버진 갤럭틱 Virgin Galactic의 우주 관광 방식

Virgin Galactic의 작동 원리
게시자 : Craig Freudenrich, Ph.D.

리처드 브랜슨 경 (왼쪽)과 버진 갤럭 틱의 두뇌 인 버트 루탄. 사진 제공 VIRGIN GALACTIC

우주 왕복선 발사를 보거나 아폴로 달 착륙 에 대한 오래된 비디오 클립 을 볼 때 우주 로 날아가는 꿈을 꿀 수 있습니다. 과거에는 그 특권이 고도로 훈련 된 우주 비행사 와 일부 고액 승객 에게만 주어졌습니다 . 그러나 Virgin Galactic이라는 새로운 우주 라이너가 매장을 개설함에 따라 더 많은 사람들에게 꿈이 현실이 될 수 있습니다. 먼저 약 $ 100,000를 긁어 내면됩니다. 사실, 저렴하지는 않지만 다른 우주 관광객 이 지불 한 2 천 5 백만 달러보다 훨씬 낫습니다 .

우주 관광 이미지 갤러리
Virgin Galactic은 영국의 억만 장자 Richard Branson 경의 아이디어입니다. 그는 Ansari X Prize 수상자 SpaceShipOne 의 설계자 인 Burt Rutan과 파트너 관계를 맺고 유료 승객을 우주 공간으로 운반 할 우주선 함대를 구축했습니다.



Virgin Galactic은 SpaceShipOne 의 설계 및 기술에 대한 라이선스를 취득하여 SpaceShipTwo 및 WhiteKnightTwo (SpaceShipTwo를 공중으로 운반하는 터보 제트기)라는 두 대의 새로운 선박을 만들었습니다 . 이 배는 2008 년 1 월에 공개되었지만 승객은 2005 년부터 등록을하고 있습니다. 그리고 2010 년경에 마침내 우주로 발사 될 것입니다.

SpaceShipTwo는 승객을 2 시간 30 분 동안의 야생 비행으로 안내하여 지구에서 109,728m 높이의 비행을 하고 4 ~ 5 분 동안 무중력 경험을 제공합니다 (추가 보너스로, 승객은 공식적으로 80km (50 마일) 이상을 우주로 여행하여 우주 비행사가됩니다. 잠깐의 아 궤도 비행 후 우주선은 대기로 다시 들어가 지구로 다시 미끄러집니다.

Rutan과 Branson은 설계의 성공이 우주 관광의 문을 열었고, 관광 비행이 안전하게 수행 될 수 있으며 우주 관광 산업이 성공할 것이라고 믿습니다. 그렇다면이 새로운 우주선은 정확히 어떻게 작동합니까? 그들은 얼마나 안전합니까? 그리고 Virgin Galactic 비행에서 점수를 어떻게 얻습니까?

Contents

1. 버진 갤럭틱의 역사
   버진 갤럭틱 우주선
   WK2 및 SS2 비행 계획
   버진 갤럭틱 승객
   버진 갤럭틱의 역사

History of Virgin Galactic

Sir Richard Branson with a model of WhiteKnightTwo and SpaceShipTwo

PHOTO COURTESY VIRGIN GALACTIC

2004년 6월 21일, 조종사 마이크 멜빌은 최초의 유인 우주 비행으로 스페이스쉽원을 비행했습니다. 2004년 9월 27일, 리처드 브랜슨 경과 버트 루탄은 최초의 상업용 우주선을 만들 계획을 발표했습니다. 일주일 안에 멜빌과 또 다른 조종사는 안사리 X상 자격 비행에서 SS1을 비행했다. 루탄과 그의 회사인 Scale Composites는 X Prize를 수상했고 버진 갤럭틱의 무대를 마련했다.

Virgin Galactic은 Scale Composites와 계약을 맺고 스페이스쉽투(SS2)와 화이트나이트투(WK2)를 설계 및 제작했습니다. 또한 Paul Allen의 Mojave Aerospace Ventures와 협력하여 SS1의 기술(Alen은 마이크로소프트의 공동 설립자이며 그의 회사는 SS1 개발을 소유 및 지원), New Mexic 주는 Virgin Galactic을 위한 우주공항 허브를 구축했습니다.

Virgin Galactic은 2005년에 운영을 시작하여 SS2 5대와 WK2 2대로 구성된 함대를 만들기 시작했으며, 우주 관광 산업을 발전시키기 위해 최대 2억 5천만 달러를 투자할 계획이다. 2005년 12월, 버진 갤럭틱은 첫 100명의 승객을 확보했고 2008년 초에는 예상 승객들로부터 3,100만 달러 이상의 예금을 받았다고 발표했다.

버진 갤럭틱은 원래 2008년 초에 우주선을 시험하고 2009년에 상업 비행을 시작할 계획이었지만, 2007년 7월에 Scale Composites에서 사고가 나서 이 일정에 차질이 생겼다. 로켓 엔진 내 산화제 흐름의 비화력 테스트에서 폭발로 인해 기술자 3명이 숨지고 다른 작업자 3명이 부상을 입었습니다. USA 투데이]입니다.

이 사건에도 불구하고, 버진 갤럭틱은 2008년 1월에 SS2와 WK2에 대한 계획을 밝혔고 5대의 우주선을 추가로 주문할 계획이다. 상업 운영은 일주일에 한 번 비행으로 시작해서 하루에 한 두 번 비행하는 2010년 이후로 계획되어 있다. 그 회사는 비행이 시작된 후 5년 이내에 수익을 낼 수 있기를 바라고 있다. 버진 갤럭틱의 운항은 FAA와 뉴멕시코 우주국의 규정에 따라 진행될 것이다.

Sir Richard Branson

리차드 브랜슨은 1950년 영국에서 태어났다. 그는 스토우 스쿨에 다녔고 16세에 학생이라는 전국적인 잡지를 창간했다. 그의 기업가 정신은 그가 20살 때 통신 판매 음반 회사를 차리고 런던에서 쇼핑을 할 때 계속되었다. 22세에 그는 녹음 스튜디오를 열었고 그의 첫 번째 아티스트와 계약했다. 그의 버진 레코드 회사는 1980년 내내 지속되었고 1992년 10억 달러에 Thorn EMI에 매각되었다.

버진 레코드를 운영하는 동안, 브랜슨은 대서양을 횡단하는 항공사 버진 아틀란틱 항공을 시작했는데, 버진 아틀란틱 항공은 런던에서 뉴욕, 로스앤젤레스, 도쿄와 그 밖의 여러 도시로 운항했다. 항공사, 기차, 서적 및 소프트웨어 회사들을 포함한 버진 그룹을 이끌고 있는 브랜슨은 2007년에 38억 달러의 순자산을 가지고 있다. Forbes.com].

자수성가한 억만장자가 되고 회사를 운영하는 것 외에도, 브랜슨은 모험가이다. 1986년, 그는 그의 보트인 버진 아틀란틱 챌린저 2호를 타고 대서양을 횡단하는 기록을 세웠습니다. 1987년에 그는 처음으로 열기구를 타고 대서양을 횡단했다. 그는 1991년에 또 다른 기록을 세우기 위해 태평양을 가로질러 일본에서 캐나다로 풍선을 날렸다.

Virgin Galactic Spacecraft

화이트나이트2는 일반 제트기와 똑같이 이륙하여 50,000피트에 도달하면 스페이스쉽2를 발사 한다.

PHOTO COURTESY VIRGIN GALACTIC

Virgin Galactic will use technologies developed and tested on SS1 in its designs for WK2 and SS2.

WhiteKnightTwo (WK2)

hiteKnightOne과 마찬가지로 WK2는 탄소 성분으로 만들어졌으며 세계에서 가장 큰 탄소 성분 항공기입니다. 4개의 Pratt 및 Whitney PW308A 터보 제트 엔진으로 구동되며 SS2가 아래쪽에 부착되는 두 개의 승무원실이 있습니다. WK2는 SS2뿐만 아니라 작은 위성을 지구 저궤도로 운반할 수 있는 소형 무인 로켓과 같은 다른 탑재체들을 들어올리고 발사할 수 있다. WK2는 또한 SS2 우주 비행사들과 조종사들에게 포물선 비행 경로를 비행함으로써 무중력 상태를 훈련시키는 훈련 수단으로 사용될 것이다. WK2 항공기는 거의 완성 단계에 있으며 2008년 여름에 비행 시험을 시작할 것으로 예상된다.

SpaceShipTwo (SS2)

SS2는 길이가 18.3미터이고 폭이 7.5미터이다. 날개 길이는 8.2m, 꼬리 높이는 4.6m로 조종사 2명과 승객 6명을 태울 수 있다. 객실 길이는 12피트(3.7m)이고 폭은 2.3m(7.5피트)이다. 버진 갤럭틱은 SS2를 걸프스트림 비즈니스 제트기에 비교한다.

The SS2 features:

SpaceShipTwo in flight PHOTO COURTESY VIRGIN GALACTIC

탄소 샌드위치 패널과 벌집 모양의 코어로 만들어진 탄소 복합 이중 선체. 선체는 승객들과 조종사들이 부피가 큰 우주복을 입을 필요가 없도록 완전히 가압된 객실을 가능하게 한다.
일부는 고체 로켓이고 일부는 액체인 하이브리드 로켓 모터. 아산화질소 산화제와 타이어 고무 연료를 사용합니다. 아산화질소는 자체 감압되어 실내 뒤쪽의 탱크에 저장됩니다(탱크가 실내의 리어 벌크헤드를 구성함). 케이스, 목구멍 및 노즐(CTN)은 고체 고무 연료로 제조됩니다. 주 밸브와 점화기는 아산화질소가 고무 연료를 지나 노즐 밖으로 흐를 때 아산화질소를 켭니다. CTN이 타버려서 다음 비행을 위해 교체할 수 있습니다.
실내 벽을 가로지르는 압력 차이를 견딜 수 있는 이중 창. 그들은 지구와 우주에 대한 수많은 관점을 제공할 것이다.
우주선 피치, 롤링 및 요에 도움이 되는 스러스트러(압력식 공기 용기)
방향타와 엘리베이터, 착륙을 위해 활주하는 동안 SS2 기동을 돕는 비행 제어 표면
출입구를 위한 해치와 비상구를 위한 해치 두 개
깃털 메커니즘(날개를 회전시키는 공압 작동식 제어 장치). 깃털을 단 날개는 재진입을 위해 날개를 위쪽으로 향하게 합니다. 깃털로 장식된 위치는 드래그를 생성하고, 우주선을 느리게 하고, 우주선이 배드민턴 셔틀콕처럼 지구 대기 상층부를 통해 부드럽게 뒤로 떨어질 수 있게 해줍니다. 이 기술은 재진입의 g-힘과 열을 감소시킵니다.

 

Spaceport America

WK2와 SS2의 첫 시험 및 상업 비행은 캘리포니아 모하비 에어 & 스페이스 포트를 출발할 것이다. 버진 갤럭틱은 뉴멕시코주와 계약을 맺고 뉴욕 주 업햄에 본사를 설립했습니다. 이 회사는 약 2억 달러가 들 것입니다. 버진 갤럭틱]

우주공항은 효율적으로 가열 및 냉각될 수 있도록 조경에 건설될 것이다. 태양열 패널로 구동되며, 환경 친화적인 난방, 냉방 및 환기 시스템을 갖추게 됩니다. 이 시스템은 세 가지 영역으로 구성됩니다.

서부: 버진 갤럭틱과 뉴멕시코 우주국의 행정 사무소
중앙: 이중 높이 격납고 및 비행 운영
동부: 교육 센터, 출발 라운지, 우주 비행사 의상실, 클럽하우스 및 매점

WK2 and SS2 Flight Plans

SpaceShipOne에서 보는 지구의 전경

 

버진 갤럭틱의 WK2/SS2 비행 계획은 저궤도 비행을 요구한다. 아궤도 비행은 포물선 비행 경로를 가지고 있다. 마치 바위를 공중으로 던지면 다시 아래로 떨어지는 모양과 같다. 우주선은 우주 왕복선이 하는 것처럼 지구 저궤도로 갈 만큼 빨리 날지 않을 것이다. 그 비행들은 Alan Shepard와 Virgil I의 초기 Mercury 비행들과 어느 정도 비슷할 것이다. 그리섬, 하지만 더 오래 갈 거야.

WK2는 다른 제트 항공기처럼 지상에서 이륙할 것이다 -- 하지만 SS2는 밑면에 부착되어 있다. 50,000피트의 고도에 도달하면 SS2를 방출할 것이다. SS2 조종사가 하이브리드 로켓 모터에 점화하면 SS2는 90초 만에 마하 3까지 수직 가속(승무원과 승객은 이 시간 동안 3~4Gs를 경험함)한 뒤 9만1440m(30만 피트) 이상으로 올라간다. 엔진이 꺼진 후 재진입 준비를 위해 날개가 페더링됩니다(이전 페이지 참조). 이 기간 동안 SS2는 최고점인 약 109,728m에 달할 것이고 승무원과 승객들은 무중력 상태를 겪게 될 것이다.

그리고 나서 승객들은 자리로 돌아가 다시 앉기 위해 몸을 기울인다. 재진입 시 승객은 약 6G를 견인합니다. SS2는 70,000 피트 상공까지 추락할 때까지 날개가 날게 될 것이며 조종사는 날개를 깃털 모드에서 글라이더 모드로 재구성하고 SS2는 우주 기지에서 다시 착륙할 것이다. 총 비행시간은 2시간 반이 될 것이다. 돌아오는 즉시, 승객들은 축하하고 그들의 우주 비행사 날개를 받을 것이다.

미국에서, 지구 위로 50마일 이상 비행하는 사람들은 우주 비행사로 지정된다. 버진 갤럭틱은 승객들에게 비행 후 날개를 수여할 것이며, 연방항공국도 그들에게 우주비행사 배지를 줄 것이다.

Mach Numbers (마하 수)

물리학에서 속도는 초당 미터로 표현된다. 공기역학에서 속도는 음속(1,100 ft/s 또는 343 m/s)에 비례하여 표현되는 경우가 많다. 이 단위는 물리학자 에른스트 마하(Ernst Mach)의 이름을 따서 마하(Mach) 번호로 불린다. 음속의 항공기는 마하 1로 움직인다. 음속의 2배로 비행하는 항공기가 마하 2로 움직이고 있다. 따라서 마하 숫자는 음속의 배수가 됩니다.

Virgin Galactic Passengers 버진 갤럭틱 패신저스

리처드 브랜슨 경은 2006년 스페이스쉽 투의 축소 모델을 공개하는 동안 엄지손가락을 치켜세운다.

버진 갤럭틱은 2005년에 승객 예약을 시작했다. 요금을 내고 신체검사를 통과할 수 있는 사람은 누구나 비행기 여행을 할 수 있다. 잠재 승객들은 버진 갤럭틱 웹사이트나 전 세계의 공인 항공권 대리점을 통해 직접 항공권을 예약할 수 있다. 비용은 다음과 같습니다.

설립자: 처음 비행기를 탄 100명의 승객들은 20만 달러를 지불했다. 이 섹션은 이미 채워졌습니다.
개척자: 운항 첫 해에 비행기를 타는 승객들은 10만 달러에서 17만 5천 달러를 지불할 것이다. 보증금 2만 달러가 필요하다.
항해자: 이후의 비행기들은 아마 덜 비싸겠지만, 가격은 아직 결정되지 않았어.
분명히, 이 비행들은 우주 관광객 데니스 티토와 마크 셔틀워스가 러시아의 소유즈 우주선을 타고 국제우주정거장으로 가기 위해 지불한 2천만 달러보다 훨씬 적은 비용이 든다.

• Founders: 설립자: 처음 비행기를 탄 100명의 승객들은 20만 달러를 지불했다. 이 섹션은 이미 채워졌습니다.
• Pioneers: 운항 첫 해에 비행기를 타는 승객들은 10만 달러에서 17만 5천 달러를 지불할 것이다. 보증금 2만 달러가 필요하다.
• Voyagers: 항해자: 이후의 비행기들은 아마 덜 비싸겠지만, 가격은 아직 결정되지 않았어.

분명히, 이 비행들은 우주 관광객 데니스 티토와 마크 셔틀워스가 러시아의 소유즈 우주선을 타고 국제우주정거장으로 가기 위해 지불한 2천만 달러보다 훨씬 적은 비용이 든다.

예비 승객들은 3일간의 훈련을 거쳐야 하고 비행 전에 신체검사를 통과해야 한다. 2008년 1월 현재 약 80명이 원심분리기를 이용해 3~4G로 회전하는 훈련을 시작했다. 추가적인 훈련은 무중력 상태에 익숙해지기 위해 WK2에 무중력 비행이 포함될 것이다. 모든 작전이 시작되면 이 훈련은 Spaceport America에서 실시됩니다.

Virgin Galactic은 WK2와 SS2 디자인에서 안전을 강조해 왔습니다. 예를 들어, 하이브리드 로켓 엔진은 폭발성 추진제를 저장할 필요가 없습니다. SS2의 공중 발사는 승객들을 로켓 발사와 관련된 위험에 노출시키지 않는다 – 로켓 발사에 실패한다면, SS2는 안전 착륙을 위해 미끄러져 돌아올 수 있다. 페더링은 우주왕복선처럼 높은 열부하를 유발하지 않고 대기권에 재진입할 수 있는 더 안전한 방법이다.

Virgin Galactic은 문 밖으로 나온 첫 번째 회사이지만, 다른 회사들은 급성장하는 우주 관광 산업에 뛰어들기 위해 경쟁하고 있다.

• Amazon.com의 설립자인 제프 베조스는 새로운 쉐퍼드 재사용 가능 우주선을 시험하는 블루 오리진에 투자했다. 블루 오리진은 저궤도 우주 비행을 희망하고 있다.
• 페이팔 창업자 일론 머스크는 상업용 우주 비행을 위한 새로운 로켓을 개발하기 위해 2002년 우주 탐험 테크놀로지스를 발사했다. 그는 궤도 우주 관광 비행을 계획하고 있다.
• 호텔 거물 로버트 비글로는 우주 호텔을 짓기 위해 비글로우 항공우주국을 설립했다.
• 유럽 항공우주 회사인 EADS는 우주 비행기와 우주 관광을 개발하기 위해 아스트리움을 설립했다.

출처: https://science.howstuffworks.com/virgin-galactic.htm

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