에이전시스 에어로스페이스, 파이어플라이 블루 고스트 지원 위한 RAC-1 달 테스트 시설 발사

달 토양(레골리스) 부착 특성 연구 위한 RAC-1 플랫폼, 블루 고스트 착륙선 탑재로 달 표면 도달

제목이 관심을 끌었다면 설명을 위해 기다려야 합니다. 약속하지만 설명이 있습니다. 하지만 먼저 이야기를 들려드리게 해주세요.

여정의 시작: 2019년 나사 계약

2025년 1월 15일 이른 아침, 레골리스 부착 특성화-1(RAC-1) 테스트 시설이 아름답게 맑은 플로리다 밤하늘로 발사되었습니다. RAC의 목적지인 달이 하늘에서 따뜻하게 빛나고 있었습니다. 케이프 커내버럴 발사 단지 39A의 포효와 함께 리프트오프가 몇 초 전 시작되었습니다. 아이러니하게도 이곳은 최초로 인간을 달에 보냈던 동일한 발사대입니다. 하지만 여정은 여기서 시작되지 않았습니다. 5년 반 전으로 거슬러 올라갑니다.

2019년 11월, 알파 스페이스(현재 에이전시스 에어로스페이스)는 나사 마셜 우주비행센터로부터 달 레골리스가 현대 소재에 부착되는 것에 대한 이해를 확장할 플랫폼을 설계하고 제작하는 계약을 체결했습니다. 달 레골리스는 달 표면을 덮고 있는 먼지, 토양, 부서진 암석입니다. 수천 년간의 운석 폭격과 복사 풍화 효과의 결과입니다.

레골리스의 위험성과 연구 필요성

레골리스는 날카롭고 마모성이 있어 향후 유인 달 임무에 무수한 잠재적 문제를 야기합니다. 또한 달의 대기 부족으로 착륙 추력기가 초속 2km까지 속도로 느슨한 레골리스 깃털을 일으켜 접근하는 차량과 주변 인프라를 손상시킬 수 있습니다. 나사는 레골리스가 다양한 소재와 어떻게 상호작용하는지 더 잘 이해하길 원했습니다. 이는 향후 달 임무의 소재 선정을 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.

달 표면 테스트 플랫폼: RAC-1

에이전시스 에어로스페이스의 RAC-1은 레골리스와 다양한 소재 간 상호작용을 더 잘 이해하려는 열망에서 탄생했습니다. 아이디어는 단순했습니다: 착륙 시나 착륙 후 다른 착륙선 실험이 달 표면과 상호작용할 때 레골리스가 교란될 때 다양한 소재를 노출시키는 달 표면 테스트 플랫폼을 만듭니다. 착륙 후 주기적으로 소재 샘플을 촬영해 교란된 레골리스가 노출된 소재 샘플에 부착되는지 확인합니다. 그런 다음 임무 후 사진을 평가해 임무 전반에 걸쳐 노출된 소재와의 레골리스 상호작용을 이해합니다.

이 요구사항의 결과는 각각 15개 소재 샘플을 포함하는 두 개의 동일한 샘플 휠을 가진 RAC 테스트 플랫폼이었습니다. 이 샘플들은 나사, 산업계, 학계에서 나왔습니다. 첫 번째 샘플 휠인 휠 A는 임무 전체 동안 샘플을 노출시켰고, 휠 B는 슬라이딩 커버를 통해 착륙 후 샘플을 노출시켰습니다. 이는 파괴적인 착륙 깃털에 노출된 샘플과 착륙 중 보호된 샘플 간의 비교를 나사 과학자들에게 제공했습니다.

휠들은 대략 큰 신발 상자 크기의 구조물에 장착되었습니다. 구조물에는 휠 회전과 카메라를 전원 공급하고 제어하는 전자장치가 들어있습니다. 24시간마다 휠을 회전시켜 각 샘플을 카메라 세트 아래에 배치함으로써 샘플 이미지를 촬영했습니다. 이는 옛날 뷰마스터(View Master)와 유사합니다. 전체 RAC-1 조립체는 28파운드(약 12.7kg) 미만이었습니다. RAC-1은 2024년 초 파이어플라이 블루 고스트 착륙선 측면에 장착되어 달 표면에서 약 30인치 높이에 위치해 소재들이 교란된 레골리스에 노출되도록 했습니다.

임무 성공: 달 착륙 및 운영

발사 46일 후인 2025년 3월 2일, 블루 고스트 미션 1이 달 표면에 성공적으로 착륙했습니다. RAC-1 운영은 착륙 5시간 후 시작되었습니다. 소재 샘플 사진이 시간이 지남에 따라 주기적으로 촬영되어 다른 소재 샘플에 대한 레골리스 부착을 평가했습니다. 임무는 한 달 낮(지구 14일에 해당) 동안 지속되었습니다.

모든 소재 샘플 이미지는 텍사스 휴스턴의 에이전시스 에어로스페이스 페이로드 운영 통제 센터로 캡처되어 전송되었습니다. 소재 샘플 이미지는 현재 평가 중이며, 5월 말에 최종 보고서가 예상됩니다. 이 임무는 에이전시스 에어로스페이스 RAC-1 팀뿐만 아니라 파이어플라이, 스페이스X, 블루 고스트 미션 1에 탑재된 다른 9개 실험에도 큰 성공이었습니다.

상업 우주 시대의 새벽

RAC-1은 나사가 상업 우주항공 산업을 육성하는 많은 성공적인 사례 중 하나입니다. 에이전시스 에어로스페이스가 개발한 RAC-1은 상업 달 페이로드 서비스(CLPS) 프로그램을 통해 파이어플라이 블루 고스트 미션 1 착륙선에 탑재되어 스페이스X 발사체로 발사되었습니다. 이들은 모두 달에서 실험을 성공적으로 전달하고 운영한 상업 우주항공 회사들입니다. 55년 전에는 이것이 주로 나사에 의해 수행되었을 것입니다. CLPS 같은 프로그램을 통한 나사의 달 복귀 목표는 상업 파트너십이 진보의 횃불을 들고 그러한 노력에 필요한 최첨단 기술들을 가능하게 하도록 하고 있습니다. 이는 항공우주 역사에서 새로운 상업 시대의 여명입니다.

제목의 비하인드 스토리

이제 이 이야기의 제목으로... RAC 수석연구원으로서 저는 RAC에 대해 많은 프레젠테이션을 해야 했습니다. 청중은 고도로 경험 많은 엔지니어부터 초등학생까지 다양합니다. 짐작하시겠지만, 아이들이 항상 가장 기억에 남는 말을 합니다. 조카의 4학년 수업에 프레젠테이션을 하면서 레골리스가 무엇인지 설명하는 방법을 찾아야 했습니다. 아이들을 참여시키기 위해 달이 무엇으로 만들어졌는지 아느냐고 물었습니다. 조카가 가장 먼저 나서서 "누나 달은 치즈로 만들어졌어요"라고 말했습니다. 돌이켜보면 그 말에 대비했어야 했는데 준비가 안 되어 있었습니다. 어찌어찌 레골리스가 무엇인지 설명으로 돌아가 아이들에게 집에 가서 부모님께 레골리스에 대해 가르치라고 말했습니다. 몇 달 후 파이어플라이의 블루 고스트 달 착륙선이 마레 크리시움에 성공적으로 착륙한 후 달 일출 이미지가 게시되었습니다. 조카에게 보냈습니다. 뭐라고 했을까요?

이 기사는 맷 카터(Matt Carter), 레골리스 부착 특성화-1(RAC-1) 테스트 플랫폼 수석연구원, 에이전시스 에어로스페이스(휴스턴, TX)가 작성했습니다. 자세한 정보는 여기에서 확인하세요.

트랜스크립트 요약

RAC의 달 방문 목적은 환경을 더 잘 이해하는 것입니다. 우주비행사들이 장기간 거기서 살 것이고 다른 인간들도 그럴 것입니다. 그래서 오래 지속되고 장기적으로 안전한 올바른 소재를 얻는 것이 중요합니다. 안녕하세요, 저는 데니스 해리스입니다. 마셜 우주비행센터 헌츠빌에 기반한 레골리스 부착 특성화 프로젝트 달 페이로드 매니저입니다. RAC는 달 표면 먼지에 다양한 소재가 어떻게 반응하는지 보는 기기입니다. 두 개의 휠, 각각 15개 샘플. 샘플들은 다양한 소재로 만들어졌습니다. 일부는 우주선 소재, 일부는 알루미늄, 일부는 유리, 일부는 우주복 소재일 수 있습니다. 그들이 결정하려는 것은 먼지가 어떻게 달라붙는지입니다. RAC의 과학은 먼지가 실제로 무엇을 하는지, 표면 작업을 위해 어떤 소재가 최적인지, 아르테미스 우주비행사들과 미래에 그곳에 착륙하고자 하는 모든 우주선을 위해 장기적인 관점을 얻는 것입니다. 먼지는 문제가 될 수 있습니다. 암석 샘플들은 나사와 대중 간의 좋은 협력입니다. 일부 샘플은 나사 센터에서, 일부는 민간 산업에서 왔습니다. 상업 달 페이로드 서비스. 나사와 미국 기업들이 함께 일합니다.