독특한 재사용 로켓 시스템을 공개한 Hypersonix Launch Systems

(Credit: Hypersonix Launch Systems)

호주의 우주 항공 스타트업인 하이퍼소닉 런치 시스템스 (Hypersonix Launch Systems)가 매우 독특한 3단 로켓 시스템을 공개했습니다. 이들이 개발 중인 재사용 1단과 2단 시스템은 모두 수직으로 발사된 후 항공기처럼 수평으로 착륙하는 데 1단은 로켓이지만, 2단은 스크램제트 항공기라는 사실이 매우 독특합니다.

1단 로켓인 부메랑 (Boomerang)은 2단 로켓인 델타 벨로스 오비터(Delta Velos Orbiter)를 마하 5로 가속하는 역할을 담당합니다. 램제트 엔진의 일종인 스크램제트 (scramjet) 엔진은 마하 5에서 12까지는 효율이 우수하지만, 정지 상태에서 마하 5까지 가기 위해서는 다른 엔진의 도움이 필요합니다. 기본적으로 램제트 엔진 자체가 공기를 압축하는 터빈이 없고 자연 흡기 방식을 이용하기 때문입니다. 1단은 전통적인 방식의 화학 로켓으로 만든 이유입니다.

2단 로켓인 델타 벨로스 오비터는 작은 3단 로켓을 이용해서 위성을 지구 저궤도로 실어 나르게 됩니다. 그리고 비행기처럼 수평 방향으로 착륙합니다. 3단 로켓은 재활용하지 않고 지구 대기에서 태워집니다.

아마도 가장 큰 기술적 난제는 음속 12배로 날아다니는 2단 오비터 개발일 것입니다. 하이퍼소닉 런치 시스템스는 이 회사가 개발한 스파르탄 (Spartan) 엔진 1개를 탑재한 소형 시험기인 Dart AE를 우선 2023년 1분기에 날릴 계획입니다. 2.8m에 불과한 작은 크기지만. 계획대로 된다면 500km를 비행할 수 있습니다.

2023년 4분기에는 델타 벨로스 오비터의 축소 버전을 발사할 예정인데, 5.5m의 축소버전이지만 마하 12의 속도를 달성할 수 있다는 게 제조사의 설명입니다. 물론 실제로 그럴지는 두고봐야 알 것 같습니다. 참고로 풀 스케일 버전은 길이가 12m 정도로 본래 작은 초음속 비행기입니다. LEO 페이로드도 50kg 정도로 작습니다.

(Launching Australia into Space | Tomorrow’s Tech)

소개 영상: https://vimeo.com/538520388

페이로드에 비해 너무 복잡한 발사 시스템이라 과연 경제성이 있을지 다소 의문이지만, 만약 성공한다면 스크램제트 엔진 항공기로 새 역사를 쓰게 되는 셈이라 결과가 궁금해집니다. 발사 목표 시점은 2024년입니다. 소리 소문 없이 사라질지 어떤 결과를 내놓을지는 시간이 지나보면 알게 될 것입니다.

참고

https://newatlas.com/space/hypersonic-delta-velos-hydrogen-powered-scramjet-satellite-launch-system/

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