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우주탐사의 역사, 탐사용 로켓의 발전, 우주 왕복선

by 빌리언맨275 2024. 1. 25.

로켓의 발달과 우주왕복선

우주 탐사의 역사

우주 발견의 역사는 인간의 상상력과 기술적인 발전에 의해 성취된 중요한 이정표들로 특징지어집니다. 우주 발견 이전의 1944-1945 독일의 선장 베르너 폰 브라운과 그의 소대는 세계 최초의 장거리 유도탄이 되는 V-2 로켓을 개발합니다. 우주 시대가 시작되다 1957년 10월 4일, 소련은 최초의 인공 위성인 스푸트니크 1을 지구의 경로로 발사합니다. 이 사건은 우주 시대의 아침을 기념합니다. 1957년 11월 3일, 소련은 최초의 살아있는 우주 생물인 라이카를 실은 스푸트니크 2를 발사합니다. 1958년 미국은 나사(미국 항공 우주국)를 용병 우주 기관으로 설립했습니다. 초기 인간 우주 비행 1961년 4월 12일 소련 우주 비행사 유리 가가린은 우주선 보스토크 1을 타고 지구를 여행한 첫 번째 인간이 됩니다. 1961년 5월 5일, 미국 우주 비행사 알란 셰퍼드는 우주선 프리덤 7을 타고 우주를 여행한 첫 번째 미국인이 됩니다. 1963년 6월 16일, 소련 우주 비행사 발렌티나 테레시코바는 보스토크 6을 타고 우주를 여행한 첫 번째 여성이 됩니다. 1969년 7월 20일 달의 제방 미국은 아폴로 11호의 충전으로 최초의 유인 달 부두를 달성했습니다. 우주비행사 닐 암스트롱과 버즈 올드린이 달의 표면을 걸어갑니다. 1972년 12월 14일 달의 마지막 유인 충전인 아폴로 17호가 끝납니다. 우주왕복선 기간 1981년 4월 12일 우주왕복선 콜롬비아호가 우주왕복선 프로그램의 첫 번째 궤도 비행을 시작합니다. 이것은 적용 가능한 우주선 기간의 아침을 나타냅니다. 1986년 1월 28일 우주왕복선 챌린저호가 이륙 후 73초 만에 해체되면서 우주왕복선 프로그램의 긴장감으로 이어집니다. 1995년 11월 20일 러시아 우주정거장 미르호가 탑승한 첫 번째 미국인 우주비행사 노먼 타가드를 환영하며 치명적인 우주비행에 대한 초국가적 협력의 아침을 알립니다. 국제우주정거장 1998년 11월 20일 국제우주정거장의 첫 번째 모듈이 경로로 발사됩니다. 2000년 11월 2일 첫 번째 승무원인 1번 통로가 ISS에 도착합니다. 화성 탐사 1976 NASA의 바이킹 1호와 바이킹 2호 우주선이 성공적으로 화성에 착륙하고 생명체의 흔적을 찾기 위한 시험을 수행합니다. 2012년 8월 5일 NASA의 큐리오시티 로버는 지구의 표면을 탐험하고 한때 거주 가능성을 평가하기 위해 화성에 착륙합니다. 최근 개발 2020년 5월 30일 NASA의 우주비행사 더그 헐리와 밥 벤켄을 태운 스페이스X의 크루 드래곤 우주선이 ISS와 발사 및 제트비행을 하며 민간 기업에 의한 최초의 유인 궤도 발사를 기념합니다. 2021년 2월 18일 NASA의 퍼시비어런스 로버는 한때 미생물이 살 수 있었던 흔적을 찾고 태어나지 않은 지구로 돌아올 수 있도록 샘플을 수집하기 위해 화성에 착륙합니다. 우주 탐사의 역사는 계속되는 임무, 기술의 발전, 그리고 우주에 대한 우리의 이해를 확장시키는 국제적인 협력과 함께 계속해서 진화하고 있습니다. 앞으로의 노력에는 달 탐사, 화성 샘플 귀환 임무, 그리고 지구 저궤도 너머의 인류 우주 탐사를 위한 신기술 개발 등의 계획이 포함될 예정입니다.

 

우주 탐사용 로켓의 발전

우주 발견 로켓의 개발은 화약을 사용한 초기 실험에서부터 사용된 순간의 정교하고 중요한 발사체에 이르기까지 시간이 지남에 따라 크게 발전해 왔습니다. 다음은 우주 발견 로켓 개발의 중요한 단계들에 대한 더 자세한 개요입니다. 초기 실험 고대 중국 (9세기-13세기) 화약으로 추진되는 편견의 가장 먼저 기록된 사용은 로켓 개발의 기초를 마련했습니다. 중국의 공식 제조업자들은 화약으로 채워진 튜브를 화살에 부착함으로써 "불화살"로 알려진 간단한 로켓 추진 무기를 만들었습니다. 19세기 영국에서의 윌리엄 헤일의 연구는 로켓에 스핀 안정화를 도입하여 섬세함을 완벽하게 했습니다. 헤일의 로켓은 군사적 목적으로 사용되었고 비군사적인 전쟁에서도 일부 역할을 했습니다. 1926년 초 로버트 H. 고다드 박사는 매사추세츠의 오번에서 세계 최초로 액체 연료 로켓을 성공적으로 발사했습니다. 고다드의 연구는 액체 힘의 사용을 강조하면서 초현대적인 로켓 건조의 토대를 마련했습니다. 1940년대 세계 2차 대전의 베르너 폰 브라운과 나치 독일의 그의 소대는 세계 최초의 장거리 유도탄인 V-2 로켓을 개발했습니다. 제 2차 세계 대전 이후, 폰 브라운과 다른 독일 로켓 과학자들은 미국과 소련의 계약을 체결했습니다. 1947년 제2차 세계대전 이후 미국 공군은 케이프 커내버럴에서 미국의 V-2 로켓을 최초로 발사하며 미국의 우주 프로그램의 아침을 기념합니다. 1950년대 냉전은 심화되고, 미국과 소련은 우주 개발의 땀을 가속화합니다. 다국적 탄도 덤프의 개발은 우주 발사체의 발전에 기여합니다. 스푸트니크와 1957년 10월 4일, 소련은 수정된 R7 세미요르카 ICBM을 사용하여 최초의 인공위성인 스푸트니크 1을 지구의 경로로 발사합니다. 이 사건은 우주 시대의 아침을 기념합니다. 1961년 유리 가가린은 보스토크 1호를 타고 지구를 울리며 우주의 첫 번째 인간이 됩니다. 1960년대 미국은 달의 부두 인간과 함께 아폴로 프로그램을 발사합니다. 새턴 I, 새턴 IB, 그리고 새턴 V를 포함한 발사체의 새턴 제품군은 이 프로그램을 지원하기 위해 개발되었습니다. 우주왕복선 기간 1981년 4월 12일, 스페이스 셔틀 콜롬비아호는 우주왕복선 프로그램의 첫 번째 궤도 비행을 통해 발사됩니다. 우주왕복선은 여러 번의 발사를 위해 설계된 세계 최초의 적용 가능한 우주선이 됩니다. 상업적 우주 시대 2000년대 - 스페이스X, 블루 오리진 등과 유사한 민간 회사들이 새롭고 혁신적인 로켓의 개발로 우주 보조 임무에 참여합니다. 블루 오리진의 뉴 셰퍼드뿐만 아니라 스페이스X의 팰컨 9와 팰컨 헤비는 적용 가능한 로켓 기술의 발전을 일부 대표합니다. 헤비 리프트 발사체 2010년대 - 스페이스X의 팰컨 헤비와 나사의 우주 발사 시스템과 유사한 헤비 리프트 발사체의 현재 개발은 지구의 낮은 경로를 넘어 목적지까지 많은 양의 짐을 싣고 승무원이 탑승하는 작업을 가능하게 하기 위함입니다. 우주에 접근하는 비용을 더욱 줄이기 위해 완전히 적용 가능한 로켓과 차세대 발사체와 같은 새로운 로켓 디자인의 등장과 발전이 계속되고 있습니다. 또한 로켓의 개발은 기술적인 발전, 시장성 있는 관심 그리고 초국가적인 협력에 의해 더욱 개발이 가속화될 역동적인 분야입니다. 인류가 달, 화성 그리고 그 너머를 바라볼 때, 로켓 기술의 정교함은 우주에서 우리의 존재를 확장하는 데 중추적인 역할을 합니다.

 

탐사에 필주적인 우주 왕복선의 출현

우주 탐사에 필수적인 우주왕복선은 나사에 의해 개발된 혁명적인 우주선이었습니다. 1981년부터 2011년까지 기능했던, 우주왕복선은 위성 배치, 과학적 탐험, 그리고 국제 우주 정거장의 조립과 서비스를 포함하여, 다년간의 우주 활동에 중추적인 역할을 했습니다. 우주왕복선 요인 궤도선 우주왕복선 궤도선은 우주비행사들과 짐들을 우주로 운반하는 날개 달린 우주선이었습니다. 콜롬비아호, 챌린저호, 디스커버리호, 아틀란티스호, 엔데버호, 엔터프라이즈호의 6개의 궤도선이 있었습니다 (궁극은 대기 실험을 위해 사용되었고 우주로 가지 않았습니다). 고체 로켓 부스터 (SRB) 두 개의 고체 로켓 부스터들은 이륙하는 동안 신선한 추진력을 전달했습니다. 이 부스터들은 분사되었고 각각의 발사 후 새 단장과 운동을 위해 회수되었습니다. 외부 탱크 (ET) 외부 탱크는 우주왕복선의 주요 기계들을 위한 액체 산소와 액체 수소 힘을 보유했습니다. 고체 로켓 부스터와 달리, 외부 탱크는 적용되지 않았고 분사되지 않았고 발사 후 지구 대기에서 태워졌습니다. 주요 기계 우주왕복선은 궤도선의 반대쪽에 세 개의 주요 기계들을 탑재하고 있었습니다. 이 기계들은 액체 산소와 액체 수소의 조합을 태웠습니다. 중요한 특성 재사용 가능성 우주왕복선의 정의적인 특징들 중 하나는 재사용 가능성이었습니다. 우주왕복선, 고체 로켓 부스터, 그리고 주요 기계들은 모두 여러 번의 발사에 재사용되도록 설계되었고, 우주 여행의 전반적인 비용을 줄였습니다. 카고 베이 궤도선은 위성, 과학적인 기구, 그리고 다른 무게를 운반할 수 있는 긴 60개의 기지와 넓은 15개의 기지를 가지고 있습니다. 이것은 우주왕복선이 광범위한 작전을 수행할 수 있도록 만들었습니다. 죽음의 우주왕복선 우주왕복선은 우주 비행사들을 지구의 낮은 경로로 오가며 수송하면서 치명적인 우주 비행에 중요한 역할을 했습니다. 그것은 허블 우주 망원경의 배치와 형태, ISS의 건설, 그리고 다채로운 과학 실험과 같은 운영을 완화했습니다. 첫 우주왕복선 STS-1호가 1981년 4월 12일 궤도선 콜롬비아호와 함께 일어났습니다. 비극적 우주왕복선 프로그램은 1986년 1월 28일 우주왕복선 챌린저호가 이륙 후 73초 만에 분해되어 7명의 승무원을 잃는 성과를 거두면서 중대한 반전에 직면했습니다. 이 재앙은 프로그램의 중단과 안전을 강화하기 위한 재설계로 이어졌습니다. 귀환 우주왕복선 프로그램은 거의 세 번의 시험과 변형 끝에 1988년 9월 29일 디스커버리호의 발사와 함께 진행되었습니다. 마지막 우주왕복선 마지막 우주왕복선 STS-135호는 2011년 7월 8일 궤도선 아틀란티스호와 함께 열렸습니다. 이 프로그램의 끝은 나사의 치명적인 우주 비행에 대한 의존의 결론을 의미했습니다. 헤리티지 우주왕복선 프로그램은 우주 발견 능력을 발전시키고 다방면의 과학 기술적 업적을 가능하게 하며 지속적인 유산을 남겼습니다. 그것은 국제우주정거장의 건설과 서비스에 있어서 중심적인 역할을 했고 위성 배치, 우주 지혜, 그리고 우주에서의 초국가적 협력의 발전에 기여했습니다. 우주왕복선의 철수는 지구의 낮은 경로를 넘어 선천적인 발견 작전을 위한 새로운 우주선과 발사체에 초점을 맞추면서 치명적인 우주 비행의 전환을 이끌었습니다. 비록 우주왕복선 프로그램이 두 명의 궤도선과 그 승무원들의 손실을 포함한 도전들에 직면했지만, 그것은 우주 발견의 역사에서 중요한 한 장으로 남아 있습니다. 우주왕복선 시대로부터 배운 임무들은 현재의 우주선과 미래우주선의 설계와 개발을 말해주었습니다.