이다. 600억 중 개발비와 시설비는 130억 달러. 러시아는 헤라클레스 같은 무지막지한 것도 만들려고 했었는데 이 정도는 양반 아닌가
NASA 내부에서도 "어떻게 써먹을지도 정해지지 않았고 아직은 필요없는 로켓"이며 화성유인탐사의 세부 계획이 아직 확정되지도 않은 지금 이런 대형 로켓을 개발하는 것은 마치 "말 앞에 마차를 다는 격"이라며 비판의 소리가 높다. 하지만 NASA의 예산을 쥐고있는 미국의회에서 자기 주에 있는 우주산업업체들의 고용을 늘리기위해 나사의 요구액수보다 더 많은 예산을 퍼주고 있다.(!)[10]
또 워낙 크고 아름다운 가격표 덕에 한정된 NASA의 예산으로는 너무 비싸서 용도가 극히 제한된다는 문제가 있다. 현재로는 2018년 시험발사 1회의 계획 외에는 이 로켓을 이용하는 것이 확정된 프로젝트는 없다. 두번 째는 빨라야 2020년대 초반. 한마디로 개발되어도 너무 비싸서 거의 못써먹는 물건이 될 가능성이 높다.(...) 대충 비용 견적이 나왔는데 저위에 있는 5억 달라(2012년) 는 택도 없고 책임자 말로는 일 년에 한 번 정도 쏘는 정도면 연간 20억 달라 정도의 유지비 정도를 희망목표로 한다고. 비싸서 프로젝트 총 예산이 대충 50억 달라 이하의 프로젝트는 SLS를 이용할 꿈도 꾸지 말아야 하는데 이정도 예산되는 프로젝트는 현재론 20년째 죽을 쑤고 있는 제임스 웹 우주 망원경 정도 밖에 없다. 승용차 100대분 무게의 화물을 한꺼번에 우주에 쏠 일이 그리 흔하겠는가? 참고로 스페이스 셔틀은 대충 1년에 6-7번 정도 쏘고 연간 36억 달라 정도 들었다. 셔틀의 1회 수송량은 대충 24톤. 그러니 연간 수송량이나 단가로도 셔틀보다 크게 나을 거 없다. 이럴거면 삐까뻔쩍한 오비터 하나 더 뽑지 그러셨어요...
또 이 로켓 개발에 밀려 화성탐사계획에 필수적인 여러 우주기술 연구 예산은 크게 줄어들고 있다. 이를 두고 "농부가 내년에 심을 씨앗을 먹어치우는 격"이라며 나사의 미래를 걱정하는 소리가 높다. 2013년 사임한 로리 가버 NASA 부국장은 SLS고 마스 2020[11]이고 싹 치워버리고 신기술이나 연구해라 ㅉㅉ 반세기 묵은 로켓이나 또 쏘고[12] 큐리오시티나 또 보낼거냐는 일침을 놓기도 했다.[13]
이에 대해 옹호론자들은 지구 외 궤도로 수십톤의 페이로드를 한번에 쏘아보낼 수 있는 능력은 미래 우주탐사에 필수적이며, SLS의 거대한 체급에서 확보되는 광활한 페이로드 탑재공간(버스 9대를 한번에 실을 수 있다...)은 작은 로켓 여러 대로는 결코 따라잡을 수 없는 장점이라고 주장한다. 일단 NASA 수뇌부의 의견다툼은 찰스 볼든 국장이 최대한 SLS 실드질에 나서고 다른 엔지니어나 원로들이 우려를 표하는 편[14]인데, SLS 까들의 주장은 거칠게 말해 로켓 연구 더 이상은 naver다. 얼핏 들으면 이뭐병스럽게 들리겠지만, 지구 탈출할 로켓은 차라리 민간 업체들이 씐나게 뚝딱거리고 쏴제끼는거 많으니 적당히 빌려쓰고 NASA는 우주에 나가면 뭘 어떻게 할지나 연구하라는 말이다. 물론 SLS빠들의 주장은 NASA가 총대 메고 여러가지를 해보며 후발주자들을 독려해야 한다는 말인데... 양쪽 다 일리있는 주장이라 판단은 알아서. 다만 중요한 것은, NASA의 이러한 행보는 단순히 우주개발의 항로를 넘어 미국의 정치지형, NASA의 로망을 보며 미뽕을 들이키는 미국인들의 감성에 기인한 정권 향배에도 큰 영향을 주고받는다는 점이다.
주의할 것은, SLS까들이 무조건 로켓을 만들지 말자고 하는 것은 아니다. SLS가 '화성 탐사'를 상징하는 로켓으로 이미지가 굳어져서 그렇지, SLS를 지지하더라도 앞마당 건너뛰고 스타팅 멀티부터![15]라는 것에 회의를 표하는 이들 또한 적지 않다. 아폴로 때 달에 가는 것도 전미가 광폭행보를 보이며 겨우겨우 이뤄낸건데 미국은 셔틀 시대 막바지 이후로 그렇게까지 심하게 우주뽕을 들이키지는 않는다. 그래서 달 가서 월면기지 만들고 화성도 가자는 프로젝트가 좌초하고 말았는데 2030년대 화성에 간다는 말을 달도 가보지 않고 그렇게 쉽게 해도 되냐는 것.
2016년 4월에는 상원에서 2016-17 회계년도 SLS와 오리온의 예산을 만들어주느라 다른 프로그램들의 허리띠를 졸라맸다. 이에 SLS까들은 그간 제일 많이 쳐먹으면서도 발전이 없었다, 상용 우주선 프로그램의 예산을 뺏어먹으며 푸짜르의 독재에 이바지했다(...)[16]는 야유를 보내는 중.[17] 2016년 미국 대통령 선거의 향배가 어떻게 될지에 따라 운명이 갈릴 공산이 크다.[18] NASA의 로망은 테드 크루즈가 당선되는 것이겠지만 현실은 시궁창.
어쨌든 NASA는 갈팡질팡하지만 제작사들은 일을 잘 하고 있다. 셔틀 시절부터 부스터를 만들어온 오비털 ATK는 전직 우주인들을 대거 스카우트하여 개발을 진행하고 있으며 그 결과 2015년 3월 유타에서 STS-1의 부스터 부품을 재활용한 풀 스케일 부스터로 지상 시험을 진행했고 2016년 6월 28일 2차 테스트를 진행했다. SLS 버전 RS-25 메인엔진도 셔틀 시절부터 충분히 검증을 거친 것이지만 계속된 연소 시험에서도 성공적인 성능을 입증하고 있다. 2018년 EM-1 발사가 머지 않았다.
2 메르세데스-벤츠 SLS AMG
문서 참조.
3 SLS 중공업
문서 참조.- ↑ 지구 저궤도
- ↑ 역사와 전통으로 따지면 아폴로 시절부터 써먹고 달에 사람을 보냈던 39A에 비할 바가 못되지만, 컨스텔레이션 계획 발사체 아레스 I을 테스트했던 곳이 여기다보니 그냥 39B에서 SDLV 리모델링을 진행했다. 39A는 팰컨 헤비용으로 스페이스X에 임대.
- ↑ 2017년 예정된 임무인 EM-1 영상을 보았다면 ICPS가 2단 아니냐고 착각할 수 있는데,오리온 MPCV와 ICPS는 둘 다 페이로드다. ICPS는 지구 저궤도에서 달까지 천이궤도를 만드는 역할이다.
이거 뭐야 SSTO잖아 - ↑ 개별 우주왕복선에는 컬럼비아, 챌린저, 디스커버리, 인데버 등등의 탐험선 명칭을 붙여주긴 했다.
하지만 이것도 따지고보면 우려먹기잖아? - ↑ 정식 명칭은 Europa Multiple-Flyby Mission. 목성의 유로파를 탐사하는 프로그램으로, 기본적으로는 목성 주변을 돌면서 유로파에다 여러번 플라이바이를 진행하는 미션이지만 착륙을 해야 한다는 주장이 여기저기서 터져나오고 있는데 이 경우 SLS 사용은 확정적이다.
- ↑ 말 그대로 천왕성으로 보내는 탐사선.
- ↑ 주노(탐사선)의 플라이바이 여정을 보면 눈물이 앞을 가리는 6년의 항해를 해야 하지만, 주노가 6년이나 걸려 도착하고 유로파 클리퍼가 앞둔 이 길을 SLS 블록 1B로 쏜다면 지구 스윙바이 따위 필요도 없이 다이렉트로 3년 안에 주파할 수 있다.
- ↑ 2019년에 타겟 소행성을 확정하고, 소행성을 달 주회 역방향 궤도로 옮겨놓는 이온엔진 탐사선이 2021년경 발사된 뒤, 2020년대 중반 달 궤도에 옮겨다놓은 소행성에 유인 탐사선을 보낸다. 그때 가져온 샘플은 2023년 OSIRIS-REx가 가져온 샘플과 함께 연구. 이 과정에서 소행성 리다이렉트용 무인 탐사선을 뭘로 쏘느냐가 또 문제인데, SLS를 아낄 경우 델타 IV 헤비 내지는 팰컨 헤비(!)가 유력하다.
- ↑ 다시말해, NASA가 안그래도 경직된 정부기관식 일처리로 화성 가기 전에 이것저것 해보느라(...) 화성에만 집중할 수가 없어서 ITS와의 경쟁이 붙을 경우 필연적으로 밀릴 수밖에 없다는 분석도 가능하다. 이익을 생각하기 전에 이것저것 해봐야 하는 정부기관과 이익에만 집중할 수 있는 민간기업의 본질적 차이를 어떻게 극복하겠는가? 이런 취지에서 SLS까 겸 상용우주선빠들의 로켓 개발을 전면 백지화하고 우주에서 진행할 '연구'에만 집중하라는 주장이 힘을 얻고 있다.
- ↑ 대표적인 인물이 앨라배마주 연방 상원의원 리처드 셸비(Richard Shelby, 공화당)로, 상용 우주인 프로그램의 열렬한 까(...)이자 SLS빠로서 자기 동네의 마셜 우주비행센터에 엄청난 지원을 퍼붓고 있다. 컨스텔레이션 계획 폐지 때도 오바마에게 일침을 날린 NASA빠이며, 엘론 머스크에게 하도 어그로를 끌어서인지 몰라 뭐야 쟤 이상해라고 머스크가 푸념하기도 했다. 2016년 공화당 대통령 후보 경선에서는 도널드 트럼프 지지를 표명했다.
- ↑ 큐리오시티 다음의 차세대 로버 프로그램으로 계획되었으나 SLS와 비슷한 비판을 받고 있다.
- ↑ SLS의 기본 파트는 결국 SSME의 재탕이고 부스터 또한 셔틀 부스터의 확장팩이니 틀린 말은 아니다.
- ↑ 참고로 로리 가버는 2008년 오바마 당선인의 인수위에 참여하기 이전 힐러리 클린턴 캠프에서 우주개발 자문으로 활약했던 사람이자 우주개발 민영화 성애자(...)라 할 수 있는 사람으로, 미르 재돌입 이전 민간 우주여행 사업에 참여하여 훈련을 받기도 했으나 당시 NASA 국장을 비롯한 정치인들의 "소유즈를 통한 우주여행=종러=매국노"(...) 논란으로 인해 펀딩이 끊겨 우주여행이 좌절된 인물이다. 이력만 보더라도 민간의 우주진출에 방해가 되는 미뽕 한사발 거하게 끼얹은 SLS를 좋아할리가 없는 인물. 힐러리 클린턴의 집권이 점쳐지는 가운데 귀추가 주목된다.
- ↑ 2016년 3월에는 크리스 크래프트(아는 사람은 알겠지만 제미니/아폴로/셔틀 시절 관제실장, 존슨 우주센터장을 지낸 유인 우주프로그램의 총괄 실무자였다.)가 SLS가 NASA를 잡아먹는다고 일갈했는데 볼든 국장이 이에 대해 "요새 NASA가 옛날 NASA랑 같은 줄 아냐"라는 투로 응수하기도 했다.
- ↑ 본 위키 컨스텔레이션 계획 항목에 있는 드립이다(...)
- ↑ 상용 우주선 프로그램의 1차 목표가 소유즈 안 빌려도 되게끔 하는 것이다. 로스코스모스에게 소유즈 한 좌석에 7천만불씩 쥐어주는데 NASA나 의원님들이나 고민이 많다. 다만 의원님들은 같은 이유로 아틀라스처럼 로씨야제 엔진 쓰는 로켓들도 치워버리라고 까는 편.
- ↑ 웃긴 것은 2000년대 초반이나 그 이전 미르, ISS 공동 사업의 초창기에는 오히려 이런 민간우주기업들이 매국노 소리를 들었다.
- ↑ 다만 마냥 공화당이 SLS빠, 민주당이 SLS까라고 읽으면 절대 안된다. 양당 내에서도 SLS에 대한 호불호는 심하게 갈리는 편이다. 나름 우주인 출신(?)인 빌 넬슨 상원의원(플로리다, 민주당)이나 휴스턴에서 성장한 테드 크루즈(그 대선후보 맞다!) 같은 이들은 NASA와 SLS에게 지지를 보내는 편이지만, 반대로 열렬한 공화당 지지자인 버즈 올드린은 스페이스X 팰컨 헤비를 극찬하며 SLS 무용론을 주장하였다.