Starship vs Saturn V: Perbandingan Kapasitas Roket

Diterbitkan: 2024-02-26

Eksplorasi bulan, tidak diragukan lagi, merupakan salah satu pencapaian perlombaan luar angkasa terbesar di abad ke-20. Namun sejarah bergerak maju, dan sekarang, di abad ke-21, kita bertekad untuk membangun pangkalan di Bulan dan menggunakannya untuk penerbangan selanjutnya ke Mars. Dan NASA tidak akan lagi melakukan hal ini sendirian – saat ini, badan tersebut akan bergantung pada perusahaan swasta untuk mencapai tujuan ambisiusnya.

Pada akhir 1960-an-awal 1970-an, Saturn V adalah roket tercanggih yang pernah dibuat — roket ini berhasil menyelesaikan seluruh 13 misi, dengan aman membawa total 24 astronot ke tujuan mereka. Saat ini, sebagian besar 'pengangkatan berat' akan jatuh ke Starship (SN) SpaceX. Jadi, masuk akal untuk melakukan perbandingan singkat Starship vs Saturn V untuk melihat bagaimana semuanya dimulai dan seberapa jauh kemajuan kita.

Perbandingan Starship Saturn V: Ukuran & Tinggi

Meskipun kemajuan teknologi selama enam dekade memisahkan kedua roket ini, ukuran Starship vs Saturn V sangat mirip, meskipun pesawat ruang angkasa baru, yang dirancang untuk membawa muatan lebih besar, diharapkan berukuran lebih besar. Seberapa besarkah Starship dibandingkan Saturn V? Tingginya 9,4 m tetapi diameternya 1,1 lebih kecil, dengan Saturnus berukuran tinggi 110,6 m dan lebar 10,1 m, sedangkan Starship memiliki tinggi 120 m dan lebar 9 m.

Namun kedua kapal induk ini dibuat dari bahan yang berbeda. Roket Apollo yang terkenal jauh lebih ringan daripada peluncur abad ke-21 – dengan bobot masing-masing 190.000 kg berbanding 330.000 kg. Karena Saturn V bukanlah roket yang dapat digunakan kembali, para insinyur NASA memilih bahan yang ringan dan sekali pakai – aluminium, asbes, dan titanium. Peluncur Starship baru akan sepenuhnya dapat digunakan kembali, jadi SpaceX membuatnya dari baja tahan karat.

Kapal Luar Angkasa vs Saturn V Power

Diharapkan, kapal induk baru ini lebih kuat daripada kapal induk veteran Apollo. Faktanya, hanya tahap booster SN yang menghasilkan daya dorong hampir dua kali lebih besar dibandingkan gabungan ketiga tahap Saturnus. Tahap booster pertama pada roket NASA memiliki sepuluh mesin yang dapat menghasilkan daya dorong 33.000 kN. Dikombinasikan dengan dua tahap tambahan, Saturn V dapat menghasilkan kekuatan hingga 40.000 kN. Tahap booster pertama Starship sendiri memiliki 33 mesin yang menghasilkan lebih dari 75,00 kN. Jadi, berapa banyak roket yang dimiliki Starship? Lebih khusus lagi, tahapan roket? Hanya dua, tapi ini sudah cukup untuk mengungguli teknologi abad ke-20.

Tentu saja, mengingat perbedaan bobotnya, Starship membutuhkan daya dorong yang lebih besar untuk lepas landas. Hal ini, pada gilirannya, menghasilkan konsumsi bahan bakar yang lebih tinggi saat lepas landas saja, namun SpaceX juga berencana untuk menggunakan kembali semua tahapannya — yaitu, menerbangkannya kembali ke Bumi. Inilah sebabnya peluncur baru ini ditenagai oleh metana cair, bukan kombinasi minyak tanah, hidrogen cair, dan oksigen seperti yang umum terjadi pada abad ke-20.

Pilihan propelan seperti ini mempunyai dua keuntungan yang sangat penting. Pertama, metana lebih 'bersih' dibandingkan minyak tanah — meskipun kita harus setuju dengan Orbital Today dan sumber terpercaya lainnya bahwa minyak tanah sama 'bersihnya' dengan bahan bakar pada tahun 1960an. Kedua, dan mungkin yang lebih penting bagi SpaceX, adalah bahwa metana dapat diekstraksi langsung di Mars. Artinya, Starship tidak perlu membawa pasokan bahan bakar tambahan untuk penerbangan pulang ke Bumi, sehingga dapat mengirimkan muatan yang lebih berguna untuk eksplorasi Mars.

Dan hal ini membawa kita pada pertanyaan berikutnya yang paling menarik – berapakah daya dukung Starship? Dan bagaimana jika dibandingkan dengan veteran abad ke-20?

Starship ready for test flights

Perbandingan Muatan Kapal Luar Angkasa vs Saturn V

Meski SpaceX masih melakukan uji terbang dengan prototipe SN-nya , sudah jelas bahwa daya dukung Starship akan jauh lebih besar dibandingkan pendahulunya di abad ke-20. Menurut SpaceX, Starship akan mampu membawa 100-150 ton muatan, tergantung tujuan orbitnya.

Lantas, berapa kapasitas roket Saturn V? Ia juga bergantung pada orbit dan, pada jarak kecil, dapat dibandingkan dengan peluncur baru. Roket paling terkenal di abad ke-20 dapat membawa hingga 140 ton muatan berguna ke orbit rendah bumi (LEO). Namun, ia hanya mampu mengirimkan 43,5 ton kargo ke orbit translunar. Mempertimbangkan hal ini, Saturnus baru sekali lagi mengalahkan yang lama – namun tetap mengesankan betapa banyak yang bisa dibawa Saturnus pada masa puncaknya.

Starship vs Saturn V Harga: Pembuatan & Peluncuran

Kapasitas muatan saja sudah menyiratkan bahwa Starship akan lebih layak secara ekonomi. Namun, kita tidak boleh lupa bahwa pengembangan teknologi luar angkasa juga menjadi jauh lebih murah dalam lima puluh tahun terakhir. Misalnya, NASA membutuhkan hampir $6,5 miliar untuk mengembangkan Saturn V. Mengingat tingkat inflasi, ini berarti $50 miliar pada harga tahun 2020-an. Dan, tentu saja, ada biaya yang harus dikeluarkan untuk setiap peluncuran – pada saat program Apollo, NASA harus mengeluarkan $185 juta untuk setiap misi lepas landas, yang saat ini setara dengan $1,3 miliar. Anggaran yang sangat besar!

Beruntungnya bagi kami, teknologi saat ini jauh lebih hemat biaya. Meskipun Starship masih dalam tahap prototipe, pendiri SpaceX Elon Musk mengklaim bahwa harga pengembangannya akan berkisar antara $5 dan $10 miliar. Ingatlah bahwa SN akan sepenuhnya dapat digunakan kembali, sedangkan setiap tahap booster Saturn V harus dibuat dari awal untuk setiap peluncuran baru — jadi itu adalah poin anggaran lain yang perlu diingat. Perkiraan biaya peluncuran SN seharusnya jauh lebih murah — antara 1,5 dan 2 juta dolar.

Sekarang, bagaimana dengan peluncuran keberlanjutan dan dampak lingkungan? Ya, tidak ada yang bisa menyembunyikan gajah di ruangan ini — peluncuran roket masih berbahaya bagi lingkungan. Namun, seperti yang telah kami sebutkan, metana yang seharusnya menggerakkan Kapal Luar Angkasa adalah polutan lebih ringan yang juga dapat ditambang di Mars tanpa mengeksploitasi sumber daya di planet asal kita. Tentu saja, masalah penambangan sumber daya ruang angkasa menimbulkan keraguan yang masuk akal — tetapi itu adalah cerita untuk lain waktu.

Saat ini, dengan mempertimbangkan perbandingan singkat Starship vs Saturn V, menjadi jelas bahwa umat manusia telah membuat kemajuan yang mengesankan dalam pembuatan roket. Di sisi lain, pencapaian saat ini didukung oleh desain terkemuka abad ke-20, dimana Saturnus adalah contoh yang paling mengesankan.