로켓과 발사대의 분리

우주로켓은 리프트오프의 순간까지 발사 받침대 위에 고정한다. 리프트오프의 순간에 구속을 해제하고 로켓 기체가 발사대로부터 떠나는 방법은 단순하고 뛰어난 메커니즘이 있다. 발사대의 고정 받침대와 1단 기체 바닥에 3~4개의 금속 핀(Pin)을 같은 개수의 홀에 끼워 넣어서 발사 플랫폼이 리프트오프 전의 로켓 전체를 지탱한다. 금속 핀은 위치 결정과 코어 부분을 위한 것으로 기체와 발사대는 기계적으로 결합하지 않는다. 리프트오프와 함께 천천히 상승하는 기체는 금속 핀이 천천히 빠지면서 발사대에서 이탈한다. 이것은 원래 미국의 델타 로켓에서 실용화되었다.

 

로켓은 고체로켓 부스터(SRB) 2기가 기체 본체를 지탱하고, 그 바닥을 발사 플랫폼에 볼트와 분리 너트로 결합하고 고정했다. 발사 전의 로켓 전체 중량을 2기의 SRB가 떠받치는데, 리프트오프에서 분리 너트가 작동하면서 결합을 해제한다. 이것은 우주왕복선과 같은 방식이다.

 

또한, 리프트오프 전의 로켓은 기체의 전도와 요동을 방지하려고 발사대에 엄빌리컬 타워와 기체 본체를 금속 핀으로 결합하고, 리프트오프에서 분리 너트의 작동으로 결합을 해제한다.

 

엄빌리컬 타워 (Umbilical Tower) : 발사 받침대 위에 기립할 로켓 옆에 설치된 탑으로 높이는 로켓보다 높다. 로켓 발사를 준비하는 데 필요한 전기 배선이나 공조 등의 각종 배관은 이 엄빌리컬 타워를 통해서 기체 내부와 지상 설비를 연결한다. 리프트오프의 직후 배선과 배관의 결합은 상승을 시작할 때 로켓에 손상을 주지 않도록 로켓 기체에서 분리한다. Umbilical은 ‘탯줄’이란 뜻이며, 우주로켓이 리프트오프 한 뒤로 처음으로 자립할 수 있다는 것을 의미한다.

 

 

 

중형 우주로켓은 1단 기체의 주위에 설치된 고체 보조 로켓을 기체 본체에서 기계적으로 밀어내고 분리하고, 투기한다. 한편, 보조 로켓이 대형이라면 기계식 분리 장치는 1단 기체 본체에 손상을 줄 위험성이 높아져서 적용할 수 없다. 연소 종료 후의 대형 고체로켓 부스터가 자신이 가진 소형 로켓(단분리 모터)의 분사로 코어 기체에서 벗어나는 방식은 미국의 타이탄 로켓으로 실용화되어 우주왕복선도 채택하였다. 기체 분리부는 얇은 원통형 로켓 기체의 원주 방향으로 V형 성형폭파선(LSC)을 장착하고, 그 작동과 함께 순식간에 절단, 분리할 수 있다.

 

[우주로켓] 위성 페어링 분리