공진발생⇒추진제누출⇒화재
'스타십 폭발' 원인 나왔다

스페이스X, 8차 비행 앞두고 7차 시험비행 사고 조사결과 발표

1월 16일 발사된 스타십 7차 시험비행(사진 위). 8분30초만에 폭발사고로 막을 내린 사고 조사결과를 스페이스X가 발표했다. / spaceX

 

지상최대의 로켓이며 NASA의 유인 달 착륙 프로젝트에도 사용될 예정인 스페이스X의 우주선 '스타십'이 8차 시험비행을 앞두고 있는 가운데, 7차 시험비행에서의 상단부 우주선 '스타십(the Ship)'의 폭발사고 원인에 대한 보고서가 나왔다. 

 

스페이스X는 미국 현지시간 2월 24일 조사결과를 업데이트 하면서, 가장 심각한 원인으로 '공진현상(harmonic response)으로 인한 하드웨이 스트레스와 이로 인한 추진제 누출, 그에 이은 화재와 폭발'을 꼽았다. 


스페이스X는 조금전 홈페이지에 공개된 업데이트를 통해, 추가조사 내용을 발표했다. "우주선 폭발의 가장 가능성 있는 근본원인은 테스트할 때 보였던 공진현상보다 몇 배 강한 고도의 진동이 발생했다는 것을 확인했다. 이로 인해 추진 시스템의 하드웨어에 대한 스트레스가 증가했다. 이후 발생한 추진제 누출은 선박 애틱공간(다락방 구조)의 환기 능력을 초과하게 되었고 이는 화재로 이어졌다."

 

1월 16일 발사된 스타십 7차 시험비행에서 스타십이 폭발하자, 곧바로 사고 원인이 추진제 누출로 인한 폭발일 것으로 추정되어 왔다. 스페이스X의 설립자이며 CEO인 일론 머스크는 당일, 소셜미디어 X를 통해 "우주선 엔진 방화벽 위의 공간에서 환기 용량을 초과하는 압력을 가할 수 있을만큼 큰 산소/연료 누출이 발생했다는 예비 징후가 있다"고 밝힌 바 있다.

 

121m 높이에 100명이 탑승할 수 있는 공간을 갖춘 메가로켓 스타십은 올해 1월 7차 시험비행을 진행했다. 1단계 로켓인 슈퍼 헤비는 계획한 대로 발사탑의 '찹스틱 팔'로 돌아와 안착하면서 시험비행이 성공하는 듯해 보였다. 그런데, 잠시 후 2단계 탑승공간인 스타십은 대서양 상공에서 폭발해 터크스-케이커스 제도 상공에 불꽃 잔해로 쏟아져 내리는 사고로 막을 내렸다. 


1월 16일에 7편이 발사되어 텍사스 남부에 있는 SpaceX의 스타베이스 사이트에서 스타십을 띄웠습니다. 이 임무는 부분적으로 성공적이었으며, SpaceX는 계획대로 발사탑의 '찹스틱' 팔을 사용하여 스타베이스로 돌아온 스타십의 거대한 1단계 부스터인 슈퍼 헤비를 포착했습니다.
 

스페이스X는 향후 이런 사고가 발생할 가능성을 최소화하기 위한 조치를 취했다고 업데이트에서 밝혔다. 가령, 이르면 28일 진행될 8차 시험비행에 사용될 우주선에서는 60초간의 '정적 화재' 엔진 테스트를 실시했다. 이 실험을 통해 연료 공급 라인의 하드웨어가 진공 엔진으로 변경되고, 추진제 온도가 조정되는 결과를 얻을 수 있었다. 

"스타십의 애틱공간의 잠재적 가연성을 해결하기 위해 현재 추가 통풍구와 질소 가스를 활용한 새로운 퍼지 시스템을 추가하여 추진제 누출에 대한 견고성을 높이고 있다. 향후 스타십 업그레이드를 통해 랩터3 엔진이 도입돼 애틱공간의 부피가 줄어들고 이 부피로 누출될 수 있는 대부분의 연결부위들이 제거될 것이다."


스페이스X가 이같이 사고 원인과 향후 대책을 마련한 이번 조사에는 미국 연방항공청(FAA)의 감독과 NASA, 국가교통안전위원회, 미국 우주군 등이 함께 참여했다. 스페이스X는 28일 8차 시험비행을 위해 FAA와 협력해 조사를 마무리하고 '비행 안전 판정'을 받을 예정이다.