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| <colbgcolor=#2d2f34> 소형발사체 | 팰컨 1R | |
| 중형발사체 | | |
| 대형발사체 | 팰컨 9 | |
| 초대형발사체 | 팰컨 헤비 ‧ 스타십 | |
| 우주선 | ||
| 지구궤도 | 드래곤 1R ‧ 드래곤 2 | |
| 달 탐사용 | 드래곤 XL‧ 스타십 HLS (달 착륙 개조형) | |
| 타 행성 | 스타십 우주선 | |
| 시험기 | ||
| 팰컨9 개발 | 그래스호퍼 ‧ F9R | |
| 스타십 개발 | 스타십 호퍼 (스타호퍼) | |
| 기술 | ||
| 팰컨 시리즈 엔진 | 멀린 엔진 ‧ 드라코 스러스터 | |
| 스타십 엔진 | 랩터 엔진 ‧ {1337} | |
| 드래곤 엔진 | 슈퍼 드라코 스러스터 ‧ 드라코 스러스터 | |
| 인공지능 | Grok ‧ 테라팹 | |
| ※ 윗첨자R: 퇴역 기체 ※ {중괄호}: 개발 예정 ※ | ||
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| [[우주 개척| 21세기의 우주 개발 |
|
| 스타십 발사 시스템 Starship Launch System | ||||
| | ||||
| | ||||
| <colbgcolor=#005288><colcolor=#ffffff> 제조업체 | 스페이스X | |||
| 운용 여부 | 개발 중 | |||
| 높이 | V1: 121.3 m (397.9 ft) V2: 123.1 m (404 ft) V3: 124.4 m (408 ft) V4: 142 m (465 ft) | |||
| 지름 | 9 m (30 ft) | |||
| 질량 | 5,000 t (11,000,000 lb) | |||
| 페이로드 | <rowcolor=#ffffff> 부피 | |||
| 1,000 m3 (35,000 cu ft) | ||||
| <rowcolor=#ffffff> 질량 | ||||
| V1(LEO): V2(LEO): V3(LEO+[3]): 100 t 이상 목표[4] V4(LEO+): 200 t 이상 목표 | ||||
| 발사장[OLIT] | 스페이스X 스타베이스 OLM-A OLIT 2: OLIT 3: OLIT 4: 스타베이스 루이지애나 | |||
| 공개 | 2016년 9월 28일 | |||
| 최초 비행 | 스타십 비행 시험[7]: 2020년 8월 4일 통합 비행 시험: 2023년 4월 20일 | |||
| {{{#!wiki style="margin: 0 -10px -5px; min-height: calc(1.5em + 5px)" {{{#!folding [ 기체 세부 제원 펼치기 · 접기 ] {{{#!wiki style="margin: -5px -1px -11px" | <colbgcolor=#005288><colcolor=#ffffff> 2단 스타십 (V3) | <nopad> | ||
| 높이 | <colcolor=#1f2023,#ffffff>52.1 m (171 ft) | |||
| 직경 | 9 m (30 ft) | |||
| 건조 중량 | ~100 t (220,000 lb) | |||
| 추진제 질량 | 1,600 t (3,527,396 lb) | |||
| 엔진 | 3 x 랩터 엔진(해수면) 3 x 랩터 엔진(진공)[8] | |||
| 총 엔진 출력 | 1,600 tf (15,690 kN; 3,527,396 lbf) | |||
| 1단 슈퍼 헤비 (V3) | ||||
| 높이 | 72.3 m(237 ft) | |||
| 직경 | 9 m (30 ft) | |||
| 건조 중량 | 200 t (441,000 lb) | |||
| 추진제 질량 | 3,650 t (8,046,673 lb) | |||
| 엔진 | 33 x 랩터 엔진(해수면) | |||
| 총 엔진 출력 | 8,240 tf (80,807 kN; 18,166,136 lbf) | |||
| 발사 타워 (OLIT[OLIT]/메카질라) | ||||
| 높이 | 145.5m | |||
| 구성 | QD(Quick Disconnect) Arm, Chopsticks | |||
| 발사대 | OLM(Orbital Launch Mount) | |||
1. 개요
호기심과 가능성으로 가득 차 있는, 별 너머로 떠나는 여행. 그것이 우리 인간의 미래입니다.
- 일론 머스크, 2019년 9월 28일 스타십 최신 발표회에서
스페이스X에서 개발 중인 다목적 초대형 우주발사체. 단기적으로는 팰컨 9과 팰컨 헤비를 대체하며, 나아가 발전된 재사용으로부터 우주 수송 산업의 새로운 경제적 접근을 구축, 확립하고, 달과 화성 탐사, 그리고 미래에 있을 화성보다 더 멀리 위치한 천체들에 대한 탐사 계획까지 고려해 설계된 기체이다.- 일론 머스크, 2019년 9월 28일 스타십 최신 발표회에서
탑승 유닛인 스타십(Starship, 2단부)과 추진 로켓인 부스터(Booster, 1단부), 그리고 재사용 시스템으로서 발사, 정비, 급유, 회수 장비인 OLT/OLM(OLIT)으로 구성된다. 전장 123m, 직경이 9m로, 전장 110.6m의 이전 세계 최대 크기 및 최고 성능 로켓이었던 새턴 V 로켓을 제친 인류 역사상 최대 크기, 최고 성능의 로켓이다. 일론 머스크에 따르면 사실상 지구에서만 필요한 부스터보다는 스타십이 메인이기 때문에, 로켓과 그 발사를 위한 재사용 설비 전체를 통틀어 스타십 발사 시스템(Starship Launch System)으로 공식 확정되었다.
2. 역사
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의 [[스타십(스페이스X)/개발 역사#s-|]]번 문단을#!if 문단 == null & 앵커 != null
{{{#!if 문서명 = 문서명 != null ? 문서명 : calleeTitle
의 [[스타십(스페이스X)/개발 역사#|]] 부분을}}}| <nopad> |
| 2019년형 스타십 발사 시스템의 발사 및 재급유 영상 |
지금까지 수행되었던 우주 프로젝트들에 비해 상상할 수 없을 정도로 너무나 앞서나간, 심지어 마치 SF 영화 같은 인상마저 주는 프로젝트였기에 실현 가능성에 의구심을 표하는 시선도 있지만 장기 계획의 일정이나 일부 사항에서 과장이 좀 섞여있을지언정 지나치게 비현실적인 요소는 없다. 사실 큰 틀에서 보자면 완전히 새로운 내용도 아니다. 이미 1970년대에 NASA가 아폴로 프로그램의 후속 프로젝트로 달 탐사는 물론이고 외행성 탐사까지 염두에 두고 추진했다가 정치인들이 우주개발에 관심을 끊어버리며 좌초된 우주 수송 시스템(Space Transportation System)이라는 재사용 가능한 우주선과 그를 통한 행성 간 탐사에 대한 페이퍼 플랜이 존재했었다.
2016년, 행성 간 운송 시스템 (Interplanetary Transportation System, ITS)으로써 발표되었으며, 2017년에 컨셉이 바뀌어 BFR(Big Falcon Rocket)으로 이름이 바뀌었다. 현재의 'Starship' 이라는 명칭을 쓰기 시작한 건 2018년부터이다.
유머러스하게 작명하는 스페이스X 답게 ITS 후에 나온 축약어들이 하나같이 비범하다. Big Fucking Rocket이 연상되는 BFR(Big Falcon Rocket)이나 NASA의 Space Launch System을 정면에서 까버리는 듯한 Starship Launch System이라든가...[10]
3. 단 구성
스타십은 절대 하나의 십 혼자서만, 단독으로 존재할 수 없다. 그 수많은 로켓들이 유기적으로 작용해나가며 우주에 화물을 운송하는, 스타십의 사업이라는 의의는, 여러 가지 기술의 발전으로 인해 달성(Enhanced)된 새로운 개념들을 본격 도입해, 우주 운송 산업, 업계에 있어서 새로운 개념과 지평을 열었다는 것에 있다고 평가받으며, 그러한 지론을 일론 머스크는 내세우고 있다. 곧, "스타십" 이라는 새로운 시스템의 의의는, 아래의 개념들이 서로 유기적으로 작용하여 하나의 새로운 "운송 시스템"을 형성하는 것 에 있다. 그것이 비로서 "스타십 발사 시스템"이라는 명명의 의의로 작용하며, 새로운 지평을 이끌어 내는 것이다. |
3.1. 스타십(Starship)
| 스타십 Starship | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 높이 | <colbgcolor=#ffffff,#010101> 52.1m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 폭 | 9m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 건조질량 | ~100t | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 연료/산화제 | 액체 메탄 / 액체 산소 1600t 탑재 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 엔진 및 추력 | 해수면 랩터 엔진 3기[TVC장착](2MN ×3) 진공 랩터 엔진 3기[12] (2.2MN ×3) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
본격적으로 사람을 다양한 행성으로 실어나를 우주선이다. 슈퍼 헤비가 사용하는 것과 같은 해수면 엔진 3기와 진공엔진 3기로 구성된다.
일론 머스크의 말에 따르면 Super Heavy 없이 Starship만으로도 SSTO식 운용이 가능하다고는 한다. 다만 페이로드의 양이 극단적으로 줄어들게 되고 엔진 수명이 크게 감소할 수 있어 Super Heavy 로켓을 1단으로 사용하여 발사하는 것. 동체에는 네 개의 날개와 6개의 랜딩 기어가 달리는데, 날개는 구동이 가능한 날개이며 대기권 재진입 시 날개를 상하로 움직여 항력을 조절해 기체를 제어한다. 또한 200kW를 생산할 수 있는 태양 전지판을 갖추고 있으며, 화성에 도착하는 데는 80일에서 150일가량이 소요된다. 객실과 식당은 물론 영화 관람 장비 등 편의시설 역시 탑재할 예정.
탑승 인원은 80~120명. NASA가 만들고 있는 오리온 다목적 유인 우주선 & Deep Space Habitat [13] 같은 '유인 탐사선'을 넘어 우주 여객선에 가까운[14] 물건이다.
지구에서 떠날 때는 1단 로켓에 실려서 발사되지만 화성에서는 낮은 중력과 대기 밀도 덕분에 부스터가 필요하지 않아 자력으로 이륙하여 귀환 여정에 오르게 된다. 편도 여행만 가능했던 이전의 화성행 로켓들과 다른 부분. 이때 연료로 쓰일 액체 메탄은 화성 현지에서 직접 생산한다.[15]
| 텍사스에서 발사되는 스타십 | 월면 기지에 착륙하는 스타십[16] |
| 파일:starship-saturn.png 토성 주위를 비행하는 스타십 | 화성 도시를 떠나는 스타십 |
ITS 시절 컨셉아트에는 유로파, 토성 등에 간 모습도 나오지만 기술적으로 근시일 내에 실현하기 힘든 구상인 만큼 아직까지는 컨셉에 불과한 것으로 보인다. 그 와중에 정말 뜬금없이 명왕성에 간 컨셉 아트도 공개하고 머스크가 프리젠테이션에서 태양계를 묘사하면서 명왕성과 에리스까지 끼워넣는 바람에 많은 명왕성 지지자들이 열광했다. 그 후 공개된 스타십 컨셉아트에는 달과 화성만이 포함되어 있다. 로켓의 화물칸 넓이가 거의 우주정거장이라 불러도 손색없는 수준이고 무인 미션이라고 해도 로버 같은 열악한 소형 로봇들을 풍선에 포장해서 낙하산에 붙여 보내는 아슬아슬한 방식에 기댈 필요 없이 로켓을 통째로 착륙시켜 훨씬 크고 다양한 기계들을 한꺼번에 탐사 장소에 전개할 수 있는지라 스타십의 성능이 충분히 증명된다면 행성 탐사에 있어서 새로운 차원이 열릴 것이라는 기대는 허황된 것은 아니라고 할 수 있다.
2019년 공개된 컨셉아트에는 달, 화성, 토성이 등장했으며 토성 관련 계획은 막연하지만 달에는 월면 기지를, 화성에는 도시를 건설하는 프로젝트를 스타십을 통해 진행하겠다고 공언하였다. 그리고 우주 공항을 건설하여 스타십 발사대를 세우겠다는 공약을 발표하였다.
| 인공위성을 전개하는 스타십[17] | 국제우주정거장에 접안한 스타십 |
일론 머스크의 계획에 따르면 우선 우주여객선 및 화성행 화물선부터 제작할 예정이라 하였으나, 위성 수송용 스타십이나[18] 국제우주정거장 접안용[19]으로 도킹 장비가 추가된 버전도 구상 중이며 이를 통해 팰컨 계열 로켓들을 장기적으로 대체해 나갈 예정이라고 한다.
스페이스X 공식 홈페이지에 따르면, 위성 발사용 스타십은 우주비행사 및 화물을 태우는 공간(cabin)을 모두 페어링으로 활용하고 전면부에 거대한 뚜껑을 설치해 현존하는 우주발사체들을 모두 뛰어넘는 페이로드를 제공할 수 있다. 이는 팰컨 9나 팰컨 헤비를 능가하는 가성비를 가지며 제임스 웹 우주 망원경보다 더 큰 우주 망원경을 얼마든지 쏠 수 있다고 한다.[20] 또 국제우주정거장 미션을 수행하는 스타십을 소개하는 코너에서는 1,100 세제곱미터의 용량을 통해 엄청나게 많은 화물과 우주비행사들을 ISS에 보낼 수 있고, 엔진 주위의 Aft Cargo 구역에 비감압 페이로드를 추가로 적재할 수 있다는 점을 강조하여 스타십이 드래곤 우주선의 후예임을 강조하였다.
그 외에도 스타십은 스타링크(V2) 카고 디스펜서 전용 화물선, 루나 게이트웨이 사업에서 이용될 스타십 HLS 시스템 등의 정말 많은 여러 파생형이 존재한다. 스타십의 기본적인 설계 자체부터가 우주선 윗쪽 공간에 여러 자재들을 배치할 수 있도록 처음부터 일종의 "플랫폼"으로서의 확장성에 대한 방향을 잡은 결과이다.
3.1.1. 스타십 탱커(Starship Tanker)
| 스타십 탱커 Starship Tanker | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 높이 | <colbgcolor=#ffffff,#010101> 50m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 폭 | 9m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 건조질량 | 125톤 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 페이로드 | 보충용 연료 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 연료/산화제 | 액체 메탄 / 액체 산소 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 엔진 및 추력 | 해수면 랩터 엔진 3기[TVC장착](2MN ×3) 진공 랩터 엔진랩터 3기 (2.2MN ×3) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
기본적으로 스타십과 같지만 단지 소유즈와 프로그레스의 관계처럼 사람 태울 공간까지 연료로 꽉꽉 채운 형태이다. 일종의 지구 저궤도용 급유선. 화성이나 다른 행성으로 출발할 스타십에 연료 보급 후 지구로 귀환한다. 100회 재사용 가능.
위 이미지 상에서 보이듯 처음에는 엔진이 설치된 쪽으로 도킹하는 것으로 계획되었으나 최신 자료에서는 서로 등을 맞대는 형태로 도킹하는 것으로 변경되었다.
컨셉 비디오에서는 한 번의 급유만 나왔지만, 스타십을 달이나 화성으로 보내기 위해서는 훨씬 많은 급유가 필요하다. 스타십 V2 기준 LEO 페이로드는 100~150톤으로 계획되었는데, 1,200톤의 연료를 재보급 한다고 하면 단순 계산으로도 최소 10회가량의 재급유가 필요하다. 이에 더해 액체 메탄의 특성으로 인한 연료 손실[22], 급유 기구의 무게 등을 고려하면 연료를 가득 채우기 위해서는 10회도 한참 모자랄 것으로 보인다.
궤도상 재급유를 한 번도 아니고 10여 회 이상 연속으로 성공해야 한다는 점도 난점이다. 10여회의 재급유 도중에 급유 장치가 망가지기라도 한다면 임무를 수행하지 못하게 되기에, 발사부터 랑데뷰, 재급유 등의 모든 과정에서 매우 높은 수준의 신뢰성이 필요할 것으로 보인다.
3.1.2. 스타십 달 착륙 시스템
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{{{#!if 문서명 = 문서명 != null ? 문서명 : calleeTitle
의 [[스타십 HLS#|]] 부분을}}}3.2. 슈퍼 헤비 부스터(SuperHeavy Booster)
| 슈퍼 헤비 Super Heavy | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 높이 | <colbgcolor=#ffffff,#010101> 72.3m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 폭 | 9m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 건조 질량 | 200t | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 연료/산화제 | 액체 메탄 / 액체 산소 3650t 탑재 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 엔진 및 추력 | 랩터3 33개[23], 현재 총 8,240tf(80,806 kN)[24] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 정적 연소 시험 중인 슈퍼 헤비 V1. | 건조 중인 슈퍼 헤비 V3. |
지구에서 지구 저궤도로 Starship과 Starship Tanker를 쏘아보내기 위한 1단 로켓. 높이는 72.3m이다.
수천 톤이나 되는 스타십 발사 시스템의 엄청난 무게를 들어올리기 위해서 해수면 랩터 엔진 33기가 탑재되어 있다.[25] 그리고 슈퍼 헤비 Booster 7호기 이후 엔진 배치는 상하좌우로 짐벌링[26]이 가능한 13개의 엔진이 중앙에 3개, 주위에 10개가 원형으로 배치되고, 나머지 고정된 20개의 엔진이 바깥쪽에 원형으로 배치된다.[27] 슈퍼 헤비는 수많은 재사용을 염두에 두고 설계되었으며, 회수를 위해 팰컨 9처럼 별도의 착륙 다리 없이 지상에서 발사대에 달린 메카질라 라고 불리는 로봇팔을 이용해 회수한다.[28]
성층권에서 분리된 로켓이 발사대로 귀환하며, 연료 재보급 및 정비를 거치고 또 다른 스타십, 또는 스타십 탱커를 장착한 후 즉시[29] 재발사 될 수 있다.
인터스테이지에는 팰컨 9와 같은 메커니즘으로 작동하는 그리드 핀이 3개 달려 있는데[30], 팰컨 9과는 달리 접히지 않는 고정 방식이다. 해당 그리드 핀의 크기가 웬만한 승용차에 버금가는 크기라 구동부를 만드는 데에 만만치 않은 비용이 들기 때문이다. 발사 시 접지 않으면 약간의 항력이 발생해 연료 효율이 떨어지지만, 충분히 타협할 수 있는 수준이라 무시되었다. 구동부의 구조 강화, 모터, 배터리 등으로 인해 늘어나는 무게와 비용이 훨씬 크다고 판단한 것이다.
그리드핀 바로 아래엔 발사대 착륙 시 레일과 맞닿는 작은 착륙 핀이 두 개 있는데, 기존 계획은 그리드핀으로 착륙하는 방식이었지만 구조 보강으로 인해 현실성 문제가 발생하자 별도의 착륙 핀을 추가했다고 한다.
3.3. 발사 타워(OLIT)
| 궤도 발사 통합 타워 '메카질라' Orbital Launch Integration Tower 'Mechazilla' | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 높이 | <colbgcolor=#ffffff,#010101> 145.5m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 구성 | QD(Quick Disconnect) Arm, Chopsticks | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 발사대 | OLM(Orbital Launch Mount) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
유머러스한 명칭을 선호하는 스페이스 X답게 OLIT라는 명칭은 딱딱하고 재미없다고 생각한 건지 2024년부터는 메카질라(Mechazilla)라는 명칭을 사용하고 있다. 아마도 전설적인 괴수 영화인 고지라 시리즈의 주인공 '고지라'의 파생 캐릭터인 메카고질라(MechaGodzilla)에서 모티브를 얻은 듯하며, IFT-5 미션 패치부턴 아예 로봇 고지라를 넣고 실시간 스트리밍 땐 문워크를 추는 로봇 고질라 그림을 합성해서 보여줬다.
4. 구조
4.1. 연료탱크
SpaceX는 스타십의 연료탱크도 스테인리스를 접합해서 제작하고 있다. 즉 스타십의 연료탱크 옆면은 곧 스타십 우주선의 외벽이나 다름없다.| |
- SN7 탱크를 기존 SN5와 SN6의 소재이던 301스테인리스 스틸에서 304L 스테인리스 스틸로 바꾸어 테스트했더니 결과가 좋아서 앞으로의 스타십 기체에서는 304L 스테인리스 스틸이 사용될 것으로 보인다.[31]SN5와 SN6는 이미 만들어진 이상 소재를 변경할 일은 없을 것으로 보인다.
- SN12부터는 하부 배관(Thrust Puck)이 소폭 변경되었다. 기존 배관은 연료주입 시 압력 문제가 있어 개선이 필요한 상황이었다.
- 차기 기체인 SN15부터 탱크 외벽의 두께를 4mm에서 3mm로 줄일 목적으로 두께 3mm로 만들어진 SN7.2 탱크에서 압력 테스트를 진행했으나 결국 적용되지 않았다. 계획대로였다면 이를 통해 스타십의 무게를 무려 10여 톤 줄일 수 있었다.[32][33]
4.2. 랩터 엔진
| <nopad> |
| 스타십에 장착되어 연소 시험 중인 랩터 엔진 6개. |
랩터 엔진은 스타십을 위해 개발된 엔진으로 전유량 다단 연소 사이클(FFSCC, Full-Flow Staged Combustion Cycle Engine)[34] 을 차용하고 있다. 추진체는 액체 메테인과 액체 산소이다. 메테인의 경우 등유에 비해 비교적 깨끗한 연료이다. 또한 수소에 비해 비교적으로 낮은 연소 시 온도를 지니고 있다. 이는 FFSCC의 특성과도 맞물려 좋은 효과를 만들어내며 랩터 엔진은 이를 통해 보다 더 효율적인 연소와 높은 내구성을 챙길 수 있었다. 자세한 내용은 랩터 엔진을 참조.
스타십 개발이 진척됨과 동시에 랩터 엔진 역시 꾸준히 개량되어 랩터 엔진 2가 나온 상황이다. 이후 추가적인 개량을 통해 다소 비현실적인 외형의 랩터 3가 개발되었다. V3 기체부터는 랩터 3이 탑재될 예정이다.
타 엔진이 그러한 것처럼 랩터 엔진 또한 대기권에서 사용하는 해수면 버전과 우주 공간에서 본격적으로 사용되는 진공 버전으로 나뉜다. 엔진을 이렇게 구분 짓는 이유는 로켓의 효율성 때문이다.
로켓 엔진의 노즐은 넓으면 넓을수록 배기 가스가 한 방향으로 집중되어 효율적이지만[35] 일정 이상 노즐을 늘리다 보면 엔진에서 나오는 배기 가스의 압력이 대기압보다 낮아 팽창하는 탓에 효율이 낮아진다. 배기 가스의 과다 팽창(Over Expansion)[36]은 진공에서는 문제가 발생하지 않으나 대기압이 존재하는 해수면에선 유동 박리(Flow Separation)가 일어나 엔진에 큰 손상을 주거나 효율을 저하시킬 수 있다. 따라서 과소 팽창(Under Expansion)[37]이나 유동 박리를 걱정할 필요가 없는 대기권 밖에선 최적의 효율을 위해 해수면 엔진보다 큰노즐을 가진 진공엔진을 사용한다.
왼쪽이 해수면 랩터 엔진. 오른쪽이 진공 랩터 엔진이다.
스타십 2단은 3개의 해수면 엔진과 3개의 진공 엔진이 탑재되며 차후 V4에서 3개의 진공 엔진을 추가로 탑재할 예정이다. 대기권 밖으로 나갈 일이 없는 스타십 1단, 슈퍼 헤비는 해수면 엔진 33개가 탑재된다.
4.3. 플랩(Flaps)
스타십에는 기존 로켓에서 볼 수 없었던 플랩이 전후로 총 4개가 부착되어 있다. 이는 지금까지 버려지던 기존의 로켓과 팰컨 9처럼 1단만 지구로 되돌아오는 로켓과는 달리 2단까지 전부 되돌아오는 스타십을 위해 설계되었다. 플랩은 대기를 통한 로켓의 자세 제어 역할을 수행한다.
팰컨 9에 없는 플랩이 존재하는 이유는 팰컨 9 2단 로켓은 지구로 복귀하지 않는다는 전제 하에 만들어진 반면에 스타십은 2단이 재사용을 고려하여 만들어졌기 때문이다. 궤도를 돌 정도로 빠르게 이동 중인 2단 로켓이 연료를 최저로 소모하면서도 감속을 진행하는 방법은 대기를 이용하는 것이다. 이 경우 재진입에 의한 열 관리 문제만 해결된다면 로켓 보호를 위한 진입 연소(Entry Burn)로 재진입 속도를 줄일 필요도 없으며 마지막에 착륙 연소(Landing Burn)만 진행하면 되기에 플랩을 차용하는 것은 여러모로 스타십의 설계에 걸맞은 아이디어라고 할 수 있다.
스타십의 플랩은 테슬라 전기 자동차에서 쓰이는 모터로 움직인다. # 일론 머스크는 인터뷰에서 테슬라 모델 3의 모터와 헤더탱크에 붙어 있는 4개의 100킬로와트급 배터리로 플랩을 제어한다고 밝혔다. 기존에는 오일 펌프로 제어할 예정이었으나 모터와 배터리를 사용한 덕분에 무게와 비용을 절감할 수 있었다고 한다.
4.4. 그리드 핀(Grid Fins)
그리드 핀은 격자 형태(Grid)의 핀(Fin)이며 1단에서 대기를 이용한 자세 제어 역할을 수행한다. 그리드 핀은 팰컨 9에서도 차용되고 있는 방식이며, 차이점은 팰컨 9의 것과는 달리 접을 수 없고 항상 전개된 상태로 고정돼 있다는 것이다. 그리드 핀을 고정식으로 만든 이유는, 슈퍼 헤비의 그리드핀이 자동차 크기의 스테인리스 스틸이라 팰컨 9의 핀보다 훨씬 무거워서 이를 접고 펼 수 있도록 하기 위해선 매우 무겁고 복잡한 모터 시스템을 배치해야 하기 때문이다. 게다가 일론 머스크가 밝히길, 스타십의 경우 이륙 시 그리드 핀으로 인해 발생하는 항력 감소가 무시할 수 있을 정도로 작기 때문에 고정식으로 만드는 방식을 선택했다고 한다.
총 3개의 그리드 핀이 로켓 위쪽에 T자로 장착된다.[38] 그리드 핀은 격자 사이의 공간으로 초음속의 공기가 흐르는데, 그리드 핀의 각도를 조절함에 따라 공기저항을 생성하여 자세를 제어한다. 따라서 속도가 빠를수록 공기의 유동량이 많아져 작은 움직임만으로도 쉽게 제어가 가능하다. 그리드 핀은 본래 구 소련에서 미사일의 비행제어를 위해 개발했고, R-77, 북극성 2형 등 현재도 소련 계열 미사일에 많이 사용된다. 미국 등 서방에서도 MOAB 등 고중량 항공폭탄에 그리드 핀을 사용한다.
이 그리드 핀의 제어도 2단의 플랩처럼 테슬라 자동차에서 쓰이는 모터를 사용하고 있다. 팰컨 9의 1단이나 슈퍼 헤비나 주로 대기가 충분히 존재하는 층에서만 운용되기 때문에 이론 상 2개의 그리드 핀만으로도 충분히 자세를 잡을 수 있다. 대기가 부족한 중간권에서 방향 제어가 필요하거나 급격하게 방향을 전환해야 하는 경우에는 랩터 엔진을 점화하여 기동을 수행한다.
슈퍼 헤비는 본래 팰컨 9처럼 착륙 다리를 통해 발사대 근처에 착륙 후, 발사대 측면의 크레인으로 다시 발사대에 올려 운용될 예정이었다. 그러나 스페이스X는 재정비를 위한 시간과 비용 절감, 추가 설계 및 로켓 자체 무게 감소를 위해 착륙 다리를 삭제하고 자세 제어에 쓰일 예정이었던 그리드 핀을 착륙 방식으로 사용하기로 결정했다. 그러나 그리드 핀의 강도 증가를 위한 추가 설계가 필요했기 때문에 머지않아 착륙 핀을 따로 설계하는 것으로 방향을 선회하였다.
5. 개발
5.1. 역사
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의 [[스타십(스페이스X)/개발 역사#s-|]]번 문단을#!if 문단 == null & 앵커 != null
{{{#!if 문서명 = 문서명 != null ? 문서명 : calleeTitle
의 [[스타십(스페이스X)/개발 역사#|]] 부분을}}}5.2. 시험 비행 이정표
====# 고고도 시험 비행 이정표 #====| 편명 | 날짜 / 시간 (UTC) | 로켓 | 발사장 | 비행 고도 | 지속 | 발사 결과 | 착륙 결과 |
| - | 2019년 4월 3일 | 스타호퍼 | <0.3 m (1 ft) | ~3초 | 성공 | ||
| - | 2019년 4월 5일 | 스타호퍼 | 1 m (3.3 ft) | ~5초 | 성공 | ||
| 1 | 2019년 7월 25일 | 스타호퍼 | 20 m (65.6 ft) | ~22초 | 성공 | 성공 | |
| 2 | 2019년 8월 27일 / 22:00 | 스타호퍼 | 150 m (492 ft) | ~1분 | 성공 | 성공 | |
| 3 | 2020년 8월 4일 / 23:57 | SN5 | Suborbital Pad A | 150 m (492 ft) | ~45초 | 성공 | 성공 |
| 4 | 2020년 9월 3일 / 17:47 | SN6 | Suborbital Pad A | 150 m (492 ft) | ~45초 | 성공 | 성공 |
| 5 | 2020년 12월 9일 / 22:45 | SN8 | Suborbital Pad A | 12.5 km (41,000 ft) | 6분 42초 | 성공 | 실패 |
| 6 | 2021년 2월 2일 / 20:25 | SN9 | Suborbital Pad B | 10 km (32,800 ft) | 6분 26초 | 성공 | 실패 |
| 7 | 2021년 3월 3일 / 23:15 | SN10 | Suborbital Pad A | 10 km (32,800 ft) | 6분 24초 | 성공 | 실패 |
| 8 | 2021년 3월 30일 / 13:00 | SN11 | Suborbital Pad B | 10 km (32,800 ft) | ~6분 | 성공 | 실패 |
| 9 | 2021년 5월 5일 / 22:24 | SN15 | Suborbital Pad A | 10 km (32,800 ft) | 5분 59초 | 성공 | 성공 |
====# 스타십 시험 비행 이정표 #====
| <rowcolor=#ffffff> 발사 번호 | 날짜 및 시간 (UTC) | 스타십 | 부스터 | 발사장 | 궤도 | 비행 기간 | 발사 결과 | 부스터 착륙 | 스타십 착륙 |
| 1 | 2023년 4월 20일 13:33:09 | S24 | B7 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 3분 59초 | 실패 | 시도 불가 | 시도 불가 |
| 2 | 2023년 11월 18일 13:02:50 | S25 | B9 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 8분 5초 | 실패 | 실패 (해상) | 시도 불가 |
| 3 | 2024년 3월 14일 13:25 | S28 | B10 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 49분 41초 | 성공 | 실패 (해상) | 실패 (해상) |
| 4 | 2024년 6월 6일 12:50 | S29 | B11 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 1시간 6분 10초 | 성공 | 성공 (해상) | 성공 (해상) |
| 5 | 2024년 10월 13일 12:25 | S30 | B12 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 1시간 5분 40초 | 성공 | 성공 (OLP-1) | 성공 (해상) |
| 6 | 2024년 11월 19일 22:00 | S31 | B13 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 1시간 5분 24초 | 성공 | 성공 (해상)[39] | 성공 (해상) |
| 7 | 2025년 1월 16일 22:37 | S33 | B14-1 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 8분 26초 | 실패 | 성공 (OLP-1) | 시도 불가 |
| 8 | 2025년 3월 6일 23:30:31 | S34 | B15-1 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 9분 35초 | 실패 | 성공 (OLP-1) | 시도 불가 |
| 9 | 2025년 5월 27일 23:36:28 | S35 | B14-2 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 46분 48초 | 실패 | 실패 (해상) | 실패 (해상) |
| 10 | 2025년 8월 26일 23:30 | S37 | B16 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 1시간 6분 30초 | 성공 | 성공 (해상) | 성공 (해상) |
| 11 | 2025년 10월 13일 23:23 | S38 | B15-2 | 스타베이스, OLP-1 | 대기권 횡단 | 1시간 6분 25초 | 성공 | 성공 (해상) | 성공 (해상) |
| 12 | 2026년 5월 22일 22:30 | S39 | B19 | 스타베이스, OLP-2 | 대기권 횡단 | 1시간 6분 20초 | 성공 | 실패 (해상) | 성공 (해상) |
| 13 | 2026년 7월 24일 17:51 | S40 | B20 | 스타베이스, OLP-2 | 대기권 횡단 | 1시간 5분 31초 | 성공 | 실패 (해상) | 성공 (해상) |
5.3. 스타십 시험 비행(FT) 기록
#!if (문단 == null) == (앵커 == null)
를#!if 문단 != null & 앵커 == null
의 [[스타십(스페이스X)/시험 발사#s-|]]번 문단을#!if 문단 == null & 앵커 != null
{{{#!if 문서명 = 문서명 != null ? 문서명 : calleeTitle
의 [[스타십(스페이스X)/시험 발사#|]] 부분을}}}5.4. 궤도비행 및 상업용 발사(Flight) 목록
#!if (문단 == null) == (앵커 == null)
를#!if 문단 != null & 앵커 == null
의 [[스타십(스페이스X)/발사 목록#s-|]]번 문단을#!if 문단 == null & 앵커 != null
{{{#!if 문서명 = 문서명 != null ? 문서명 : calleeTitle
의 [[스타십(스페이스X)/발사 목록#|]] 부분을}}}6. 향후 개발 계획
| 파일:Starship_V2toV4.webp |
| 향후 스타십의 업그레이드 계획 |
스타십 V2까지 스타십의 성능이 목표보다 낮은 문제가 있었다. 따라서 성능을 더 높여 실용적으로 쓰기 위해 업그레이드할 예정이다. V3부터 핫스테이지 링이 슈퍼 헤비와 일체화되고, 랩터 3 엔진을 사용할 예정이다.[40] V4부터는 스타십이 무거워지기 때문에 진공 랩터 엔진을 기존의 3기에서 6기로 늘릴 예정이다.[41]
| 스타십 향후 발사 목록 | ||||
| <rowcolor=#ffffff> 이름 | 발사예정일 | 발사장 | 이용 기체 | 페이로드 |
| 무인 달 비행시험 | 2026년 3분기 이후 | KSC, LC-39A Starship Pad | 스타십 HLS | |
| 유인 달 비행시험 | 2026년 | KSC, LC-39A Starship Pad | 스타십 HLS | |
| 슈퍼버드-9 | 2027년 | KSC, LC-39A Starship Pad | 카고 스타십 | Superbird-9 |
| 아스트로랩 미션 1 | 2027년 | KSC, LC-39A Starship Pad | 카고 스타십 | AstroLab(루나 게이트웨이 정거장 모듈) |
| 스타랩 우주정거장 | 2028년 | CCSFS | 카고 스타십 | StarLab |
6.1. 스타십 우주 재급유장
스타십 전용 우주정거장. 재급유를 위한 거점으로 운용할 예정으로, 위에서 언급된 스타십 탱커의 안정적인 급유를 돕는 컨셉인 것으로 보인다. 스타십 여러 대를 묶거나 한 대를 중심으로 하여 확장하는 식의 아이디어가 내부적으로 논의 중이라고 하며, 완성되면 스타십 HLS 달 착륙 미션 등에 쓰인다고 한다.6.2. 대륙간 여객운송 콘셉트
| <nopad> |
| 스타십 - 지구에서 지구로[42] |
스타십의 현재 경제적인 수요(demand) 창출 수단은, V2 스타링크 발사, 그리고 여러 지구-우주 간 획기적인 구조의 도입으로 운송 비용 절감을 통한 새로운 사업, 업계(Industry) 혹은 시장 확장에 있다. 스타십의 초기 경제 수요 마련 수단 중 하나였던, 대륙간 여객 운송 시스템은 지금은 수요를 공급할 수단 중 하나로서 고려되고 있다.
2017년 IAC에서 스타십을 이용한 대륙간 여객 사업 계획을 공개했다. 주요 도시 간 장거리 라인을 30분 내에, 지구 어디든 한시간 내에 도착할 수 있다고 한다. 첫 취항 일정이나 요금같은 구체적인 계획은 공개하지 않았지만 워낙 파격적인 계획이라 큰 주목을 받고 있는데, 이륙시에 탑승객들이 겪게 될 G포스나 소음 문제 때문에 회의적으로 보는 시각도 적지 않다. 초고속 로켓/항공기로 주요 도시를 연결하려는 계획은 이미 20세기 초부터 있었지만, 콩코드 여객기라는 훌륭한 반면교사가 있다.[43] 정말 진지하게 현행 여객기와 경쟁하기보다는 ‘우리는 이런 것도 가능하다!’식의 과시, 충격을 위한 것으로 보인다.
스타십의 대륙간 운송 컨셉은 스타십과 부스터의 회수가 모두 성공하면 실시할 예정이고, 해당 기체는 랜딩기어를 쓰지 않을 예정이다.
7. 문제점
7.1. 안전 문제
우주선 사고가 터지면 탑승객들이 몰살 당하는 건 기정사실이다. 만일 스타십이 화성 이주에 지원한 민간인 탑승객 100여 명을 태운 채로 폭발하여 이들이 전멸한다면 이후 스페이스X의 화성 개척 계획은 심각한 차질을 빚는다. 과거 STS-51-L, STS-107 참사 당시 원인 규명과 재발 방지 대책 마련으로 NASA의 우주 계획은 몇 년씩이나 정체 되었고, 강화된 안전 규정으로 발사 비용은 치솟았다. 스타십에서 사고가 발생해서 사고 조사를 하느라 26개월마다 찾아오는 발사 기회를 놓친다면 계속 화성 이주민을 실어 날라야 돈이 되는 화성 식민지 계획은 망하는 건 물론이고 큰 위기를 맞을 것이다. 스페이스X가 발사를 강행하려 해도 정부에서 규제를 강화할 수도 있고, 안전에 대한 우려로 탑승객의 숫자가 급감할 수도 있다. 일론 머스크 본인이 사업 초기엔 탑승자가 꽤 죽을 수 있다#라고 발언한 것을 보면 머스크 본인도 안전 문제에 대해 인식은 하고 있는 것으로 보인다. 그러나 머스크는 '위험하지만 위험을 감수할 만한 멋진 모험이다' 수준의 낙관적인 태도를 취하고 있다. 물론 이 발언은 대중을 상대로 하는 인터뷰지만 실제로 사고가 발생했을 때 사업이 무너지지 않고 지속할 방안이 있을지는 의문이다. 이전에는 민주당 지지 성향에 가까웠던 일론 머스크가 갑자기 트럼프의 측근이 되어 그의 당선을 돕고 정부효율부 고문이 되는 등 갑자기 대안 우파 성향으로 전향하여 정계에 진출한 이유 중 하나가 이 때문이라는 추측도 있다. 예전이나 지금이나 일론 머스크의 궁극적 목표는 인류의 우주 진출이며, 문제를 정면 돌파하는 것을 선호하는 그의 성향을 감안하면 혹시라도 정부가 자신의 우주 개발을 방해할 가능성을 막기 위해 스스로 정치적 권력을 가져야겠다고 판단했다는 것이다.역사상의 비슷한 사례라고 볼 수 있는 대항해시대 당시의 신대륙 식민지 개척의 경우, 신대륙을 오가는 범선을 타는 것은 해난사고, 해적, 질병 등의 위험으로 사망할 위험이 매우 높은 오늘날의 우주여행 이상으로 위험한 여행길이었다. 하지만 당시는 인권과 안전에 대한 인식이 지금보다 훨씬 낮았고, 항해의 성공률이 낮더라도 그 낮은 확률을 뚫고 신대륙의 향신료나 귀중품을 싣고 돌아오는 데 성공하기만 한다면 엄청난 수익을 얻을 수 있었기에 안전에 대한 우려로 탐험이 중단되는 일은 없었다. 그러나 이런 현상이 우주 개척에도 동일하게 적용되려면 사망자가 생기더라도 우주 개척을 해야만 한다는 사회적 공감대가 형성되고 우주 개척을 통해서 위험을 능가하는 큰 이득을 얻을 수 있는 경제적 동기도 있어야만 한다. 예를 들어 아바타(영화)에서는 언옵티늄이라는 엄청난 가치의 광물을 얻기 위해 수 년의 우주 항해와 토착 생명체의 위협이라는 리스크를 안고도 우주 개척에 나선다.
여러 유인 우주선에 있는 발사 중 비상 탈출 시스템이 스타십에는 아직까지 없으며[44], 착륙 중 엔진이 고장날 경우 활공할 수 없기에 큰 사고가 날 수 있다.
최초 신뢰성 확보 문제는 시간이 지나면서 휴머노이드 로보틱스가 발전하여 옵티머스를 먼저 보내어 기지 건설등 밑 작업을 하는 것으로 천천히 확보될 계획이다.
7.2. 민간 수송 관련
나아가 비슷한 맥락으로, 현재 실체적으로 계획되는 스타십의 준궤도 민간 수송에 대한 비판도 어느 정도 존재한다.- 발사대 위치 선정 문제
우선 로켓은 소음이 어마어마하다. 스타십의 경우 200dB을 웃돌 것이라는 예측이 나오는데[45] 이는 전차의 포성보다도 큰 소음을 연속으로 낸다는 의미다. 상대적으로 소리가 더 작은 비행기조차도 소음문제 때문에 거주지역 근처에 공항을 짓지 않으려고 하는 판에 로켓이라면 사람들이 사는 중심지에서 멀리 떨어질 수밖에 없다. 그러나 사람들이 많이 있는 곳에 지어야만 한다는 모순에 도달한다. 거기다가 도시 근처는 이미 건물들이 빼곡하게 있어 남은 곳은 바다다. 이는 컨셉영상에서도 로켓을 타기 위해 배를 타고 나가는 점에서 볼 수 있다. 바다는 육지와 또 다른 문제들이 많은데, 모든 도시가 바다를 끼고 있는 것도 아니기 때문에 건설 가능한 곳이 한정적이고 이 로켓 발사대는 연안이 아닌 먼 바다여야만 한다는 것이다. 케네디 우주센터에서 로켓 발사대와 가장 가까운 야외 전망대가 로켓 발사대와 8km 정도 떨어져 있다. 하지만 이곳은 어쩌다 한번 로켓을 쏘고, 사람이 매일 사는 것도 아닌 데다가, 여기 온 사람은 로켓 발사를 보고 싶어서 왔으니 소음을 참을 수 있다 하지만, 스타십이 쓰는 발사대는 이보다 훨씬 더 멀어야 한다는 것이다. 일론 머스크 본인도 2019년에 발사대는 20마일(약 32km) 떨어져 있어야 할 것이라고 인정한 바 있다. 문제는 먼 바다는 육지보다 날씨 예측이 힘들고, 로켓은 날씨에 굉장히 민감하다.
- 발사대까지 이동수단 문제
그렇게 바다로 나가야 한다면 영상과 같이 배 한 척으로 발사대까지 이동한다고 가정하고, 대형 여객기가 보통 400~600명의 사람을 태우고 가는데 스타십도 마찬가지라 하자.[46][47] 쾌속선이 최고속도 100km/h로 운행하고, 모든 사람을 다 태워서 간다고 했을 때 32km를 가는 것은 약 19분이 소요되나, 쾌속선이 출발하자마자 100km로 달리고 100km에서 갑자기 정지하는 것도 아니니 25분 걸린다는 예측이 어긋난 것은 아니다. 그럼 그 사람들이 스타십을 타고, 목적지에 도착해서 다시 또 쾌속선을 타야 한다. 도착하는 발사대도 먼 바다에 있을 것이기 때문이다. 그럼 발사대까지 왔다 갔다 하는 데에만 약 50분이 걸린다. 여기다가 사람이 타고 내리고 짐도 같이 타고 내려야 하니 공항에 있는 비행기 탑승보다 훨씬 더 걸리는 건 당연한 수순이다.
- 시간
과거 성층권을 통해서 초고속 운행을 하던 아에로스파시알-BAC 콩코드 여객기 사업이 실패한 이유는 대서양 횡단을 일반 비행기보다 4시간이나 빨리 해줄 수 있음에도 불구하고, 그 비용과 소음을 만회할 수 없었기 때문이다. 여객 스타십도 위에 내용을 봤을 때 이를 극복할 수 있을 것 같지는 않다. 모든 게 정상적으로 돌아간다고 하고 시간을 예측해 보면[48]. - 발사대로 이동할 쾌속정 탑승(10분)
- 쾌속정으로 발사대까지 이동(25분)
- 탑승, 이륙준비, 안전교육, 쾌속정의 수하물 로캣으로 이송(15~20분)
- 이륙, 이동, 착륙(39분)[49]
- 항구로 이동할 쾌속정 탑승 및 수하물 적재(20분)[50]
- 발사대에서 항구로 이동(25분)
이러면 약 2시간 14분 걸린다. 물론 애초에 장거리 노선을 타겟으로 상정한 채 수요를 공급하는 요소 중 하나로 구성했지만, 어느 정도 들어간 사업비에 비해 사용 가능한 노선이 한정적이고, 단거리 노선도 추가시키자니 안정성과 비용 때문에 수요가 낮아서 타는 사람이 없게 되고, 그래도 운행을 해야 하니 콩코드처럼 몇 년간 돌아가다가 결국 중단할 거란 회의론이 대두하고 있다.[51]
8. 여담
- 스타베이스에는 여러 사진 작가들이 상주하고 있다. NASASpaceFlight나 LadPadre 유튜브 채널은 그 중에서도 24/7 생중계를 통해 스타베이스의 발전 상황을 24시간 공유 중이다. NASASpaceFlight 소속 사진 작가인 BocaChicaGal은 보카치카 주민 중 한 사람이며, 매일 X와 유튜브로 스타베이스에서 일어나는 일들을 전세계 사람들에게 전해주고 있다.
- 실시간 생중계가 아니더라도 RGV Aerial Photography, What About It, Marcus House, Starship Gazer 등등 여러 유튜브 채널에서 사진 작가 고용을 통해 스타베이스에서의 사진을 촬영 중이다. 패트리온이나 디스코드에서 정보 공유가 이루어진다. 다만, 사진 공유는 커뮤니티마다 제한 범위가 다르므로 사전에 숙지해 둘 것을 추천한다.
- RingWatcher, Starbase Tracking처럼 스타베이스 발전 상황을 공유하고 분석하는 커뮤니티가 존재한다. 다만 소통을 위해서는 어느 정도 능숙한 영어 실력을 필요로 한다.
- 스타베이스는 텍사스 주에 위치한 스페이스X 특화 기업 도시로서 스페이스X의 연구원들과 임직원들만의 도시를 설립할 수 있도록 법원의 허가를 받았다. 이를 통해 스페이스X를 위한 여러 시스템들이 효율적으로 구성되어 있으며, 스페이스X 팬들의 성지 순례 도시로 명성이 높다.
- 2021년 4월 중국이 스타십을 거의 그대로 베낀 듯한 새로운 로켓 콘셉트를 공개했다.
- 2021년 8월 25일 제작 밎 발사를 소재로 한 보드게임이 만들어졌다.
- 1번 발사 시마다 약 1000억 원가량의 돈이 필요하다고 알려져 있다. 다만 이는 기체를 전부 소모했을 경우이다.
- 1차 시험 발사 중 로켓이 연달아 돌며 폭발하자, 꼭 Kerbal Space Program에서 부품간 연결 문제로 휘어져 돌다 폭발한 것 같아 관련 커뮤니티 사이에서 화제가 되었다.[52]
- 대륙 간 이동이 자유롭고 내부 적재 공간의 널널함과 화물 무게 제한이 상당히 높은 것을 근거로 일각에선 이를 이용해 군용으로 이용할 수 있지 않겠냐는 의견이 나온다.[53]
<다른 초대형 발사체와의 비교>
| Saturn V | SLS | Starship | |||
| Block 1 | Block 1B | Block 2 | |||
| 높이 | 110.6 m | 98 m | - | 111 m | 123 m |
| 지름 | 10.1 m | 8.4 m [54] | 9 m | ||
| 질량 | 2,822 t ~ 2,965 t | 2,610 t | 5,000 t | ||
| LEO 페이로드 | 140 t [55] | 95 t | 105 t | 130 t | 100 t [56] |
| TLI 페이로드 [57] | 43.5 t | > 27 t | 42 t [58] | 46 t [59] | -[60] |
| 최대 추력 [61] | 34,500 kN | 39,000 kN | 39,500 kN | 41,000 kN | 74,400 kN |
[1] 일론 머스크가 스타십과 슈퍼 헤비 V3를 공개한 방송에서 언급된 바에 따르면 계속된 구조 보강과 그에 따른 중량 증가로 인해 V1의 최종적인 페이로드는 15톤에 불과했다고 한다.[2] V1과 마찬가지로 V2의 최종적인 페이로드는 35톤이라고 언급되었다.[3] 스타십 V3부터는 우주 공간 중 연료 재급유 능력이 개발되어 탑재된다. 우주 궤도 상에서의 스타십 간 연료 재보급 시스템은 지구 밖 천체에 스타십이 단발성이 아니라 경제성 있는 화물 수송을 하기 위하여 필수적으로 가져야 하는 능력인데, 이를 통해 지구 저궤도(LEO)에 운반할 수 있는 화물과 행성간 화물 수송에 가용/운반 가능한 물류의 양이 모두 같아진다![4] 재사용 기준. 재사용 없이 시스템 소모 시에는 증가할 수 있다.[OLIT] Orbital Launch and Integration Tower. 스타십은 기존의 로켓들과는 달리 우주 수송 산업에 대한 경제성 있는 접근을 실현하기 위하여 발사 타워도 로켓 시스템의 한 부분으로서 통합했다. 즉, 타워가 발사장이자, 회수장이자, 연료 유통 장치이자, 로켓 크레인이자, 화물/물류 장치이며 그 역할을 모두 수행한다. 그래서 스타십을 발사/착륙시키고 싶은 모든 발사장에는 OLIT가 설치되어야 한다. 다만 세대에 따라서 세부 설계는 조금씩 다르다.[6] 여기서 미국 우주군을 위한 스타십을 발사할 계획이다.[7] 2단 단독[8] 스타십 V4부터는 진공 엔진이 6기가 들어가게 된다.[OLIT] [10] NASA의 SLS 로켓도 저궤도 수송량 100톤급을 노리고 개발 중이다.[TVC장착] TVC장착[12] 스타십 V4부터는 6기가 탑재된다.[13] NASA가 오리온이랑 도킹하여 화성까지 보낼 보급용 모듈. 대개는 ISS 모듈들의 개량판이지만 미션 종류에 따라 여러 가지 패키지가 제안되고 있다. NASA는 새로 만드는 오리온과 달리 보급용으로는 BFR 같은 완전 듣도보도 못한 신형 패키지를 만들지는 않을 예정이라 아직은 천천히 이것저것 끼워넣어가면서 연구만 하는 중이다. 반면 SLS를 까는 과학자들은 발사체에만 목매지 말고 이런 보급선에도 투자되기를 바라고 있다.[14] 머스크는 이 물건을 표현하면서는 Space"craft"가 아닌 Space"SHIP"이라는 표현을 강조하고 있다.[15] 화성의 대기성분의 90%이상인 이산화탄소를 반응시켜 얻거나, 대기 중 메탄을 모아서 정제한다. 이 기술에 대한 연구는 2000년대 초반에 시작해서 현재 완료단계에 있다. In-Situ Resource Utilization(ISRU)의 일종인데, 한국어로는 우주현지자원활용이라고 한다. 다만 ISRU가 연료생산에만 한정되는 것은 아니며 넓게는 달이나 화성에 있는 자원을 문자 그대로 활용하는 모든 방면에 대한 연구이기 때문에 일부는 한국도 개발에 박차를 가하고 있다. 특히 외계천체에 현지자원을 활용한 정주기지 건설 분야에서 한국은 두각을 나타내고 있다.[16] 아르테미스 계획에서는 지구 복귀 기능을 생략한 간략화되고 소형화된 버전의 달 착륙선 개념의 스타십이 쓰일 예정이지만 스타십 오리지널 버전의 달 착륙 스펙은 여전히 문서 상에 존재하고 있다. 향후 루나 게이트웨이를 이용하지 않는 지구-달 직접 수송 수요의 창출 가능성을 배제하지 않는 것으로 보인다.[17] 이미지상에 예시로 들어간 페이로드는 LUVOIR 우주 망원경이며, 실제로 LUVOIR 우주망원경은 그 크기 때문에 스타십 탑재가 논의되고 있다.[18] 상업 발사용, 즉 페어링에 페이로드를 담고 발사되는 팰컨 9 및 팰컨 헤비를 대체한다. 이것 이외에도 로봇 팔이나 그물 등을 설치하면 우주 쓰레기 처리나 인공위성 회수, 나아가 행성간 여행도 가능한 능력을 살려 고궤도 우주망원경 수리까지 가능할 것으로 보인다. 사실 이쯤 되면 대량의 화물을 한번에 궤도에 올리면서 재사용까지 되는, 모든 부분에서 우주왕복선의 부활이라 봐도 무방해진다. 고전적인 로켓의 형태인지라 그 특이한 형상으로 인해 일어났던 참사들이 벌어질 확률이 획기적으로 낮아진 건 덤.[19] 드래곤 화물선 및 크루 드래곤을 대체한다. 다만 국제우주정거장의 크기가 축구장 크기에, 그마저도 거주모듈은 훨씬 작아 스타십이 상용화되면 아예 민간 우주정거장(과학적 목적보다는 우주 호텔이나 리조트 등 상업적인 목적으로)을 건설하게 될지도 모른다. 애초에 국제우주정거장 2호를 짓는다 해도 Starship의 페이로드 정격중량을 이용해 지을 게 뻔해 보인다.[20] 제임스 웹 우주 망원경을 직접적으로 언급한 것은 그 크기가 매우 크다는 점도 있겠지만, 라그랑주점까지 위성 배치 후 되돌아올 수 있다는 점을 어필한 것으로 보인다.[TVC장착] [22] 액체 메탄을 유지하기 위해서는 극저온을 유지해야 하는데, 지상 기지가 아닌 상황에선 손실이 발생할 수밖에 없다.[23] 이전에는 29개였다[24] V3 랩터 엔진 기준.[25] 여담으로 N1 로켓의 그 많던 1단 엔진 수가 30개이다.[26] 엔진의 각도를 조절하여 추력의 방향을 조절하는 TVC의 일종이다.[27] Booster 9호기 이후 모든 슈퍼 헤비는 기존의 유압식 TVC를 전자식 TVC로 교체해 더 정밀하고 신속한 제어가 가능해졌다.[28] 부스터 캐치는 5차 발사 때 처음 시도하였고, 한 번만에 바로 성공하였다.[29] 물론 자동차처럼 연료를 충전하자마자 바로 발사할 수 있다는 뜻은 아니나, 기존처럼 몇 달에서 몇 년이 걸리던 재발사 시간을 며칠 수준으로 줄였다는 뜻이다. 일론 머스크는 최종적으로 하루에 두 번 발사하는 것을 목표로 한다고 밝혔다.[30] V2까지는 4개였지만, V3부터는 불필요한 그리드 핀 하나를 줄여 3개가 되었다.[31] 일론 머스크의 트윗에 의하면 301 스테인리스 스틸은 극저온에서의 층간파괴인성 이슈가 있었다고 한다.#[32] 아무리 스테인리스 소재라 하더라도 겨우 3mm 두께로 어떻게 로켓의 외형이 유지되느냐는 의문을 품을 수 있지만 일단 스타십의 연료탱크 및 외벽의 재료인 304L 스틸은 총알을 막아내는 내구도를 가진 데다가 로켓 연료탱크의 내부 압력이 연료탱크 안쪽으로 받는 힘에 대해서 내성을 가지게 한다. 마치 공기로 꽉 찬 풍선을 생각하면 이해가 쉽다. 그렇기 때문에 압력이 제거된 상태에서 외부에서의 힘이 작용하면 찌그러지듯이 무너지는 형태의 파손이 일어난다. 대표적으로 50년대 미국의 ICBM인 아틀라스는 압력이 낮아지면서 자기 무게를 버티지 못하고 찌그러져 넘어간 적이 있다.[33] 덧붙이자면 KSLV-I 나로에 사용된 1단 연료탱크의 두께는 2mm로 스타십의 연료탱크가 절대 얇은 두께가 아니다.[34] 연료 과잉 예연소기와 산소 과잉 예연소기를 모두 사용하여 초고압에서 최대의 효율로 추진제를 공급하는, 다단 연소 사이클 중에서도 가장 진보된 기술이다.[35] 사진에서 2번째[36] 사진에서 3번째[37] 사진에서 1번째[38] 11차 발사 때까지 사용된 이전 버전의 슈퍼 헤비는 4개의 그리드 핀을 X자 형태로 장착했었다.[39] 최초 계획은 OLP-1에 착륙하는 것이었으나 이는 발사 타워의 손상으로 인해 취소되었고, 대신 해상 착륙으로 선회했다.[40] 랩터 3의 경우 열 차폐가 필요없어져 슈퍼 헤비의 공중량을 줄일 수 있다.[41] 여담으로 V4의 모든 엔진 수를 합하면 42개이다.[42] 참고로 영상 1:11부터 도시심부를 자세히 보면 광대 얼굴이 숨겨져 있다.[43] 물론 인간의 초음속 비행에 대한 열망은 콩코드의 퇴역 이후에도 사라지지 않아서 붐 오버추어라는 이름의 초음속 여객기가 개발되고 있다.[44] 비상 탈출 시스템을 달기엔 스타십의 탑재 공간이 큰 편이다. 마찬가지로 사람 타는 공간이 컸던 우주왕복선 또한 비상 탈출 시스템이 없었고, RTLS라는 비현실적인 기동을 해서 착륙해야 했다.[45] 참고로 아폴로 11호 때 사용한 새턴 V의 발사음은 203~204dB였다.[46] 스타십의 정원은 100명 남짓으로 소개되고 있지만, 이는 수 개월 이상이 소요되는 장거리 항해를 상정하여 각종 편의시설들이 들어가는 화성행 사양 기준이라 길어도 2시간이 넘지 않는 준궤도 투입분에서는 충분히 늘어날 수 있다. 장거리 노선에 들어가는 보잉 747의 일반적인 좌석 수는 300석 남짓이지만 과거 일본의 항공사들처럼 단거리용으로 이코노미로만 꽉꽉 구겨넣으면 그 2배에 가까운 550석 이상 들어가는 것과 같은 이치다.[47] 사실 더 중요한 건 운용 비용 문제다. 지구 내 운송이라면 필연적으로 기존 여객기와 경쟁하게 될 것인데 아무리 저렴해졌다고는 하지만 여전히 그 콩코드보다도 훨씬 더 많은 비용이 들어가는 로켓으로 경쟁이 되겠느냐는 것. 유지비가 비싸면 그만큼 운임을 높게 받을 수밖에 없는데 과연 그 비싼 운임을 감내하고 타려는 수요가 얼마나 있겠는가.[48] 실제 스타십이 나온 건 아니니 이 시간 예측은 아주 크게 틀릴 수 있다.[49] 영상에서 나온 것처럼 뉴욕>상하이 노선이라고 하자[50] 탑승할 때는 탑승수속당시 수하물을 미리 옮겼다고 할 수 있지만, 착륙은 다 같이 내리니 10분 더 걸린다고 하자.[51] 다만 콩코드에 비해 노선 선정의 어려움은 상대적으로 덜 하다. 콩코드는 소닉붐 때문에 육지 위를 지나는 노선은 개설이 불가능했고 연비가 안 좋아서 태평양 횡단 노선 등 주요 장거리 노선도 대부분 포기해야 했다. 반면 스타십은 궤도비행을 하기 때문에 발사/착륙장 주변을 제외하면 소음 문제에서 자유롭고 비행 거리에도 제약이 없다.[52] NASASpaceFlight와 같은 전문 중계 채널도 발사 종료 후 KSP를 언급했다.[53] 일단 v2기준 차르봄바를 탑재 가능한 페이로드를 갖추긴 했다.[54] 코어 스테이지 단독 5.1 m[55] 아폴로 사령선, 기계선, 달 착륙선 등 기타 장비의 무게를 포함한 값[56] 스타십 본체 재활용하지 않을 시 200 t[57] 달 전이궤도[58] Crew 버전 38 t[59] Crew 버전 43 t[60] 궤도 재급유 시스템 덕분에 LEO와 그보다 더 높은 궤도의 페이로드에 거의 제한이 없다.[61] 해수면 기준