우주로 가려면 화학과 공학, 물리학 등 갖은 기술이 뒷받침되어야 하는 건 물론 경제력도 필요하다. 기술만 있다고 해서 로켓을 쏘아 올릴 수 있는 건 아니다. 로켓은 한 번 발사하면 다시 활용할 수 없기 때문에 우주에 나갈 때마다 값비싼 대가를 치러야 하기 때문. 발사할 때마다 상상을 초월할 액수를 들여 새로 제작해야 한다.
이런 이유로 미국항공우주국(NASA)은 비용 절감과 지구와 가까운 우주 공간의 생활화를 목적으로 1972년 1월 당시 닉슨 대통령의 승인을 얻어 몇 번이든 ‘재활용이 가능한’ 로켓, 우주왕복선 개발에 착수한다.
 |
출처 : 나사(www.nasa.gov)
5년이 지난 1977년 8월 12일 미국은 제1호 시험기 엔터프라이즈호의 유인 착륙 시험에 성공하고 1981년 4월 12일 정식 발사되어 3일간의 일정을 마치고 지구로 돌아왔다. 본격적인 우주왕복선의 시대를 연 것이다.
나사는 이후에도 1982년 11월 11일 우주인 4명을 태운 콜롬비아 5호를 쏘아 5일 동안 임무를 수행하고 1983년 챌린저, 1984년 디스커버리, 1985 아틀란티스를 차례로 쏘아 올렸다. 러시아 역시 조금 늦었지만 1988년 우주왕복선 뷰란을 쏘아 올린 바 있다.
 |
 |
|
출처 : 나사(www.nasa.gov) | |
우주왕복선의 구조는 크게 사람과 화물을 싣는 우주선과 로켓의 두 개로 나눌 수 있다. 좀더 구체적으로 보면 궤도선과 연료탱크, 고체연료로켓으로 구성되어 있는데 우주왕복선 발사 도중 연료탱크와 고체연료탱크는 대기권을 벗어나기 전에 떨어져 나가 바다에 버려진다.
앞서 설명했듯이 궤도선은 기존 일회용 로켓과 달리 영구적은 아니지만 수 차례 사용할 수 있으며 고체연료탱크 역시 재활용, 연료탱크만 버린다. 우주왕복선 중 가장 큰 건 연료탱크다. 연료탱크는 액체수소와 산화제인 액체산소로 채워진다. 고체연료탱크와 궤도선은 각각 연료탱크 뒤와 측면에 매달린다.
발사 과정은 이렇다. 발사대에 고정된 로켓을 점화하면 우주왕복선은 2,000톤의 추진력에 힘입어 수직 비행을 시작한다. 고체연료탱크는 발사 후 일정 시간이 지나면 본체에서 떨어져 나가 낙하산을 타고 바다로 입수. 나사는 다시 이를 회수, 정비해서 20번 가량 사용한다.
 |
 |
 |
|
||
 |
 |
고체연료탱크를 떼어낸 우주왕복선은 다시 고도 109km 상공에서 연료탱크를 분리한 뒤 저궤도에 진입해 90분에 한 바퀴씩 지구를 돈다. 내부에 쌓인 열을 우주 공간으로 빼내는 방열 작업을 마치면 비로소 부여받은 임무를 수행하게 된다.
우주왕복선이 지구를 빠져나갈 때에는 로켓의 추진력을 이용하지만 반대로 귀환할 때에는 궤도선에 달려 있는 삼각 날개를 활용한 활공 비행을 한다. 착륙을 마친 궤도선은 조립 공장으로 자리를 옮겨 정비 후 연료탱크와 고체연료탱크를 다시 부착한다. 이렇게 수리를 마친 궤도선은 100회 가량 재활용할 수 있다.
 |
| 출처 : 나사(www.nasa.gov) |
▶ '우주에 대한 궁금증을 파헤친다' 특집 페이지 바로가기
이올린에 북마크하기
이올린에 추천하기
