Uzay gemisi evrimi: sıçramalardan, patlamalardan ve inişlerden
17 Nisan 2023 Pazartesi günü Starship’in yörüngedeki ilk test uçuşuna çıkması bekleniyor: insanlar tarafından Mars’ı kolonileştirmek için şimdiye kadar kullanılması amaçlanan en büyük ve en güçlü roket. Uzay tutkunları, üst etabın ilk kalkış ve iniş testlerinden itibaren iki yıldır onu bekliyordu. Ancak SpaceX’in gelişiminin tarihi çok daha eskilere dayanmaktadır.
Elon Musk, 2001 gibi erken bir tarihte Mars’a gitmek istiyor. O sırada 30 yaşındaydı. 2002 yılında SpaceX’i kurdu. Altı yıl sonra, Falcon 1 roketi ilk uçuşunu yörüngeye yaptı. Kalkış itişi, günümüzün uzay aracından yaklaşık 200 kat daha azdır. Ancak dev roket için planlar şimdiden gelişiyor. Raptor tipi motorlar, onları oldukça verimli ve yeniden kullanılabilir hale getirmelidir. 2012’de Raptor, sıvı hidrojenden metana geçecek – yakıt Mars’ta bile elde edilebilir. Bunu birkaç yeniden adlandırma izledi: Mars Colonial Transporter’dan (2013) Gezegenler Arası Taşıma Sistemine (2016) ve Big Falcon Rocket’e (2017). 2018 yılı sonunda “Starship” ismine ve kumanda edilebilir kanatlı çelik konstrüksiyona nihayet karar verildi.
İlk uzay aracı 20 metre yükseklikte uçtu
Gelişmeler ve test uçuşları, planlar kadar yinelemelidir. Teksas kıyısındaki küçük bir köy olan Boca Chica’da, “Starhopper”ın ilk prototipi 25 Temmuz 2019’da havalanıyor: 20 metre yüksekliğinde ve dokuz metre kalınlığındaki tank, Raptor motoruyla 20 metre yüksekliğe ulaşıyor ve Hareketsiz bacaklarının üzerine iniyor – Musk’ın Falcon roketlerinde olduğu gibi Starship’te de peşinden koştuğu, yeniden kullanılabilirlik ve maliyet düşürme için temel gereklilik. Birkaç hafta sonra ikinci bir “sıçrama” 150 metreye tırmanıyor. İniş yine başarılı.
Uzay aracının üst aşaması için, her biri üç Raptor’a sahip, daha da geliştirilmiş 50 metre yüksekliğindeki prototipler “SN” (seri numarası) olarak adlandırılır. İlki, yer testleri sırasında yok edilir veya birden fazla zıplamayı tamamlar. İlk SN8, 9 Aralık 2020’de 12,5 kilometre yükseklikte uçuyor. Dönüş uçuşunda “göbek flopu” başarılı olur: kontrol kanatları sayesinde SN8 yatay konuma döner. Bu şekilde hava – ve ardından Mars atmosferi – daha iyi yavaşlar. Sonra SN8 tekrar dikey döner. Yerden hemen önce, Raptor motorları ateşlenir. Tank basıncı çok düşük olduğu için yeterince fren yapmıyorlar. Füze yere çok hızlı çarpar ve patlar.
Birkaç hafta sonra, SN9 benzer şekilde uçar, ancak bu sefer roket konmadan önce çok geç döner, iki Raptor ateş etmelidir, yalnızca biri tutuşur. SN9 bir açıyla saldırır ve yok edilir. Musk özeleştiri yapıyor: İniş için üç motoru da çalıştırmamak ve hepsi çalışırken birini tekrar kapatmak “aptalca” idi. 3 Mart 2021’de SN10 nihayet başarıyla indi. Üç yırtıcı kuş ateş eder, ikisi tekrar patlar ve sonunda füze, yere çarpana kadar bir yırtıcı kuş ışını üzerinde dans eder. Ancak dakikalar sonra bir sızıntı başka bir patlamaya yol açar. Uzun zamandır bir atılım yolda: SN11 daha inişten önce havada patlıyor. Pek çok iyileştirmeden sonra sadece SN15 uçuyor ve 5 Mayıs 2021’de iniş dahil her şey çalışıyor.
(Resim: SpaceX)
Robotik kavrayıcının Godzilla filmleriyle ne ilgisi var?
SpaceX için tüm Starship’in testleri devam ediyor. Çok daha güçlü alt kademe olan 33 Raptor motorlu “Süper Ağır Güçlendirici” ilk başta çalışmıyor. Üçüncü prototip Booster #3 (BN3), Temmuz 2021’de üç Raptor ile yer testine tabi tutulacak. Ağustos ayında, tüm bir Starship roketi ilk kez platformda olacak, 120 metre, eski Saturn V ay roketinden on metre daha yüksek, ancak bu sadece bir “uygunluk testi”: aşamalar yeniden ayrıldı. “Mechazilla”nın montajı 145 metre yüksekliğindeki başlangıç kulesinde başlıyor: Musk, Godzilla filmlerinden canavar Mechagodzilla’ya dayanan robotik bir kavrama mekanizmasını vaftiz ediyor. İniş basamaklarına ulaşması gerekecekti çünkü ilk test uçuşlarının gösterdiği gibi iniş ayakları en iyi çözüm değildi. Uzun testlerden sonra, kanca ve vinç mekanizmaları, yıldız gemisi aşamalarını birleştirmek için çalışır. Ancak Mechazilla henüz bir sonraki yörünge uçuşu için kullanılmayacak.
Uzaydan fırlatılan roket
(Resim: Airbus DS 2023)
2022 yılı birçok başka geliştirme ve saha testi getiriyor: üst aşamalar seri numarası 24’e, güçlendiriciler BN7’ye kadar çıkıyor – artık uçacak olan kombinasyon. Geliştirilmiş Raptor 2 motorları ortaya çıkıyor. Ve ABD Federal Havacılık İdaresi (FAA), Boca Chica sahası için yaptığı çevresel değerlendirmeyi aylar sonra sonuçlandırdı ve SpaceX’e birçok koşul dayattı. Musk, Florida, Cape Canaveral’da ikinci bir uzay gemisi fırlatma tesisi inşa ediyor. Takviye testleri sırasında giderek daha fazla motor ateşlenir – ta ki nihayet 9 Şubat 2023’te azaltılmış itme gücüne sahip 33 motordan 31’i test teçhizatında başarılı bir şekilde çalışana kadar. Teknik olarak SpaceX ilk yörünge uçuşu için hazır ve şimdi aynı zamanda ilk uçuş için FAA lisansını da aldı: her iki aşamadan suya inişlerle dünyanın çevresini dolaşmak.
Milyarderler gemiye lütfen
Sırada ne var? Musk hızlı zaferler beklemiyor. İnsanlar uzay aracına uçmadan önce daha birçok yörüngesel test uçuşu yapılacak. SpaceX yöneticisi Gwynne Shotwell, mümkünse en az 100’den bahsetti, ancak Musk’ın 2021’de önerdiği gibi, yükleri ve uyduları taşıyabilirler ve hatta uzay çöplerini toplamak için kullanılabilirler. İlk insanlı uçuşlardan biri “Sevgili Ay” görevi olacak. Japon milyarder Yusaku Maezawa ve sekiz uluslararası sanatçı ile ay yörüngesinde. 2021’de Inspiration4 görevi kapsamında SpaceX ile ilk kez tamamen özel bir mürettebatı uzaya çıkaran Jared Isaacman, yaklaşmakta olan Polaris projesinde de Starship ile bir görevde uçmak istiyor. Musk’a göre, NASA’dan gelen bir emir sayesinde, ay yüzeyi aynı zamanda bir uzay gemisinin ve en geç 2029’da Mars’ın hedefi olacak.
(jle)
Haberin Sonu