독일의 우주 계획
German space programme독일 우주 프로그램은 독일 정부가 우주 탐사와 활용을 위해 자금을 지원하는 일련의 프로젝트들이다.우주 프로그램은 독일 연방 정부를 대신하여 연구, 계획 및 시행하는 독일 항공우주 센터에 의해 운영된다.
역사
1930년대와 1940년대 사이에 나치 독일은 우주 비행을 할 수 있는 작전용 탄도 미사일을 연구하고 만들었다.[1]1930년대 초, 바이마르 공화국의 마지막 단계에서 시작된 독일의 항공우주 공학자들은 언젠가는 높은 고도에 도달하여 장거리 횡단을 할 수 있다는 목표를 가지고 액체 연료 로켓을 실험했다.[2]독일군 탄도탄총국장인 칼 에밀 베커 중령은 베르사유 조약의 장거리포 연구개발 금지를 타개하기 위해 발터 도른베르거와 레오 잔센이 포함된 소규모 기술진을 모아 로켓을 장사정포로 활용하는 방법을 알아냈다.[3]젊은 공학 신동인 베르너 폰 브라운은 베커와 도른베르거에 의해 1932년 쿠메스도르프-웨스트에서 비밀 군대 프로그램에 참가하기 위해 영입되었다.[4]폰 브라운은 로켓으로 우주정복을 꿈꾸었고 미사일 기술에서 군사적 가치를 처음 보지 못했다.[5]
제2차 세계대전 당시 도른베르거 장군은 군 로켓 프로그램의 군단장, 잔센 장군은 페네뮌데 군 로켓 센터의 지휘관이 되었고 폰 브라운은 탄도미사일 프로그램의 기술 책임자가 되었다.[6]그들은 1942년과 1943년 시험 비행 프로그램 동안 최초로 우주에 도달한 차량이 된 Aggregat-4 (A-4) 로켓을 만든 팀을 이끌었다.[7]1943년까지 독일은 시속 4000km(2,490lb)의 탄두를 실은 사거리 320km(200mi)의 탄도 미사일인 버들퉁스웨프 2("Vengeance Weapon" 2 또는 더 흔히 볼 수 있는 V2)로 A-4를 양산하기 시작했다.[8]그것의 초음속은 그것에 대한 방어가 없다는 것을 의미했고 레이더 탐지는 거의 경고를 제공하지 않았다.[9]독일은 1944년부터 1945년까지 영국 남부와 연합군이 해방한 서유럽 일부 지역을 폭격하기 위해 이 무기를 사용했다.[10]전쟁 후, V-2는 초기 미국과 소련의 로켓 설계의 기초가 되었다.[11][12]
전쟁이 끝날 무렵, 미국, 영국, 소련의 과학 정보팀들이 독일의 로켓 기술자들과 함께 독일의 로켓 기술자들을 잡기 위해 경쟁했다.[13]각 연합군은 독일 로켓 팀의 가용한 구성원 중 한 명을 확보했지만, 나중에 미국의 미사일과 우주 탐사 프로그램을 개발하는 데 도움을 준 폰 브라운과 그의 공학 팀 대부분을 영입하면서 페이퍼클립 작전으로 미국이 가장 많은 이득을 보았다.미국은 또한 많은 수의 완전한 V2 로켓을 획득했다.[11]
조직
독일항공우주센터
독일 항공우주 센터(독일어:독일 항공우주센터(DLR)의 약칭인 독일 항공우주항공연구센터(Deutsches Zentrum Für Luft- und Raumfahrt e.V)는 독일의 항공우주, 에너지 및 운송 연구를 위한 국가 중심지다.본사는 쾰른에 위치해 있으며 독일 전역에 여러 곳을 두고 있다.DLR은 국가 및 국제 파트너십에서 광범위한 연구 개발 프로젝트에 참여하고 있다.DLR은 자체 연구 프로젝트를 수행하는 것 외에도 독일의 우주국 역할도 한다.이와 같이, 독일 연방 정부를 대신하여 독일 우주 프로그램의 기획과 실행을 담당한다.프로젝트 관리 기관으로서, DLR은 또한 다수의 독일 연방 정부 부처가 후원하는 프로젝트의 기술적, 조직적 구현을 조정하고 이에 대응한다.
독일 항공우주센터는 2020년 현재 12억6100만 유로의 국가 예산을 보유하고 있다.[14]우주 추진 연구소
램폴트하우젠의 우주추진연구소는 독일항공우주센터(DLR)의 8개 연구센터 중 하나이다.
약 220명의 사람들이 로켓 엔진의 연구와 시험 분야에서 일하고 있다.이 시설의 주요 목적은 유럽우주국(ESA)을 대표하고 유럽 우주산업과 협력하여 우주추진 시험대를 운용하는 것이다.임무 통제 센터
콜럼버스 관제 센터
무선 호출부호인 '미션 컨트롤 뮌헨'으로도 알려진 콜럼버스 관제센터는 국제우주정거장(ISS)의 일부인 콜럼버스 연구소를 통제하는 데 사용되는 관제센터다.관제센터는 독일 뮌헨 인근 오버파펜호펜에 있는 독일항공우주센터(DLR) 시설에 위치해 있다.센터는 유럽우주국(ESA)의 계약에 따라 DLR에 의해 운영된다.
콜럼버스 관제센터는 국제우주정거장에 콜럼버스 모듈을 인도한 STS-122 셔틀 임무 동안 풀타임 운영에 들어갔다.이 모듈은 2008년 2월 11일에 ISS에 부착되었다.유럽 우주 작전 센터
유럽우주운영센터(ESOC)는 유럽우주국(ESA)의 주요 임무통제센터 역할을 하며 독일 다름슈타트에 위치한다.ESOC의 1차 기능은 ESA를 대신한 무인우주선 운용과 ESA 및 제3자 임무의 발사 및 초기 궤도 단계(LEOP)이다.[15]또한 센터는 지상 시스템 엔지니어링, 소프트웨어 개발, 비행 역학 및 항법, 임무 제어 도구 및 기법의 개발, 우주 파편 연구 등 ESA의 산업 및 국제 파트너와 협력하여 운영 관련 활동을 담당한다.[16]
현재 ESOC의 주요 활동은 화성 익스프레스와 트레이스 가스 궤도선 같은 행성 및 태양 탐사 임무, 가이아(우주선)와 XMM 뉴턴(우주선), 크라이오사트2(우주선)와 같은 지구 관측 임무로 구성된다.
ESOC는 지상국 ESA의 ESTRACK 네트워크를 개발, 운영, 유지 관리하는 책임을 맡고 있다.센터의 팀은 또한 첨단 임무 제어 개념과 공간 상황 인식과 관련된 연구 개발, 그리고 주파수 관리, 임무 운영, 추적, 원격 측정 및 재택근무, 그리고 우주 파편과 관련된 표준화 활동에 관여한다.[17]독일 우주 작전 센터
1960년대 독일연방공화국이 국가우주프로그램(National Space Program)을 출범시키고 국제우주사업에 참여하기로 결정한 뒤 자체 우주관제센터를 두자는 생각이 구체화됐다.1967년 프란츠 요제프 스트라우스 당시 재무장관이 제1빌딩 단지의 기초석을 깔았는데, 이 역시 조금 늦게 문을 열었다.
1985년까지, 당시 독일 항공우주연구소(DFVLR)의 오버파펜호펜 사이트는 우주 비행에 점점 더 집중되었다.그 인간 우주 비행은 특별한 관심을 받았다.실제로, GSOC는 다음 두 가지 승무원 임무를 수행했다.1985년 STS-61-A 기간 동안 GSOC는 스페이스랩의 지배권을 넘겨받았고, NASA의 린든 B로부터 비행 통제는 계속되었다. 존슨 스페이스 센터가 인수되었다.처음으로, 미국 우주 임무의 페이로드 작전 통제 센터(POCC)가 NASA 바깥으로 향하였다.이것은 또한, 처음으로, 미국이나 소련 밖에서 인간 우주 비행이 (부분적으로) 감시되었다는 것을 의미한다.[18]이 임무 동안, 당시 바이에른 총리 프란츠 요제프 스트라우스는 1985년 11월 5일 유럽 우주 비행에서 오버파펜호펜의 역할을 증가시켜야 하는 광범위한 투자 프로그램을 발표했다.
그러나 1985년 아리안 3호의 실패와 1986년 챌린저호 참사로 인해 오버파펜호펜과 GSOC의 발전이 늦어졌다.그럼에도 불구하고, 이 투자 프로그램은 또한 GSOC에 새로운 건물 (140빌딩)을 주었고, 1989년 4월 4일에 착공되었다.
1993년 GSOC는 STS-55로 전체 운영에 동행했으며 스페이스랩을 통해 완전한 페이로드 제어를 했다.모든 데이터에 대한 제한 없는 액세스가 있었던 것은 이번이 처음이었다.우주인
2018년 현재, 11명의 독일인들이 우주에 있다.우주에서 최초의 독일인이자 유일한 동독인은 1978년 지그문트 얀이었다.울프 메르볼드, 라인하르트 퍼러, 에른스트 메서슈미드 등 3명의 우주비행사는 분단 당시 서독을 대표했다.머볼드는 1990년 독일이 통일된 후 두 번의 다른 우주 비행을 했다. 따라서 그는 우주에 세 번 간 유일한 독일인이다.토마스 오버레이와 알렉산더 거스트는 장기 우주 비행을 한 유일한 독일인이다.나머지 5명의 우주비행사는 클라우스 디에트리히 플라데, 한스 슐레겔, 울리히 월터, 라인홀드 에발트, 게르하르트 티에일이다.
로켓
V-2
V-2(독일어:Budgeltungswaffe 2, 점등. 기술명 Aggregat 4(A4)를 붙인 '보복무기 2'는 세계 최초의 장거리[19] 유도탄이었다.액체 프로펠러 로켓 엔진으로 구동되는 이 미사일은 독일 제2차 세계대전 당시 '독수리 무기'로 개발돼 연합군의 독일 도시에 대한 폭격에 대한 보복으로 연합군 도시를 공격하는 임무를 부여받았다.V-2 로켓은 1944년 6월 20일 MW 18014의 수직 발사로 카르만 선을 넘어 우주로 이동한 최초의 인공 물체가 되기도 했다.[20]
장거리 로켓의 군사 사용에 관한 연구는 베르너 폰 브라운의 대학원 연구가 독일군의 관심을 끌면서 시작되었다.일련의 프로토타입이 A-4에서 절정에 달했고, 이 시제품은 V-2로 전쟁에 돌입했다.1944년 9월부터 독일 베흐마흐트가 최초로 연합군의 목표물인 런던과 후에 앤트워프와 리에지를 상대로 3,000대 이상의 V-2가 발사되었다.2011년 BBC 다큐멘터리에 따르면,[21] V-2의 공격으로 9,000명의 민간인과 군인이 사망했으며, 강제 노동자와 강제 수용소 수감자 1만 2천명이 무기 생산에 강제 참여하여 사망했다고 한다.[22]
이 로켓들은 초음속 속도로 이동했고, 경고음 없이 충격을 받았으며, 효과적인 방어가 존재하지 않았기 때문에 막을 수 없는 것으로 판명되었다.연합군(미국, 영국, 소련)의 팀들은 독일의 주요 제조시설을 점령하고 독일의 미사일 기술을 조달하며 V-2의 발사장을 점령하기 위해 경쟁했다.폰 브라운과 100명 이상의 주요 V-2 인력은 미국인에게 항복했고, 원래의 V-2 팀 중 많은 수가 결국 레드스톤 아스널에서 일하게 되었다.미국은 또한 약 80개의 미사일을 만들기에 충분한 V-2 하드웨어를 확보했다.소련은 전쟁 후 V-2 제조시설을 점유하여 V-2 생산을 재확립하고 소련으로 이전하였다.텍서스
액상 플라이백 부스터

리퀴드 플라이백 부스터(LFB)는 높은 우주 운송비를 대폭 줄이고 환경 친화성을 높이기 위해 아리안 5호를 재사용할 수 있는 액체로켓 부스터를 개발하는 독일항공우주센터(DLR)의 프로젝트 컨셉트였다.[23]LFBB는 기존의 고체 로켓 부스터를 대체하여 발사 중에 주추력을 제공할 것이다.일단 분리되면 날개 달린 부스터 2대가 대기권 진입을 하고, 프랑스령 기아나로 자율적으로 다시 날아와 항공기처럼 공항에 수평으로 착륙하게 된다.
또한 규모의 경제를 활용하기 위해 파생형 발사 차량 제품군을 제안하여 발사 비용을 더욱 절감하였다.이러한 파생상품에는 다음이 포함된다.
독일 항공우주센터는 1999년부터 2004년까지 차세대 발사체 연구 프로그램의 일환으로 액체 플라이백 부스터를 연구했다.[24]프로젝트 취소 후 DLR의 출판물은 2009년까지 계속되었다.[citation needed]스페이스라이너
스페이스라이너는 2005년 독일항공우주센터(Deutches Zentrum Für Luft- und Raumfahrt, DLR)에서 구상한 아보르비탈, 극초음속, 날개형 초음속 수송기의 개념이다.[25]두 번째 역할에서 스페이스라이너는 무거운 적재물을 궤도로 전달할 수 있는 재사용 가능한 발사체(RLV)로 의도되었다.[26]
스페이스라이너(SpaceLiner)는 매우 장기적인 프로젝트로, 2017년 현재 시스템 개발을 시작하기 위한 자금이 마련되어 있지 않다.2015년의 예상은 적절한 자금이 결국 확보된다면, 스페이스라이너 개념은 2040년대에 운용되는 우주비행기가 될 수 있을 것으로 예상되었다.[27][26]ANORT
AURT(RETRO Ppropropulation Assisted Landing Technologies)는 유럽연합(EU)의 Horizon 2020 프로그램 자금으로 2019년 3월 구축된 레트로판전 재사용 발사 시스템 핵심기술에 대한 조사를 목표로 하는 사업이다."유럽 수직착륙 발사체의 핵심 기술 연구개발을 앞당기는 것"[28][29][30]을 목표로 한다.
대상 기술 개발을 위한 기준 구성은 2단 대 오르빗과 궤도를 도는 1단 로켓의 두 가지 형태의 수직 발사 및 착륙 로켓이다.[31][32][33]파트너 조직은 DLR, CFS 엔지니어링(스위스), 엘레크너 데이모스(스페인), MT에어로스페이스(독일), 알메텍(스위스랜드), 아모림 코르크 콤포지츠(포르투갈) 등이다.[34][35][36][37][38]독일이 운영하는 미션
MW 18014
헬리오스
헬리오스-A와 헬리오스-B(일명 헬리오스 1과 헬리오스 2)는 태양 과정을 연구하기 위해 헬리오스-A와 헬리오스-B로 알려진 한 쌍의 탐사선이다.서독의 우주국 DLR(지분율 70%)과 NASA(지분율 30%)의 합작회사로서 탐사선은 1974년 12월 10일과 1976년 1월 15일 각각 플로리다주 케이프캐너벌 공군기지에서 발사되었다.주계약자인 메서슈미트볼코우블룸이 만든 이 우주탐사선들은 미국과 소련 밖에서 지구 궤도를 떠난 최초의 우주탐사선이었다.
탐사선은 252,792 km/h(157,078 mph; 70,220 m/s)의 우주선에 대한 최대 속도 기록을 세웠다.[43]헬리오스-B는 헬리오스-A보다 태양 가까이 300만 km(190만 mi) 가까이 비행해 1976년 4월 17일 수성 궤도보다 [44]더 가까운 434만 2천 km(268만 7천 mi; 0.29032 AU)의 기록적인 거리를 달성했다.헬리오스-B는 헬리오스-A가 발사된 지 13개월 만에 궤도에 진입했다.헬리오스 우주 탐사선은 1980년대 초까지 1차 임무를 완수했지만 1985년까지 계속 데이터를 전송했다.
탐침은 더 이상 작동하지 않지만 태양 주위의 타원 궤도에 남아 있다.[45][46][47][48]STS-61-A
STS-61-A(Space lab D-1)는 NASA의 우주왕복선 프로그램의 22번째 임무였다.이는 서독이 후원하고 지시한 과학적인 스페이스랩 임무였으며, 따라서 NASA가 아닌 D-1(Deutschland-1의 경우)으로 지정되었다.STS-61-A는 우주왕복선 챌린저호의 9번째이자 마지막 성공적인 비행이었다.STS-61-A는 발사부터 착륙까지 전 기간 동안 어떤 우주선에도 8명의 최대 승무원이 탑승한 기록을 보유하고 있다.
이 임무는 76개의 과학실험을 탑재한 NASA/유럽우주국(ESA) 스페이스랩 모듈을 궤도에 올려놓고 성공 판정을 받았다.[49]탑재체 운영은 일반 NASA 관제센터 대신 서독 오버파펜호펜의 독일 우주작전센터에서 통제됐다.[50]이것은 미국이나 소련을 제외한 어떤 단일 국가의 여러 명의 승무원을 포함한 최초의 우주 비행이었다.STS-55
샘펙스
아브릭사스
광대역 이미징 X선 올스카이 조사 또는 ABRIXAS는 우주 기반 독일 X선 망원경이었다.1999년 4월 28일 러시아 카푸스틴 야르에서 지구 궤도로 진입한 코스모스-3M 발사체를 타고 발사됐다.궤도는 연륜이 549.0km(341.1mi), 아포아포피스 598.0km(371.6mi), 기울기 48.0°, 편심률 0.00352로 96분이었다.[53][54]
이 망원경의 배터리는 임무 시작 3일 만에 실수로 과충전되어 파괴되었다.태양 전지판이 햇빛에 비춰지는 동안 인공위성과 통신하려는 시도가 실패했을 때, 2천만 달러짜리 프로젝트는 포기되었다.[55]ABRIXAS는 2017년 10월 31일 궤도에서 썩었다.
eROSITA 망원경은 ABRIXAS 관측소의 설계에 기초하고 있으며,[56] eROSITA는 2019년 7월 13일 바이코누르에서 Specktr-RG 우주 관측소에 탑재되어 제2 라그랑주점(L2)에 배치되었다.[57]DLR-Tubsat
테라사르-X
콜럼버스

콜럼버스는 국제우주정거장(ISS)의 일부인 과학실험실로 유럽우주국(ESA)이 만든 ISS에 단일 기여도가 가장 크다.
하모니와 평온 모듈처럼 콜럼버스 실험실은 탈레스 알레니아 스페이스에 의해 이탈리아 토리노에 건설되었다.연구소의 기능 장비와 소프트웨어는 독일 브레멘에 있는 EADS에 의해 설계되었다.그것은 또한 에어버스 벨루가를 타고 플로리다의 케네디 우주 센터(KSC)로 비행하기 전에 브레멘에서 통합되었다.2008년 2월 7일 STS-122편에서 우주왕복선 아틀란티스호에 실려 발사되었다.그것은 10년 동안 운영되도록 설계되었다.이 모듈은 독일 뮌헨 인근 오버파펜호펜에 있는 독일항공우주센터의 일부인 독일 우주운영센터에 위치한 콜럼버스 관제센터에 의해 제어된다.
유럽우주국은 콜럼버스 건설에 14억 유로(약 20억 달러)를 지출했는데, 여기에는 콜럼버스의 실험과 이를 운용하는 데 필요한 지상 관제 인프라가 포함된다.[64]제안된 임무
바덴뷔르템베르크 1호
바덴뷔르템베르크 1호(BW1)는 제안된 달 탐사 우주선이었다.[65]이 임무는 슈투트가르트 대학이 이끌었다.[66]기본 설계는 측면 1m의 큐빅 우주선을 위한 것으로, 질량은 약 200kg(441lb)이었다.[67]폴리테트라플루오로에틸렌 PTFE를 이용하는 전기 추진 시스템을 사용할 수 있다.[65]2013년[update] 현재 궤도에 대한 작업이 수행되었다.[68]
바덴-뷔르템베르크 1호는 2002년에 시작된 슈투트가르트 소형위성 프로그램의 일부로서, 플라잉 노트북, 페르세우스, CERMIT, 앞서 언급한 BW-1을 포함하고 있다.[67]레오
LEO(Lunner Erkundungsorbitter; English: DLR)는 2007년 3월 2일 독일 항공우주센터(DLR)의 월터 도엘링거 소장이 발표한 달로 가는 독일 선교 제안의 이름이다.2009년에 필요한 자금이 다른 곳으로 전용되었기 때문에, 프로젝트의 시작은 무기한 연기되었다.[69]
임무의 정확한 특성은 2008년 초에 발표되었고, 예상 비용은 ca일 것으로 예측되었다.5년간 3억 5천만 유로(약 5억 1천 4백만 달러).이 임무에는 DLR이 달 표면을 지도화하기 위해 2012년에 만들고 발사할 계획이었던 달 궤도 탐사선이 포함될 것이다.이는 SMART-1 이후 첫 번째 독일 달 임무와 첫 번째 유럽 달 임무가 될 것이다.
게르하르트 누쿰, 랄프 자우만, 틸먼 스펀 등 수많은 독일의 주요 행성학자들은 이 무기한 연기를 비난하며 LEO 프로젝트 재개를 주장하고 있다.[70]참고 항목
- 프랑스의 우주 계획
- 영국 우주 프로그램 – 영국 우주 역량 개발을 위한 영국 정부의 노력
- 중국 우주 프로그램 – 중화인민공화국의 우주 프로그램
- 소비에트 우주 프로그램 – 1950년대부터 1991년까지 소비에트 연방에 의해 수행된 우주 탐험 프로그램.
메모들
- ^ V-2 로켓은 1944년 9월까지 여전히 A-4로 알려져 있었다.
참조
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