소유스 우주선

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소유스 TMA-6 우주선이 국제우주정거장에 접근하고 있다.
소유스 TMA-6 우주선이 국제우주정거장에 접근하고 있다.

소유스(러시아어: Союз, '연합'을 뜻함)는 소비에트 연방의 우주 프로그램을 위해 세르게이 코롤료프가 설계한 우주선 시리즈이다. 소유스는 보스호트 우주선의 후속기로서, 원래 소련의 유인 달착륙 프로그램의 일환이었다. 우주선은 소유스 계획의 일환이었다가 후에는 존드 계획의 부분이 된 소유스 로켓에 의해 발사된다. 소유스 우주선은 후에 우주인들을 살류트와 미르 우주정거장에 수송했다. 지금은 국제우주정거장에 사용되고 있다. 최초의 소유스 발사는 1966년 11월 28일 무인으로 발사되었다. 최초의 유인 발사는 1967년 4월 23일에 있었다.

목차

[편집] 설계

소유스 로켓의 엔진
소유스 로켓의 엔진
2000년 10월 29일, 소유스 TM-31이 발사대로 이동중이다.
2000년 10월 29일, 소유스 TM-31이 발사대로 이동중이다.
2003년 4월 26일, 소유스 TMA-2가 바이코누르에서 발사되고 있다.
2003년 4월 26일, 소유스 TMA-2가 바이코누르에서 발사되고 있다.

소유스는 아폴로 우주선의 통제 모듈보다 크고 가볍다. 아폴로 통제 모듈은 6 입방미터의 거주공간과 5000 kg의 중량을 가진다; 세부분으로 된 소유스는 동일한 승무원 수, 9 입방미터의 거주공간, 에어록, 서비스 모듈을 모두 합쳐서 5000 kg의 중량을 가진다.

소유스는 3명의 우주인을 수송할 수 있다. 그들에게 3.2일 동안 생명유지를 지원한다.

생명 유지 장치(life support system)는 질소/산소 공기를 해면압력 상태로 제공한다.

대기는 KO2 실린더를 통해 재생산된다. 이것은 대기중의 이산화탄소와 승무원에게서 나오는 수분을 대부분 흡수하여 산소를 생산한다. LiOH 실린더는 나머지(leftover) 이산화탄소를 흡수한다.

우주선은 발사시에 노우즈 페어링(nose fairing)에 의해 보호된다. 이것은 대기권을 통과하면서 제티슨(jettison, 분리)된다.

우주선은 자동 도킹 시스템을 가지고 있다. 우주선은 자동으로 작동하거나, 지상 통제에 따르는 조종사에 의해 수동으로 작동된다.

우주선의 앞부분은 궤도 모듈이다.

모든 부분이 궤도에 재진입할 필요는 없다. 실험기기, 카메라, 화물 등은 궤도 재진입이 필요없다.

또한 도킹 장치도 필요가 없다. 이런 것들이 분리되고, 필요최소한의 부분만 궤도 재진입하여 귀환한다. 이것은 위험을 줄인다.

하강 모듈은 발사시에 그리고 귀환시에 사용된다. 이것은 고열을 견디는 재료로 외부처리되어 있어서, 재진입 동안 보호한다. 처음에는 대기에 의해 속도가 느려진다. 그리고나서, 주낙하산을 펴서 하강속도를 다시 느리게 하여 지상에 착륙한다.

지상에서 1미터 상공에 이르면, 고열 차단장치(heat shield) 뒤에 부착되어 있는 고체연료의 브레이크 엔진이 점화되어, 부드러운 착륙을 하게 한다.

가장 좋은 모양은 구형이다. 그러나 그런 모양은 양력이 없기 때문에, 완전한 탄도 재진입(ballistic reentry)을 한다. 우주선의 후미는 서비스 모듈이다. 이것은 bulging can과 같이 생긴, 압축된 컨테이너 모양이다. 온도제어장치, 전력공급장치, 장거리 무선통신기, 무선 telemetry, 오리엔테이션과 조종을 위한 장비들을 가지고 있다.

서비스 모듈의 압력받지 않은 부분에는 주엔진과 보조엔진이 있다: 궤도이동(maneuvering)을 하고, 귀환시에 하강을 시작하는데 사용되는 액체연료 추진체이다.

우주선은 오리엔테이션을 위해 저출력의 엔진들도 사용한다. 서비스 모듈의 바깥부분에는 오리엔테이션을 위한 센서들과 태양전지판이 있다. 오리엔테이션이란 우주선이 회전하면서 계속적으로 태양을 향하도록 한는 것을 말한다.

[편집] 파생형

Soyuz spacecraft of the Apollo Soyuz Test Project (ASTP)
Soyuz spacecraft of the Apollo Soyuz Test Project (ASTP)
Early 7K-OK Soyuz at National Space Centre, Leicester, England
Early 7K-OK Soyuz at National Space Centre, Leicester, England
Soyuz 19 spacecraft as seen from Apollo CM
Soyuz 19 spacecraft as seen from Apollo CM
Soyuz spacecraft mock-up
Soyuz spacecraft mock-up

최초의 유인우주선 버전은 7K-OK로 불렸다. 이것은 생명유지장치가 3명의 승무원에게 shirt-sleeve environment를 제공했다. 비록 도킹 장치가 있었지만, 이것은 두 우주선이 만난 다음에만 수동적으로(passive) 사용할 수 있었다. internal transfer를 위한 설비가 없었다. 그래서, 우주인은 소유스 4와 소유스 5 사이를 우주유영(spacewalk)을 해야했다. 이 우주선도 원래 달로 가기 위해 설계된 것이었다.

7K-L1 은 지구에서 발사되어 달 궤도를 돌 목적으로 설계되었다. 7K-OK에 기초한 것인데, 무게를 줄이기 위해 여러 구성품을 떼내었다. 가장 주요한 수정은 궤도 모듈(승무원 거주 또는 장비를 위한 추가적인 공간)과 예비 낙하산의 제거였다.

다음의 주요한 재설계는 소유스 T 버전이다. (T - транспортный, Transportnyi는 수송(transport)을 뜻한다). 이것은 서비스 모듈에 더 오랜 임무수행을 가능하게 하는 태양전지판, 개량된 이글라 랑데뷰 시스템, 새로운 translation/attitude thruster 시스템을 장착했다.

소유스 TM 승무원 수송기 (M - модифицированный, Modifitsirovannyi은 수정된(modified)을 뜻한다) 는 미르 우주정거장에 사용되기 위해 1986년에 소개되었다.

약간 변형된 소유스 TMA 는 현재 사용되고 있다(A - антропометрический, Antropometricheskii meaning anthropometric). 이것은 미국 미국항공우주국의 요구에 맞게 개조한 것이다. 승무원의 키와 몸무게 범위를 넓혔고, 향상된 낙하산을 장비했다. 이것은 또한 "glass cockpit" 기술을 최초로 적용한 expendable 운반체이다.

무인 프로그레스 우주선은 소유스의 파생형이다. 현재 국제우주정거장에 쓰이고 있다. 중국의 선저우 우주선도 소유스 우주선의 디자인에서 많은 영향을 받았다. 2004년, 러시아 우주 관리들은 소유스가 2011년 초반까지 새로운 클리퍼(Kliper) 와 파롬(Parom) 우주선으로 교체될 거라고 말했다. 그러나, 정부의 연구비 부족으로 인해 클리퍼는 불가피하게 연기되었다. 그리고 소유스가 beyond 지구궤도 임무를 위해 업그레이드 될 것이라는 발표가 있었다.

[편집] 더 보기

  • 프로그레스 우주선
  • 소콜 우주복
  • 우주탐사
  • 유인 우주비행
  • 소유스 후속기가 될 유럽-러시아 합작의 고등 승무원 수송 시스템(Advanced Crew Transportation System) 연구

[편집] 임무

유인 우주선 임무 목록과 존드 프로그램 참조.

[편집] 바깥 고리

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Soyuz spacecraft
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