컬럼비아호 사고 전후의 미션 스케줄을 계산해 보다
아마 많이들 아실 겁니다. 2003년 1월에 컬럼비아호 추락사고가 있었는데요.
지구로 귀환하는 도중 손상된 내열타일이 대기권 마찰을 이겨내지 못하고, 결국 산산조각 난 사고였습니다.
이 사고를 계기로, 우주왕복선에 사상 초유의 강력한 여러 안전 조치들이 취해지고, 결국 비용상승 불러오면서 스페이스셔틀 프로그램이 종료되게 되지요.
1986년에 있었던 챌린저호 폭발 사고 이후,
다시는 일어나지 않을 거라는 예상을 깨고 벌어졌다는 점에서 상당히 충격적으로 다가왔던 것 같습니다.
재활용형 유인 우주선이 얼마나 구조적으로 취약한지를 여실히 보여준 케이스였거든요.
이런 충격을 반영하듯, 컬럼비아호 사고 이후 스페이스셔틀이 다시 발사 되기 까지 무려 1,500일, 약 4년 이라는 긴 시간이 소요 되었습니다.
챌린저호 사고 이후 다음 미션이 실시될 때까지 1,130일 (약 3년) 이 걸렸던 걸 비교 해봐도 상당히 긴 시간이었지요.
이는 셔틀이 귀환 후 수리를 거쳐 미션에 다시 투입되기 까지의 기간을 확인해 봐도 여실히 드러납니다.
스페이스 셔틀은 6기가 제작 되었는데요. 이 중 가장 처음 제작된 엔터프라이즈 호는 시제기라 실제 미션에 투입되지 않았고,
제일 마지막 생산된 엔데버호는 사고기인 챌린저호를 대체하기 위해 만들어졌기 때문에, 보통 4기의 로테이션을 돌려왔다고 보시면 됩니다.
물론 컬럼비아를 잃은 후에는 4기가 아닌 3기 로테이션 체제가 되었고요.
컬럼비아 참사 이후, 3기 체제에서의 오비터당 발사 주기가 평균 272일 (9개월) 이었습니다.
하지만 컬럼비아호가 건재했던 4기 체제에서는, 186일 (약 6개월)에 한 번씩 발사 되었으며 (오버홀 기간을 제외)
챌린저호 사고 전에는 로테이션이 훨씬 더 짧았습니다.
한참 발사되던 1984년부터 85년 사이에는 2.5개월 마다 미션이 진행되는 바람에, 아틀란티스호의 경우 무려 한 달 반 만에 재 사용되는 기록도 세웠거든요.
대형 사고가 언제 일어나도 이상하지 않을 정도의, 살인적인 스케줄을 소화하고 있었던 것이지요.
여기에 안전 불감증이 까지 합쳐졌으니, 챌린저호 사고와 콜롬비아호 사고는 어찌보면 필연적이었습니다.
여담입니다만, 컬럼비아호 사고 이후 추가된 대표적인 프로시져로 두 가지 정도를 듭니다.
우선 하나는 내열타일의 육안 확인입니다. 콜롬비아호의 사고는 외부연료탱크가 분리되면서 생긴 파편이 날개를 손상시키면서 일어났는데요.
이를 방지하기 위해 기체가 궤도에 오르자 마자 우주비행사의 눈으로 일일이 확인하는 절차를 밟습니다.
캐나다암이라 불리우는 로봇팔이 동원되며, 손상이 확인될 경우 우주유영을 통해 긴급으로 보수 작업을 실시하게 됩니다.
콜롬비아호 사고 이후 있었던 바로 뒷미션에서, 디스커버리호 역시 내열타일 손상이 확인되어 비행사들이 긴급으로 타일을 수리해야 했지요.
다른 하나는 구조미션을 수행하기 위한 백업 오비터의 대기입니다.
간이수리를 할 수 없는 수준의 내열타일 손상이 발견될 경우, 대기하고 있던 기체가 발사되어 기존 승무원을 구조하는 절차입니다.
구조용 셔틀 마저 손상되지 않는다는 보장이 없기에, 미봉책에 불과했지만 그래도 현실적인 구조 절차임에는 분명했습니다.
다만, 하나의 미션을 수행하기 위해 두 대의 기체를 준비하는 일이 되므로, 프로그램 전체 비용을 상승시킨 결정적인 원인이 되었다고 알려져 있습니다.
저궤도에 24톤에 가까운 화물을 올리는 능력을 가진 발사체는 현재 존재하지 않습니다.
그 거대하다는 델타 IV 로켓이 20톤을 올릴 수 있고, ISS에 물자와 사람을 공급하는 소유즈도 경우 6톤이 고작이지요.
이 화물 수송능력 덕분에 ISS 국제우주 정거장의 건설이 가능했고, ISS의 확장, 보급품 수송을 위해 콜롬비아호 사고 이후로도 우주왕복선은 약 7년을 더 활약해야 했습니다.
NASA는 향후 ISS에 관심을 줄이면서, 달과 화성에 집중하겠다고 발표했습니다. ISS의 쇠락(?)이 우주왕복선의 은퇴와 맞물려 있지 않나 싶은데요.
행성간 탐사에 재사용형 대형 발사체가 쓰일 일은 없으니, 날렵한 우주 왕복선은 사진으로만 봐야하는 모양입니다.
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