스타십 5차 — 첫 젓가락 캐치

70m 부스터가 발사탑으로 되돌아와 로봇 팔에 안긴 날 — 완전 재사용 로켓의 문이 열렸습니다.

이 이벤트 이야기

2024년 10월 13일 아침, 스타십 5차 비행의 슈퍼헤비 부스터가 상승을 마치고 7분 만에 발사장으로 되돌아왔습니다. 착륙 다리는 없습니다 — 발사탑 "메카질라"의 두 로봇 팔이 낙하하는 70m, 250톤 기체를 공중에서 받아냈습니다. 첫 시도였고 성공했습니다.

부스터는 착륙 연소로 속도를 시속 수천 km에서 거의 0으로 죽이며 탑 옆으로 미끄러져 들어왔고, 타워 팔은 기체의 리프팅 핀 위치를 추적해 받아냈습니다. 밀리초 단위의 협업이었습니다. 착륙 다리 무게 수 톤을 덜어낸 대가로, 실패하면 발사탑 전체를 잃을 수 있는 도박이기도 했습니다.

젓가락 캐치의 목적은 곡예가 아니라 회전율입니다. 다리를 없애 무게를 줄이고, 잡힌 자리가 곧 다음 발사 위치라 정비-재발사 주기를 항공기 수준으로 줄이겠다는 설계입니다. 팰컨 9의 해상 착륙이 로켓 재사용의 1막이었다면, 이 캐치는 2막의 시작으로 기록될 가능성이 큽니다.

같은 비행에서 우주선 상단은 지구를 거의 한 바퀴 돌아 인도양에 정확히 착수했습니다. 2025년에는 캐치한 부스터가 다시 발사되는 재사용 비행이 이뤄졌습니다. 발사 영상은 스페이스X가 공개하고 있고, 크기 사다리 뷰에서 부스터의 70m를 다른 로켓과 비교할 수 있습니다.

왜 중요한가

로켓 재사용의 경제는 회전율에 달려 있습니다. 팰컨 9은 착륙 뒤 배에 실어 항구로 돌아와 정비하는 데 몇 주가 걸립니다. 발사탑에서 바로 받아 그 자리에서 재발사하는 방식은 그 몇 주를 며칠로 줄이는 것이 목표이고, 스타십의 비용 목표는 이 회전율 없이는 성립하지 않습니다.

캐치는 정밀 착륙 기술의 극단입니다. 팰컨 9의 착륙 오차는 몇 m이지만, 캐치는 핀 위치를 수십 cm 안에 맞춰야 합니다. 이 정밀도는 달·화성 착륙에서 정해진 지점에 내려앉는 데도 그대로 쓰입니다.

스타십 착륙선(HLS)의 달 착륙도 같은 유도 기술에 기댑니다. 아르테미스 3호가 달 남극의 좁은 착륙 지점에 스타십을 세우려면, 지구에서 탑에 잡히는 정밀도가 먼저 증명돼야 했습니다.

어떻게 보나

스타십 발사와 캐치는 텍사스 보카치카 스타베이스에서 이뤄지며 스페이스X가 생중계합니다. 부스터는 발사 약 7분 뒤 발사탑으로 돌아오고, 우주선은 약 1시간 뒤 인도양에 착수합니다.

궤도에 머물지 않는 비행이라 별자리뷰의 인공위성 목록에는 없습니다. 재진입 경로가 관측지 상공을 지나면 밝은 유성처럼 보일 수 있고, 경로는 비행 전 공개됩니다.

크기 사다리 뷰에서 슈퍼헤비 부스터(70m)와 스타십 전체(121m)를 새턴 V·SLS·팰컨 9과 나란히 비교할 수 있습니다. 질량 비교로 전환하면 이륙 시 총질량 5,000톤이 어느 정도인지 보입니다.

배경

4차 비행(2024년 6월)에서 부스터가 바다 위 목표 지점에 정확히 연착수한 것이 캐치 시도의 근거가 됐습니다. 5차 비행 허가는 미국 연방항공청의 환경 검토로 두 달 미뤄졌다가 발사 하루 전에 나왔습니다.

6차 비행(2024년 11월)에서는 탑 센서 문제로 캐치를 포기하고 바다에 착수했고, 7차(2025년 1월)에서 두 번째 캐치에 성공했습니다. 2025년 하반기에는 캐치한 부스터가 재발사돼 부스터 재사용이 실증됐습니다.

우주선 상단의 캐치는 부스터보다 어렵습니다 — 궤도 속도에서 재진입해 열 차폐 타일이 견뎌야 하고, 발사탑으로 되돌아오려면 정확한 궤도 이탈이 필요합니다. 우주선 캐치는 V3 이후 시도될 예정입니다.

부스터 캐치의 마지막 단계에서 슈퍼헤비는 엔진 33개 중 13개로 착륙 연소를 시작해 3개로 줄이며 탑 옆으로 내려옵니다. 기체 상단의 리프팅 핀 두 개가 로봇 팔의 레일에 걸리는 순간 엔진이 꺼지고, 팔은 250톤을 받아 든 채 정지합니다. 캐치 판정은 자동으로, 마지막 순간 기체나 탑의 센서가 기준을 벗어나면 바다로 향하도록 돼 있습니다. 6차 비행에서 캐치를 포기한 것도 이 자동 판정이었습니다.

자주 묻는 질문

왜 착륙 다리를 없앴나요?

무게 수 톤을 줄이고, 잡힌 자리가 곧 다음 발사 위치라 재발사 주기를 줄이기 위해서입니다.

첫 시도였나요?

네. 2024년 10월 13일 5차 비행에서 첫 시도에 성공했습니다.

실패하면 어떻게 되나요?

발사탑 전체를 잃을 수 있어 6차 비행에서는 센서 문제로 캐치를 포기하고 바다에 착수했습니다.

우주선도 잡나요?

계획은 있지만 재진입과 정확한 궤도 이탈이 더 어려워 V3 이후 시도될 예정입니다.