| 오리온 다목적 유인 우주선 Orion Multi-Purpose Crew Vehicle | |
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| 아르테미스 1호의 비행 중에 찍은 오리온의 사진 | |
| <colbgcolor=#E3AB57><colcolor=#000000> 제조 업체 | CM: 록히드 마틴 ESM: 에어버스 디펜스 앤 스페이스 |
| 운영자 | NASA |
| 응용 | LEO를 넘어서는 유인 탐사 |
| 프로젝트 비용 | 명목 21.5억 달러 (2022년까지 물가 상승률 조정 시 26.3억 달러) |
| 사양 | |
| 우주선 유형 | 승무원 |
| 발사 질량 | CM: 22,900 lb (10,400 kg) ESM: 34,085 lb (15,461 kg) 결합 질량: 58,467 lb (26,520 kg) LAS 포함 총 질량: 73,735 lb (33,446 kg) |
| 건조 질량 | CM: 20,500 lb (9,300 kg) ESM: 13,635 lb (6,185 kg) |
| 페이로드 용량 | 220 lb (100 kg) (페이로드 반환) |
| 승무원 수 | 4명 |
| 부피 | 가압: 690.6 cu ft (20 m3) 거주 가능 공간: 316 cu ft (9 m3) |
| 전력 | 태양광 |
| 정권 | 달 천이 궤도, 달 궤도 |
| 설계 수명 | 21.1일 |
| 치수 | |
| 길이 | 10 ft 10 in (3.30 m) |
| 지름 | 16 ft 6 in (5.03 m) |
| 생산 | |
| 상태 | 사용 중 |
| 주문 시 | 6–12 (+3 2019년 이전 제품 주문) |
| 구축 | 4 |
| 발사 | 2 |
| 첫 발사 | 2014년 12월 5일 |
| 관련 우주선 | |
| 다음에서 파생됨 | 승무원 탐사 차량, 무인 우주 화물선 |
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| 컨스텔레이션 계획 당시 오리온의 구상도 |
| 오리온 우주선의 모식도 |
1. 개요
Orion Multi-Purpose Crew Vehicle.오리온 우주선은 오래되고 문제가 많은 우주왕복선을 대체하기 위한 목적으로 NASA에서 개발 중인 우주선이다.
아폴로 계획 이후 최초로 유인 달 미션을 수행하게 되는 컨스텔레이션 계획에 투입될 예정이었으나, 이후 해당 계획의 취소 이후로는 새로운 달 탐사 계획인 아르테미스 계획과 유인 화성 탐사 계획에 사용될 예정이다.
2. 계획
최초 개발 단계에서는 지구와 국제 우주 정거장 사이의 인원 및 물자 수송 업무 뿐만 아니라, 아버지뻘인 아폴로 우주선처럼 달 탐사 컨스텔레이션 계획에도 쓰일 예정이었지만, 개발 일정은 계속 늦어지고 비용은 늘어나서 버락 오바마 대통령이 컨스텔레이션 계획 전면 재검토 지시를 내렸다.오바마의 재검토 지시에 따라 오리온 우주선은 설계가 수정되어 탑승 인원수를 4명으로 감소시킨 후, 개발은 대체로 순조로운 편이나, 귀환 시 아폴로 우주선처럼 바다에 착수한다는 개념이 발목을 잡고 있다고 한다. 아폴로 계획이 종료된 후 40년이 흐르면서, 우주왕복선의 활주로 착륙에만 너무 익숙해진 NASA가 '착수'에 대한 노하우를 많이 잃어버렸기 때문이다. 이 부분에 관해서는 대기권 진입 문서 참고.
정식 명칭은 오리온-MPCV(multi-purpose crew vehicle)로 변경되었고, 기계선은 새로 개발하지 않고 현재 유럽우주기구(ESA)에서 ISS에 물자 보급용으로 사용하는 무인보급선 ATV를 개량하여 기계선(European Service Module)으로 사용하는 것으로 변경. 2014년 첫 시험비행인 EFT-1 미션을 성공적으로 마쳤으며, 제대로 된 첫 임무는 2017년에 실시할 예정이다. 다만 스페이스X와 보잉이 개발하는 차세대 ISS 유인 우주선인 드래곤 V2와 CST-100의 첫 비행보다 늦어질 가능성이 높다. 이 상업 승무원 수송 프로그램은 2015년 7월에 2년 후 테스트 비행을 뛸 우주비행사까지 발표한 상황이다.
2015년 12월 28일 YTN에서 NASA를 취재하여 오리온 우주선의 개발 진척도에 대한 보도를 내보냈다.
3. 구성
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이외에 오리온과 함께 도킹하여 쓸 보급선들도 연구 중이지만 아예 새것을 만드는 오리온과 달리 미션 프로파일에 따라 기존 ISS의 모듈들을 적절히 개량하고 조합하여 쓰는 방안이 유력하기 때문에 NASA는 2010년대 기준으로는 오리온과 SLS 개발에만 몰두하고 있다. 오리온의 무인미션인 아르테미스 1호와 첫 유인 미션인 2020년대 초반 아르테미스 2호가 성공한 뒤에나 여러가지 조합을 구체화할 전망.
항법 시스템으로는 오리온은 2대의 VMC[1]가 장착되어 있는데, 각각 VMC는 2대의 FCM[2]으로 구성되어 총 4대의 항법 컴퓨터가 장착된다. 이는 우주 왕복선과 비슷한 구성이다. 또한 VPU[3]은 만약 4대의 FCM이 모두 오작동할 경우 백업 컴퓨터로써 작동한다. 이 외에도 링 레이저 자이로스코프로 구성된 OIMU[4], GPS 수신기, 스타 트래커, OPNAV[5], 기압계[6] 등이 사용되어 정확한 항법을 제공한다.
특이한 점으로는, 오리온의 승무원 모듈에는 12개의 400N 하이드라진 단일추진제 RCS가 장착되어 재진입 시 자세 제어에 사용된다. 미국의 유인 우주선은 머큐리를 제외하고 단일추진제 RCS가 사용된 전례가 없으며 모두 이원추진제 로켓을 사용했었다.
오리온 또한 다른 유인 우주선들처럼 재진입 시 양력을 발생시킬 수 있는 구조인데,[7] 이를 이용하여 오리온은 재진입 도중 대기권을 한번 벗어났다 다시 진입(Skip entry) 하는 방식으로 재진입이 이루어지며 최대 8890km까지[8] 재진입 거리를 조절할 수 있다. 따라서 재진입 시 최대 6.8G씩 걸리던 아폴로 우주선에 비해서 4G 내외의 가속도가 걸릴 예정이다. 오리온의 실제 재진입 영상으로 중간에 대기권을 벗어나는 것을 확인할 수 있다.
4. 비행
4.1. 비행 목록
| <rowcolor=#ffffff> 미션 | 날짜 및 시간 | 발사장 | 발사체 | 발사 결과 | 지속 | 패치 | |
| MLAS | 2009년 7월 8일 10:26 | 월롭스 비행기지 | MLAS | 성공 | 57초 | | |
| PA-1 | 2009년 10월 28일 15:30 UTC | KSC, LC-39B | Ares I-X | 성공 | ~6분 | | |
| PA-1 | 2010년 5월 6일 | WSMR, LC-32E | 오리온 발사 중단 시스템(LAS) | 성공 | 95초 | | |
| EFT-1 | 2014년 12월 5일 12:05 | CCSFS, SLC-37 | 델타 4 헤비 | 성공 | 4시간 24분 | | |
| Ascent Abort-2 | 2019년 7월 2일 11:00 | CCSFS, SLC-46 | 오리온 테스트 중단 부스터 | 성공 | 3분 13초 | | |
| Artemis 1 | 2022년 11월 16일 06:47:44 | KSC, LC-39B | SLS 블록 1 | 성공 | 95초 | | |
4.2. 향후 미션
| <rowcolor=#ffffff> 미션 | 날짜 및 시간 | 승무원 | 발사체 | 지속 | 패치 | |
| Artemis 2 | 2025년 9월 | SLS 블록 1 크루 | ~10일 | | ||
| Artemis 3 | 2026년 9월 | TBA | SLS 블록 1 크루 | ~30일 | | |
| Artemis 4 | 2028년 9월 | TBA | SLS 블록 1B 크루 | ~30일 | | |
| Artemis 5 | 2029년 9월 | TBA | SLS 블록 1B 크루 | ~30일 | | |
4.3. 제안된 미션
| <rowcolor=#ffffff> 미션 | 날짜 및 시간 | 승무원 | 발사체 | 지속 |
| Artemis 6 | 2030년 9월 | TBA | SLS 블록 1B 크루 | ~30일 |
| Artemis 7 | 2031년 9월 | TBA | SLS 블록 1B 크루 | ~30일 |
| Artemis 8 | 2032년 | TBA | SLS 블록 1B 크루 | ~60일 |
| Artemis 9 | 2033년 | TBA | SLS 블록 2 크루 | ~60일 |
| Artemis 10 | 2034년 | TBA | SLS 블록 2 크루 | ~60일 |
| Artemis 11 | 2035년 | TBA | SLS 블록 2 크루 | ~60일 |
5. 우주선 목록
| <rowcolor=#ffffff> 사진 | 시리즈 | 상태 | 비행 | 비행 시간 |
| | 알 수 없음 | 퇴역 | 1[9] | 57초 |
| | 알 수 없음 | 퇴역 | 1[10] | 2분 15초 |
| | 001 | 퇴역 | 1[11] | 4시간 24분 46초 |
| 소비됨 | ||||
| | CM/LAS | 소비됨 | 1[12] | ~6분 |
| | 알 수 없음 | 소비됨 | 1[13] | 3분 13초 |
| 활동중 | ||||
| | GTA[14] | 활동중 | 0 | |
| | STA[15] | 활동중 | 0 | |
| | 002 | 활동중 | 1[16] | 25일 10시간 52분 |
| 건설중 | ||||
| | 003 | 건설중 | 0 | |
| | 004 | 건설중 | 0 | |
| | 005 | 건설중 | 0 | |
| | 006 | 건설중 | 0 | |
6. EFT-1
이 때의 발사 영상은 마션에서도 살짝
7. 아르테미스 계획
도널드 트럼프 대통령은 2017년 12월 11일, 오바마가 취소시킨 유인 달 탐사 프로젝트를 유인 화성 탐사 프로젝트와 연계해서 부활시키는 내용의 대통령 행정명령에 서명했다. 2020년대에 달 궤도를 도는 유인 우주정거장 루나 게이트웨이(LOP-G)를 건설하고, 여기서 유인 화성 탐사선 딥 스페이스 트랜스포트(DST)를 건조하여 2033년에 화성에 미국인을 보내겠다는 것. 여기에 SLS로켓과 오리온 우주선이 사용되기로 하여 오리온의 미래는 다시 밝아지고 있다.| How We Are Going to the Moon |
7.1. 아르테미스 1호
2022년 11월 16일, 아르테미스 1호가 성공적으로 발사되었고, 사령모선인 오리온 CM-002가 2022년 11월 21일 달의 중력권에 무사히 진입한 후 12월 11일 지구로 귀횐했다.8. 관련 문서
[1] Vehicle Management Computer; 선체 관리 컴퓨터[2] Flight Computer Module; 비행 컴퓨터 모듈[3] Vision Processing Unit[4] Orion Inertial Measurement Unit, 오리온 관성 측정 장치[5] 달과 지구의 사진을 촬영하고 크기를 비교하여 대략적인 위치를 파악하는 시스템이다.[6] 재진입 시 고도의 측정을 위해 사용된다.[7] 캡슐의 무게 중심이 편향되어 있어 재진입 시 기체가 살짝 기울어지는데, 이로 인해 양력이 발생하고 기체를 회전시키며 양력의 방향을 제어할 수 있다. 오리온 캡슐은 대략 0.25의 양력 대 항력비를 가지고 있다.[8] 아폴로 우주선은 2200km 내외로 재진입 거리를 확보할 수 있었다.[9] Max Launch Abort System[10] Pad Abort-1[11] Exploration Flight Test-1[12] Ares I-X[13] Ascent Abort-2[14] Ground Test Article[15] Structural Test Article[16] Artemis 1[17] 마션에서는 딥 스페이스 트랜스포트급 우주선이 지구 궤도에 위치하고있었기 때문에 굳이 화성직행까지 커버할수있는 비싼로켓 쓸 필요가 없는데다가 애초에 SLS는 지구 저궤도에 머물수조차 없다.