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우리는 달에 착륙해 10년 동안 더 많은 꿈을 이루기로 결심했어요. 쉽기 때문이 아니라 바로 너무 어려웠기 때문이죠! — 케네디

제로 시작

1945년 1월 말, 독일 페네뮌데. 로켓 개발 기지에서 독일 과학자들은 비밀리에 미군에 항복했다.

미군은 100발의 V-2 미사일과 127명의 독일 로켓 전문가들을 포획했으며, 그중에는 나중에 우주사에서 유명해질 폰 브라운도 포함되어 있다. 또한 미국은 원래 소련 점령 구역에 배치된 노르트하우젠 지하 공장에서 대량의 설계도, 문서, 장비를 운송해 300량의 기차 차량을 채웠다.

V2 미사일 (도지)

소련은 늦게 펜네뮌데를 점령하고, 독일군이 아직 철수하거나 파괴하지 않은 200기의 V-2 미사일, 기술 자재, 기술자들을 반환했다.

이 시점에서 미국과 소련 모두 V-2 미사일 생산 기술을 확보한 상태였다. 미국은 폰 브라운을 얻었고, 소련은 천재 전문가 코롤료프를 보유하고 있었다. 두 나라는 같은 출발선에서 서로를 지켜보며 항공우주를 포함한 여러 분야에서 치열하게 경쟁하며 인류 우주 기술의 급속한 발전을 이끌고 있습니다.

Спутник-1과 Vostok-1 중 하나

1957년 10월 4일, 소련은 최초의 인공위성인 스푸트니크 1호(스푸트니크 1호)를 우주로 발사했다. 비록 92일간 비행하며 지구를 1,400회 이상 공전했지만, 다음 해 1월 4일 대기권에 진입했습니다. 직경이 1미터도 채 안 되는 이 알루미늄 구체는 우주 탐사 시대를 열었습니다.

한편, 바다 건너 북미는 불안과 좌절에 휩싸여 있다. 1면 헤드라인은 이랬다: 소련이 시속 18,000마일로 지구를 도는 위성을 발사해 미국을 네 방향에서 정찰했다!

대통령의 기자회견은 "하늘에 있는 작은 구체일 뿐"이라는 말만 담담하게 언급되었지만요. ”

하지만 미국 국민이든 대통령이든 모두가 극도로 불안해하고 있습니다. 경쟁심에서 미국 최초의 위성 발사는 전체 스트리밍으로 생중계되었습니다. 원래 1957년 12월 3일 예정이었던 발사는 기술적 문제로 연기되었고, 결국 12월 6일로 예정되었다. 하지만 예상대로 예상치 못한 일이 일어났다

점화 후 2초도 채 되지 않아, 지상에서 2미터도 채 안 되는 곳에서 로켓 엔진이 고장났고, 이후 미국 국민 전체가 텔레비전에서 거대한 불길과 연기를 보게 되었다. 다음 크리스마스도 고통스러운 분위기에 휩싸여 있었다......

앞서 언급한 독일인 폰 브라운을 기억하시나요? 그는 기대에 부응하며 미국인들의 존엄을 회복하는 데 도움을 주었다. 1958년 1월, 익스플로러 1호 위성의 성공적인 발사는 미국의 우주 시대의 시작을 알렸다.

1958년 10월, NASA가 설립되었습니다.

미국인들은 마침내 안도의 한숨을 쉴 수 있을 거라 생각했지만, 코롤료프는 '아직 큰 움직임조차 하지 않았다.'고 말했다.

참고로, 항공우주와 원자력 기술 같은 첨단 기술 분야에서는 미국에 '세 펑'이 있습니다: 폰 브라운, 폰 카르만, 폰 노이만, 로켓 전문가이자 첸쉬선의 스승이자 동료, 전자 컴퓨터의 아버지입니다.

브라운 & 케이먼 & 노이만

위 사진에서 첸쉬에센은 중앙에 있고, 오른쪽에는 그의 스승 폰 카르만, 왼쪽에는 카르만의 스승 프룬트가 있습니다.

소련에는 세 명의 K가 있었다: 우주비행사 켈디시와 소련의 핵무기 개발자 '비어드' 쿠차토프였다

그리고 우주 분야의 선도적인 인물인 코롤료프.

우리에겐 세 명의 첸이 있다: 중국 우주 프로그램의 창립자인 첸쉬에선, 핵물리학자 첸산창, 그리고 역학의 달인인 첸웨이창.

첸쉐선

첸 산창

첸 웨이창

본론으로 돌아가서: 위성은 우주로 보내졌고, 이제 그 사람을 위로 보낼 시간입니다. 1957년 11월에 발사된 위성 2호는 강아지 라이카를 실고 있었다. 하지만 몇 시간 후, 라이카는 냉각 시스템 고장으로 사망했다.

진정한 라이카

1961년 4월 12일 모스크바 시간 9시 7분, 유리 가가린은 보스토크 1호(Восток-1) 우주선을 타고 발사되어 108분간 우주에 머문 후 지구로 귀환했다.

엄밀히 말하면 이 로켓은 대륙간 미사일을 개조한 것입니다

꽃과 박수, 칭찬이 모두 키 160cm도 안 되는 이 작은 남자에게 쏟아졌다.

23일 후, 미국은 레드스톤 로켓(미사일)을 이용해 우주비행사 앨런 셰퍼드를 우주로 보냈다. 5분간의 무중력 상태를 경험한 후, 우주선은 지구로 귀환했다. 엄밀히 말해 이 임무는 유인 우주선 발사로 보기는 어렵습니다. 우주선의 궤적은 단지 포물선이고, 맨 위 구간이 우주에 있기 때문입니다. 탄도 비행이라고 부르는 게 더 정확합니다. 그래서 소련이 이 임무를 벼룩 도약이라고 조롱한 것도 당연하다

비록 시간이 짧았지만, 그 시간은 의미 있었다. 이 임무는 NASA에 비행 자세 제어 분야에서 광범위한 경험을 제공했습니다.

이 시점에서 혹시 문제를 발견한 분이 있는지 궁금합니다. 소련은 위성을 발사했고, 곧이어 미국도 위성을 발사했다; 소련은 유인 우주비행을 추진했고, 미국도 뒤따라 우주비행사를 우주로 보냈다......

미국은 항상 한 발 뒤처졌고, 소련에게 코앞질이 있었다. 이는 오만한 미국인들에게 용납할 수 없는 일이다

그래서 미국은 더 이상 장난을 치지 않기로 했다. 우주 경쟁에서 이기기 위해, 미국은 우주 기술의 강점을 보여줄 수 있는 최첨단 성과가 절실히 필요했다. 그들의 선택은—달에 착륙하는 것입니다!

2. 우리는 달로 간다!

1961년 5월 25일, 케네디는 미국 의회에서 아폴로 프로그램의 목표를 변경하고 1960년대 말 이전에 미국 우주비행사들을 달에 보내자는 연설을 했다.

기억하세요, 불과 20일 전에 앨런 셰퍼드는 우주로 보내졌습니다...... 마치 Subject 3에서 훈련을 마치고 레이싱 스턴트 대회에 끌려 들어가는 것과 같아요—난이도가 명확합니다.

1961년 9월 12일, 케네디는 라이스 대학교에서 "우리는 달로 간다"는 제목의 연설을 하여 미국 대중에게 아폴로 프로그램을 지지하도록 영감을 주었습니다.

"우리가 참여하든 안 하든, 우주 탐사는 계속될 거야. 위대한 모험일 때마다, 세계를 이끌 나라는 어떤 나라도 이 우주 경쟁에서 멈추고 싶어 하지 않습니다. ”

"우리 조상들은 이 나라에서 산업혁명의 첫 물결, 현대 발명의 첫 물결, 그리고 핵기술의 첫 물결을 이끌었습니다. 그리고 우리 세대는 다가오는 우주 시대의 물결에 기꺼이 빠지지 않을 것입니다. ”

"우리는 달에 착륙해 10년 동안 더 많은 꿈을 이루기로 결정했어요. 쉽기 때문이 아니라, 너무 도전적이었기 때문이죠."

케네디의 연설은 영감을 주었고; 반세기가 넘는 시간이 지난 지금도 이 글을 읽으면 그 시절의 열정과 꿈을 느낄 수 있습니다.

하지만 영감을 주는 연설에만 의존하는 것만으로는 인류를 달에 보낼 수 없습니다. 달 착륙 프로그램은 당시 기술 수준을 훨씬 앞서 있었으며, 해결해야 할 수많은 공학적 문제들이 남아 있었습니다:

우주선을 궤도에 올릴 만큼 충분히 큰 로켓이 필요하며;

우주선이 지구 궤도를 벗어나 달로 비행할 수 있도록 궤도 기술을 숙달해야 합니다;

우주비행사의 장기적인 생활 여건을 보장하는 것이 필요합니다;

달 우주선은 달에 착륙하고 다시 이륙해야 하며;

……

일련의 과제를 해결하기 위해 NASA는 세 가지 분야에서 진전을 이루고 있습니다: 첫째, 새턴 시리즈의 중량 로켓; 둘째, 아폴로 우주선 개발; 셋째, 제미니 프로그램 발사입니다.

3. 새투른 로켓

우주 애호가들에게 새턴 V라는 이름은 정말 잘 알려져 있습니다. 오랫동안 가장 강력한 탑재 능력을 가진 중량 로켓 목록에서 1위를 차지해 왔습니다.

새턴 V 이전에 NASA는 새턴 1호와 1B 로켓을 개발했으며, 이는 새턴 V의 탄탄한 토대를 마련했습니다.

새턴 V 로켓은 인류 역사상 가장 무거운 발사체 중 하나로, 높이 110.6미터, 직경 10.1미터, 이륙 중량 3,038.5톤; 총 추력은 3,408톤이다. 달 궤도 탑재 용량은 45톤(일부 출처는 48.6톤), 저지구 궤도 탑재 용량은 118톤(일부 출처는 122.4톤)입니다.

비교하자면, 세계적 수준의 창정 5B 발사체는 길이 53.657미터, 직경 5미터, 이륙 중량 849톤, 저지구 궤도 탑재 용량 25톤이다;

창정 5B

팔콘 9은 길이 70미터, 직경 3.36미터, 이륙 중량 549톤, 저지구 궤도 탑재 능력은 22.8톤(회수 가능 상태에서 18.3톤)입니다

새턴 V 핵심 1단계는 5개의 F-1 액체 산소-등유 엔진을 사용하며; 코어 2단계는 5개의 J-2 액체 산소 및 액체 수소 엔진을, 코어 3단계는 1개의 J-2 액체 산소 액체 수소 엔진을 사용합니다.

코어 레벨 1 및 폰 브라운

이렇게 거대한 로켓은 자연스럽게 많은 돈을 소모합니다. 1964년부터 1973년까지 새턴 V 로켓에 대한 총 자금은 65억 달러에 달했으며, 1966년에는 단 1년 만에 12억 달러가 배정되어 정점을 찍었습니다.

그래서 네티즌들은 한 발의 로켓이 항공모함과 같다고 농담하는데, 이는 과장이 아닙니다

참고로, 새턴 V 제어 컴퓨터는 IBM에서 제작했습니다. 성능은 제한적이지만 신뢰성은 충분히 좋습니다(아폴로 12호가 발사 중 번개를 맞았지만 컴퓨터가 재부팅되어 정상으로 돌아왔습니다).

4. 실패한 캠페인

1967년 1월 27일, 케네디 우주센터. 세 명의 우주비행사—버질 글리슨, 에드워드 화이트, 로저 채피—가 아폴로 1호 우주선에 탑승해 발사 시뮬레이션 훈련을 실시했다. 공식 출시는 2월 21일로 예상됩니다.

아폴로 1호

오후 6시 31분, 우주선 내부에서 큰 화재가 발생했습니다. 아폴로 우주선이 순수 산소를 사용했기 때문에, 화재는 통제 불능 상태가 되었고, 직원들이 해치를 열은 지 90초 만에 세 명의 우주비행사가 불행히도 사망했다.

화재 원인 조사와 안전 시스템 개선으로 인해 발사는 여러 차례 연기되었다. 유인 발사는 NASA가 무인 아폴로 4-6 발사(2.3 없이 진행)를 실시하기 전까지 1년이 지나서야 재개될 수 있었습니다

조사에 따르면, 단락으로 인한 전기 불꽃이 순수 산소 환경에서 나일론 버클에 불을 붙여 더 큰 화재를 일으켰습니다. 또한 한 가지 당황스러운 점도 있었다: 우주비행사 버질 글리슨이 해치를 개선하려던 제안들이 결국 자신의 생을 마감했다는 것이다

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대부분의 미국 유인 우주선은 바다로 돌아오고, 헬리콥터가 우주비행사를 데려옵니다. 그러나 한 발사 임무 중 해치 잠금장치가 느슨해져 문이 열리면서 우주선이 바다에 진입했다. 우주비행사 버질 글리슨은 문을 더 단단히 조이도록 개선 방안을 제안했다

…… 따라서 아폴로 우주선 해치를 여는 데 시간이 걸렸고, 탈출 기회를 놓쳤다.

누구도 쉽게 성공하지 못한다; 미지의 영역을 탐험하는 데는 항상 희생이 따른다! 그들의 용기는 인류가 앞으로 나아가도록 영원히 영감을 줄 것입니다!

계속

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