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우주왕복선

by 파치카 2020. 9. 23.








2차대전이 끝나고


천조국과 불곰국 사이의 냉전이 시작됐다




총성없는 전쟁 속에서 둘은 군비경쟁부터 우주경쟁까지 벌이게 되는데




인류의 최초 인공위성인 스푸트니크의 발사 성공과 더불어





유리 가가린을 지구 궤도에 앉히는데 성공한 불곰국은 천조국을 궁지로 몰아갔으나




JFK의 달로 인간을 보내겠다는 말 한 마디에




빵빵한 예산을 뒤에 업고 시작된 아폴로 프로그램





천조국은 폰 브라운이 만든 새턴 V로 달에 인간을 착륙시키며 우주경쟁에서 거의 승기를 굳히게 된다



하지만 아폴로 프로그램에 너무 많은 예산을 쓴 천조국은



달착륙 성공 이후 거짓말처럼 나사 예산을 줄여버리게 된다






"나사 예산 줄여라; 돈 엄청 썼네 시발;"





"아; 그럼 저희 우주 개발은;"





"있는 돈으로 해라"




"ㅠㅠ"







로켓 발사 비용이 높은 이유는 발사 후 남는게 없어 다시 생산해야하기 때문인데


갑자기 줄어든 예산으로는 새턴V같은 걸 쏘고 만들고 쏘고 만드는게 불가능했었고


나사는 적은 돈으로도 우주에 여러 번 나갈 방법이 필요했다




"그럼 재사용 가능한 걸 만들면 발사비용도 낮아지는거 아니냐?"



"아하!"




그렇게 나온 컨셉이 재사용 가능한 우주선!!






사실 1966년 나사는 아폴로 프로그램 다음에 우주 연구소 (현 ISS) 를 만드려고 했었는데 


갑자기 줄어든 예산으로 잠시 옆으로 미뤄두었던 지구-궤도 운송 시스템에 집중하기 시작했다





"답은 재사용 우주선이다! 일해라 노예들아!"






공밀레~





짠! 우주왕복선이 디자인 되었습니다!




"좋았어! 이거면 충분히 재활용해서 쓸 수 있을거같아"





"ㄴㄴ 우리 맘에 안든다 날개랑 동체 더 크게 바꾸셈. 그게 더 안전하다"




"왜 또"



"쩐주가 누구더라?"




"ㅠㅠ"



*1969년 보고된 자료에 의하면 원래 나사가 계획한 우주왕복선은




이거였고 완전 재사용 가능하게 디자인 되어있었다

https://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/taskgrp.html

https://history.nasa.gov/sts1/pdfs/explore.pdf



하지만 급격히 줄어든 예산과 당시 STG (Space Task Group)에서 영향력이 높았던 공군의 입김에 의해


날개와 동체 크기가 엄청 커졌고 지금 우리가 알고있는 우주왕복선의 모양을 띄게 되었고


이로 인해 완전 재사용에서 부분 재사용 가능한 디자인이 되어버렸다


공군이 이렇게 입김을 불어넣은 이유는 사실 러시아를 견제하기 위한 군사용 목적이 있었다






*우주왕복선으로 약 60피트 길이의 스파이 위성을 궤도에 올려놓음






결국 군사목적에 맞게 커진 우주왕복선은 그만큼 큰 화력을 가졌고 엄청나게 빨랐다

*대략 마하 23정도의 속도로 날아감


그렇게 빠른 속도로 날아가는 우주왕복선 안에서 비행사들은 정신줄을 놓기 쉽상이었기에


나사는 정신줄을 놓은 비행사를 도울 수 있는 최신형 컴퓨터를 설치하기로 했다


*물론 그 당시 설치된 컴퓨터의 메모리는 256kb 였다!




"컴퓨터도 설치했는데 이거 잘 작동되는지 테스트 해봐야징!"





"ㄱㄱㄱ"




"아 근데 이거 단순 테스트 목적이라 우주로 보낼건 아닌데 어떻게 해?"





"비행기에 올려서 보내면 되지 않을까?"



"아하!"




"대신 테스트니까 비행기 위에 얹어서 날려보내자"


1976년




나사는 테스트를 위해 처음으로 우주왕복선을 공개적으로 선보였다




"ㅗㅜㅑ 저거 뭐임? 쩐다 ㄷㄷ"



"저거 보잉747에 올라탄거봐 ㄷㄷ"



"올라타? ㅗㅜㅑ 너무 야해 ㄷㄷ"










보잉 747은 우주왕복선을 뒤에 태운채 날아올랐고





상공 24000피트에서 놓음!!!





"작동 되냐?? 돼?"





두근두근!!!!







컴퓨터 작동 된다!!






"착륙하자 그럼!!"








착륙 성공!!




"랜딩에 성공함!"

*당시 테스트 조종사




컴퓨터가 잘 작동되는 걸 확인한 나사는 다음 문제를 해결하러 갔다




그 다음 문제는 바로 열차폐!!

*열차폐(Heat shield) - 지구로 귀환할 때 대기권 돌입시 발생되는 엄청난 열을 견뎌내는 코팅/도료





"이거 일반적으로 쓰는거 쓰면 안됨?"





"ㄴㄴ 우리한테 필요한건 가벼우면서도 재사용이 가능한 것. 일반적으로 쓰는건 무거우면서 재사용이 불가능함"






"ㅠㅠ.."





"근데 그 조건에 맞는게 하나 있음!"





"오 그게 뭐임??"





"SiO2!"





"그게 뭔데?"




"SiO2, 한글로는 이산화규소, 영어로는 Silicon oxide, Silica. 더 쉽게 말하면 모래임!"




"????"






열에도 강하면서 가벼운 물질 SiO2로 만든 방열타일이 현 상황에서 가장 적합했기에 나사는 이를 사용하기로 했다





"ㅇㅋ 저 물질로 만든 방열타일을 겉에 두르자"







"야 이거 왤케 안 붙냐? 빨리 붙일 수 있는 방법 찾아봐!"





"저..이걸로 하니까 잘 붙던데요?"





"그게 뭔데?"





"저희집 화장실에 바르는 거요.."





"???? 그게 돼?"




의외로 이 방열타일들을 붙이는데 쓰였던던 바로 평소 화장실 타일 사이에서 볼 수 있던 실리콘이었다!!


나사는 이걸 대량으로 구매해서 방열타일을 붙이는데에 사용했다





"와 이게 진짜 되네; 암튼 이제 테스트 해보자!!!"





그렇게 완성된 우주왕복선은 콜롬비아라는 이름을 달고





1981년 4월 12일 존 영과




밥 크리펜을 태우고 처녀비행을 하기로 했다


놀라운 점은 처음 만든 우주선의 처녀비행을 사람 태우고 한 적은 단 한 번도 없었다

*팔콘 헤비도 첫 비행때 로드스터 태우고 날렸지 사람태우고 날리진 않았음




"와 저거 이제 날라가는거임?"





"제발 아무 일 없어라;"





"터져봐야 죽기밖에 더 하겠어?"







발사!!!





슈우우웅!!!





"오우야 오우야 난다요!!"






"떴냐? 떴어?!"





"작동 잘되욧!!"





수 많은 걱정을 껴앉고 날아간 우주왕복선의 첫 비행은 무사히 성공했고





궤도에서 당시 부통령 조지 W H 부시와 통화도 할 정도로 여유로워 보였다





그런데 위험은 늘 곁에 있다고 했던가 우주왕복선 뚜껑이 열렸을 때 미처 생각지도 못한 문제점을 발견하게 된다







"저기..여기 뒤 쪽에 방열타일들이 떨어졌는데요?!"








"헐??!?"






"괜찮은거에영?"







"어..응..잠만;"




뒤쪽에 방열타일들이 떨어져 나간게 확인되었는데


이는 곧 다른 곳에서도 떨어졌을 가능성이 있다는 걸 뜻한다


행여나 밑바닥에 타일이 떨어졌다면..


그야말로 대기권 진입시 열을 버티지못하고..





펑!!




자칫하면 대형사고로 이어질 수도 있는 상황이었다





"아몰랑! 일단 지르고 봐!! 재진입을 허.가.한.다"





"넹!!!"





귀환을 위해 재진입을 시도하는 콜롬비아호






나사 미션 컨트롤 팀은 약 30분간 교신을 잃어버렸고


이로 인해 생존여부를 전혀 확인할 수도 없는 상황이었다




30분 뒤...





"휴스턴! 콜롬비아 살아있음!"





"예쓰!!"







다행히도 무사한 콜롬비아호는 모하비 사막에 성공적으로 착륙하며 우주왕복선의 가능성을 증명했다





*당시 착륙 현장에 있던 스티븐 스필버그





하지만 매번 돌아올 때마다 약 740개의 중요 부품을 갈아끼워야했는데


워낙 복잡한 기계였던지라 교체비용이 나사의 예상을 훨씬 뛰어넘게 되며


나사는 다시한번 계산기를 두드리게 된다





"본전 뽑으려면 2주마다 한 번씩은 쏴올려야하는데 지금 1년에 9번 밖에 못날려서 적자났다;"






"나사 왜 2주마다 안 쏴올리냐? 계획안이랑 다르잖아?"





"아 왜 안 쏴올림? 노잼이네!!"





"자자 우리 쏴올립니다!"





"또 궤도겠지 노잼이네!!!"






계획대로 우주왕복선이 발사가 되지 않고 발사되도 매번 궤도밖에 못 올라가니 점점 대중들에게서 관심이 식어갔다





나사는 예산을 타먹기 위해서 대중들의 관심이 필요로했는데





새로 생각해낸 아이디어가 바로 우주에 선생님을 보내 수업을 진행하는 거였다





"(나사) 오우야 내가 생각해도 지린다 이거면 관심 좀 받아서 예산 타먹을 수 있겠는데?"





이 소식이 전국적으로 퍼지면서 약 1만 1천 여명의 선생님이 지원했고


그 중에서 10명을 선발했다





최종적으로 뉴 햄프셔 주의 크리스타 맥컬리프가 1인으로 선택되었고





대타로는 바바라 모건이 선택됐다





"비록 올라가는 건 저 하나지만! 10명의 몫을 가지고 가겠어요!"





크리스타는 비록 단 한 번뿐이지만 우주에서 수업을 진행하기위해 이것저것 정말 엄청나게 준비를 했고






4개월간 정식 비행사 훈련도 마쳤다





그리고 1986년 1월 28일 






그 날 아침은 유독 추웠다


영하의 기온을 기록한 이 날 아침


발사대엔 고드름이 주렁주렁 매달렸다





"야..이거 얼음이 이렇게 꼈는데 발사해도 되냐?"





"(과학자) 음..얼음 낀 곳을 보아하니 발사해도 문제는 없음! 근데 엔진 부스터쪽에 문제가.."





"음..아몰랑! 그냥 발사하자!"




아침 11시 30분


크리스타와 6명의 비행사들은 우주왕복선 챌린저호에 탑승을 했고 발사준비를 마쳤다


일반인으로서는 처음으로 우주에 가는 거였기에 미디어의 관심을 크게 받았고


크리스타의 학생들 또한 생방으로 지켜보는 중이었다






챌린저호 발사!!!





슈우우웅!!!!




"평소대로 출력 하락..엔진 문제 없음..Max Q..출력 높혀도 될 듯!"

*딕 코비, 마지막으로 챌린저 호와 교신한 사람






"넹!"

*딕 코스비, 챌린저 호 당시 선






펑!!!





"????"





"????"



"????"



"????"




"????"




"????"





"..뭐야!! 저거 왜 터졌어!!"




'내 말도 안듣고 발사 진행하더니 씨발;'




"씨발놈들아!! 저거 왜 터졌어! 너네 진상규명 하기전까지 우주왕복선 전부 발사 금지!!"




조사 결과..영하의 기온으로 인해 엔진 부스터 쪽에 있던 오링에 문제가 생겼고

*짤은 사고 당시 오링은 아니고 발사 성공한 뒤의 오링임

이미 예전부터 오링에 문제가 있었다는 걸 알고 있었음



이로인해 크리스타의 부모님과 학생들, 동료 교사들과 대타였던 바바라 모건 눈 앞에서 대참사가 벌어지고 말았다

*9월 16일날 넷플릭스에서 개봉한 "챌린저: 마지막 비행" 을 보면 더 자세히 알 수 있음!





*크리스타 맥컬리프 지원 신청서

https://digitalcommons.framingham.edu/uncategorized/IO_5f11c475-fafa-4eae-93cf-600f79edaaf3/



2부에 계속..



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