Starship vs Saturn V: Roket Kapasitesi Karşılaştırması

Ayın keşfi hiç şüphesiz 20. yüzyılın en büyük uzay yarışı başarılarından biriydi. Ancak tarih ileriye doğru ilerliyor ve şimdi, 21. yüzyılda, Ay'da bir üs inşa etmeye ve bunu Mars'a yapılacak sonraki uçuşlar için kullanmaya kararlıyız. Ve NASA artık bunu tek başına yapmayacak; bugün ajans, iddialı hedeflerini gerçekleştirmek için özel şirketlere güvenecek.

1960'ların sonlarında ve 1970'lerin başlarında, Saturn V şimdiye kadar yapılmış en gelişmiş roketti; 13 görevi başarıyla tamamladı ve toplam 24 astronotu güvenli bir şekilde hedeflerine taşıdı. Bugün 'ağır yükün' çoğu SpaceX'in Starship'ine (SN) düşecek. Bu nedenle, her şeyin nasıl başladığını ve ne kadar ilerlediğimizi görmek için hızlı bir Starship ve Saturn V karşılaştırması yapmak mantıklı olacaktır .

Yıldız Gemisi Satürn V Karşılaştırması: Boyut ve Yükseklik

Her ne kadar altmış yıllık teknolojik ilerleme bu iki roketi birbirinden ayırsa da, Starship ile Saturn V'nin boyutları birbirine çok benzer, her ne kadar daha büyük yükleri taşımak üzere tasarlanan yeni uzay aracı beklenenden daha büyük olsa da. Starship Satürn V'ten ne kadar daha büyük? 9,4 m daha yüksek ancak çapı 1,1 daha küçüktür; Satürn 110,6 m yüksekliğinde ve 10,1 m genişliğindedir; Starship ise 120 m yüksekliğinde ve 9 m genişliğindedir.

Ancak bu iki taşıyıcı farklı malzemelerden yapılmıştır. Ünlü Apollo roketi, sırasıyla 190.000 kg ve 330.000 kg ile 21. yüzyılın fırlatıcısından çok daha hafiftir. Saturn V yeniden kullanılabilir bir roket olmadığından NASA mühendisleri hafif, tek kullanımlık malzemeleri (alüminyum, asbest ve titanyum) tercih etti. Yeni Starship fırlatıcı tamamen yeniden kullanılabilir olacak, dolayısıyla SpaceX onu paslanmaz çelikten üretecek.

Starship ve Saturn V Power

Beklendiği gibi, yeni uçak gemisi eski Apollo uçağından daha güçlü. Aslında yalnızca SN güçlendirici kademesi, üç Satürn kademesinin hepsinin birleşiminden neredeyse iki kat daha fazla itme kuvveti üretiyor. NASA'nın roketindeki ilk güçlendirici kademede 33.000 kN itme kuvveti üretebilen on motor vardı. İki ekstra aşamayla birleştirildiğinde Satürn V, 40.000 kN'ye kadar güç üretebilir. Starship'in ilk takviye kademesi tek başına 75,00 kN'nin üzerinde güç üreten 33 motora sahiptir. Peki Starship'in kaç tane roketi var? Daha spesifik olarak roket aşamaları? Sadece iki tane, ama bu zaten 20. yüzyıl teknolojisini geride bırakmak için yeterli.

Elbette ağırlık farkı göz önüne alındığında, Starship'in kalkış için çok daha fazla itiş gücüne ihtiyacı var. Bu da yalnızca kalkışta daha yüksek yakıt tüketimine neden oluyor, ancak SpaceX aynı zamanda tüm aşamalarını yeniden kullanmayı, yani onları Dünya'ya geri götürmeyi planlıyor. Bu nedenle yeni fırlatıcı, 20. yüzyılda yaygın olan gazyağı, sıvı hidrojen ve oksijen kombinasyonuyla değil, sıvı metanla çalışıyor.

Böyle bir itici gaz seçiminin çok önemli iki avantajı vardır. Birincisi, metan kerosenden 'daha temiz'dir; her ne kadar gazyağının 1960'larda yakıtın alabileceği kadar 'temiz' olduğu konusunda Orbital Today ve diğer saygın kaynaklarla aynı fikirde olsak da. İkincisi ve belki de SpaceX için daha da önemlisi, metanın doğrudan Mars'tan çıkarılabilmesidir. Bu, Starship'in Dünya'ya dönüş uçuşları için ek yakıt taşımasına gerek kalmayacağı anlamına geliyor, bu da Mars keşfi için daha faydalı yük taşıyabileceği anlamına geliyor.

Bu da bizi bir sonraki en ilgi çekici soruya götürüyor: Starship'in taşıma kapasitesi nedir? Peki 20. yüzyılın gazisi ile nasıl karşılaştırılır?

Starship ve Saturn V Yük Karşılaştırması

SpaceX halen SN prototipleriyle test uçuşları gerçekleştiriyor olsa da Starship'in taşıma kapasitesinin 20. yüzyıldaki selefine göre çok daha büyük olacağı şimdiden belli. SpaceX'e göre Starship, yörünge varış noktasına bağlı olarak 100-150 ton arası faydalı yük taşıyabilecek.

Peki Satürn V roketinin kapasitesi neydi? Aynı zamanda yörüngeye de bağlıydı ve küçük mesafelerde yeni fırlatıcıyla karşılaştırılabiliyordu. 20. yüzyılın en ünlü roketi, alçak dünya yörüngesine (LEO) 140 tona kadar faydalı kargo taşıyabiliyor. Ancak Ay ötesi yörüngeye yalnızca 43,5 ton kargo taşıyabildi. Bunu göz önünde bulundurursak, yeni bir kez daha eskiyi yener; ancak Satürn'ün en iyi durumdayken bu kadar çok şeyi taşıyabilmesi yine de etkileyicidir.

Starship vs Saturn V Fiyat: Üretim ve Lansman

Yük kapasitesi tek başına Starship'in ekonomik olarak daha uygun olacağını gösteriyor. Yine de uzay teknolojisi geliştirmenin son elli yılda çok daha ucuzladığını da unutmamak gerekiyor. Örneğin, Saturn V'i geliştirmek için NASA'ya yaklaşık 6,5 milyar dolar harcandı. Enflasyon oranı dikkate alındığında bu, 2020 fiyatlarıyla 50 milyar dolar anlamına geliyor. Ve tabii ki her fırlatmanın bir maliyeti var; Apollo programı sırasında NASA her görev kalkışı için 185 milyon dolar nakde çevirmek zorundaydı ki bu bugün 1,3 milyar dolara eşdeğerdir. Muazzam bütçeler!

Şanslıyız ki günümüz teknolojisi çok daha uygun maliyetli. Starship hâlâ prototip aşamasında olsa da SpaceX'in kurucusu Elon Musk, geliştirme fiyatının 5 ila 10 milyar dolar arasında olacağını iddia ediyor. SN'nin tamamen yeniden kullanılabilir olacağını, oysa her Saturn V takviye aşamasının her yeni lansman için sıfırdan inşa edilmesi gerektiğini unutmayın; bu da hatırlanması gereken bir başka bütçe noktasıdır. SN'nin tahmini fırlatma maliyeti çok daha ucuz olmalı; 1,5 ile 2 milyon dolar arasında bir yerde.

Peki lansman sürdürülebilirliği ve çevresel etki ne olacak? Bu odada fili saklamanın hiçbir yolu yok; roket fırlatmaları hâlâ çevreye zararlı. Ancak, daha önce de belirttiğimiz gibi, Starship'lere güç sağlayacak olan metan, ana gezegenimizin kaynaklarını tüketmeden Mars'ta da çıkarılabilecek daha hafif bir kirleticidir. Elbette, uzay kaynaklarının madenciliği konusu bazı makul şüphelere neden oluyor; ancak bu başka bir günün hikayesi.

Şu anda, bu hızlı Starship ve Satürn V karşılaştırması göz önüne alındığında, insanlığın roket yapımında etkileyici bir ilerleme kaydettiği açıkça ortaya çıkıyor. Öte yandan bugünkü başarılar, Satürn'ün en etkileyici örneği olduğu 20. yüzyılın öne çıkan tasarımlarıyla destekleniyor.