Geçtiğimiz Cuma günü NASA, astronotları Ay’a uçurmak için ikinci bir İnsan İniş Sisteminin tasarımı ve inşası için Blue Origin liderliğindeki bir ekibe 3,4 milyar dolarlık bir sözleşme imzaladı.
Duyuru, Blue Origin’in sahibi Jeff Bezos’un NASA’nın Artemis Programı’ndan gıpta ile bakılan bir parçayı elde etmek için yürüttüğü iki yıllık öfkeli bir lobicilik kampanyasını sonlandırdı. NASA ayrıca iniş hizmetleri için aradığı SpaceX ile rekabeti kazanarak büyük bir galibiyet elde etti. Ancak duyurudan daha derin bir çıkarım var.
İlk iniş kontratını iki yıl önce SpaceX’e kaptırdıktan sonra, Blue Origin bu kez sadece daha düşük bir fiyat teklif etmedi. Bunun yerine, insanları Ay’a gönderme yöntemlerini kökten değiştirdi. Blue Moon iniş aracı artık tamamen yeniden kullanılabilir; Ay yörüngesinde kalacak, yüzeye inip çıkacak. Alçak Dünya yörüngesinde yakıtla doldurulacak ve ardından Ay’a itici gaz gönderecek bir nakliye aracı tarafından hizmet verilecek. Bu taşıyıcı, sırayla, yeniden kullanılabilir New Glenn roketinin birden fazla fırlatılmasıyla yeniden doldurulacak.
Emin olmak için, yani çok fazla henüz oluşturulmamış ve test edilmemiş donanım. Ancak geri adım attığımızda, kaçınılmaz bir gerçek var. SpaceX’in tamamen yeniden kullanılabilir Yıldız Gemisi ve şimdi de Blue Moon ile NASA, birçok fırlatma konseptine ve uzayda itici gaz depolama ve aktarma yeteneğine dayalı iki araç seçti.
Bu, insanların uzayı keşfetme biçiminde dikkate değer bir dönüşümdür – potansiyel olarak, Sovyetler Birliği’nin 1957’de Sputnik uydusunu fırlatmasından bu yana uzay uçuşundaki en büyük değişiklik. Çok uzun zaman oldu.
Colorado School of Mines’da makine mühendisliği profesörü olan George Sowers, “Bunların doğru fikirler olduğunu onlarca yıl önce biliyorduk” dedi. “İnsanların geldiğini görmek sevindirici.”
Problem ne?
Uzay uçuşunun hemen hemen tüm tarihi boyunca, insanlar şeyleri kaba kuvvetle denediler. Küçük bir uyduyu uzaya göndermek için bir roket gerekti. İnsanları fırlatmak için daha büyük bir roket gerekiyordu. Ve devasa Satürn V fırlatma aracının sonunda iki insanı Ay’ın yüzeyine indirmesi gerekti. Plan her zaman bir görev için gereken her şeyi – itici gaz dahil – tek bir rokete sığdırmaktı.
Ancak bu, işleri yapmanın gerçekten çok verimsiz bir yolu olduğu ortaya çıktı. Bir benzin istasyonunda durmadan Miami’den Alaska’ya gitmek istediğinizi hayal edin. Verimli bir otomobille bile, yaklaşık 150 galon benzin alırdı. O kadar büyük bir tank senin bagajına sığmaz. Sorun değil; tam boyutlu bir pikap kullanacak ve yatağa 250 galonluk bir depo koyacaksınız. Zar zor uyuyor. Ama bir sorun var. Kamyonunuza fazladan bir ton eklediniz ve yakıt verimliliğiniz düştü. Yani şimdi daha da büyük bir benzin deposuyla büyük bir römork çekmeniz gerekiyor. Bu, roket denkleminin zorbalığıdır.
Sowers, “Uzayda ne kadar uzağa gitmek isterseniz, itici gazın kütlesi katlanarak artar.” Dedi.
Büyük roketler de inanılmaz derecede pahalı olabilir. Örneğin, NASA’nın Uzay Fırlatma Sistemi roketinin tek başına fırlatma başına 2,75 milyar dolardan fazlaya mal oluyor ve buna bir yükün fiyatı dahil değil.
Bu sorunun çözümü birkaç adım içerir. İlki, dağıtılmış lansmandır. İki Falcon Heavy roketi veya dört Falcon 9 roketi, NASA’nın Uzay Fırlatma Sistemi roketi kadar kütle fırlatabilir. Her iki seçeneğin de fiyatı, 275 milyon dolardan önemli ölçüde daha az veya tek bir NASA lansmanının maliyetinin onda biri olacaktır. Bu bugün var ve kısmen yeniden kullanılabilir roketler yolda.