NASA, Artemis vazifeleri ile insanlığı tekrardan Ay’la buluşturmak ve bu sefer insanlık olarak Ay’da kalıcı bir düzen sağlamak istiyor. Bu büyük proje için kullanılan ‘Space Launch System (SLS)’ roketi ve ‘Orion’ uzay aracı doğal ki çok güçlü ve maliyeti de epeyce fazla. Kimilerinin öbür uzay ajansları tarafından geliştirildiği roket modüllerinin her birinin farklı bir özelliği bulunuyor.
Geçtiğimiz günlerde NASA, insanlığı Ay’la buluşturma vazifesinin birinci adımı Artemis I’in sistemin modüllerini tıpkı bir yapbozu andıracak formda yayınladı. Haydi daima bir arada bu parçaların ne işe yaradığını inceleyelim.
RS-25 motorları: Güçlü suratlara ulaşmak için tasarlandı.
Uzay mekiğinin ana motoru olarak bilinen RS-25 motoru sıvı yakıtla çalışan bir motor. NASA’nın fırlatma sistemde dört adet bulunan bu güçlü motorlar uçuşun birinci 8 dakikasında, roketi 27.359 km/s hızın üzerine çıkartıyor. Bu S-25 motorları, içerisinde bulunan süper soğuk itici gazlar ve sıcak yanma gazları sayesinde -253℃ ile 3316℃ arasında değişim gösteren sıcaklara karşı sağlam kalabiliyor.
Uzay mekiğinin ana motoru RS-25’ler ABD’li firma Aerojet Rocketdyne tarafından üretiliyor. Bu motorlar NASA’nın uzay istasyonunda da kullanıldı.
Çekirdek basamak: Fırlatma sisteminin bel kemiği olan modül.
Çekirdek aşama iki adet itici tank, uçuş bilgisayarları ve dört adet RS-25 roket motorunu bünyesinde bulunduruyor. 65 metre yükselebilen fırlatma sisteminin çekirdek etabı, roketin motorlarını sekiz dakikalık mühlet boyunca saniyede 5.678 litre itici gazla besliyor.
Çekirdek kademe dünyanın en yüksek roket evresi. Bu evre Dünya yörüngesine ulaşmadan, üst evreden ve Orion uzay aracından ayrılmadan evvel 500 saniye çalışacak nitelikte tasarlandı.
Katı roket güçlendiriciler: Saniyede 6 ton üzere inanılmaz ölçülerde yakıt yakıyor.
Katı roket güçlendiriciler, fırlatmadan çıkışa kadar uzay aracı fırlatmasında itiş gücünü sağlamak için kullanılan temel olarak itici bir motordur. İki adetten oluşan bu katı roket güçlendiriciler; devasa roketi fırlatma rampasından kaldırıp, uzaya gerçek süzülmesinde yardımcı olmak amacıyla saniyede 6 ton katı yakıt yakıyor. Güçlendiricilerin görevleriyse iki dakikada tamamlanmış oluyor. Ek olarak şimdiye kadar yapılan rastgele bir roketten daha fazla kütleye sahip yükleri fırlatmak için özel olarak tasarlandı.
Sıvı hidrojen tankı: Roketlerin yakıtını taşıyor.
Sıvı hidrojen tankı ‘SLS RS-25’, roket motorlarının yakıtı olan sıvı hidrojeni depolayan bir tanktır. Bu sıvı hidrojen tankı; -253℃’ye kadar soğutulmuş 2.032.766 litre sıvı hidrojeni bünyesidne depoluyor. Tankın uzunluğuysa 40 metreyi geçiyor, bu uzunluktaki tank neredeyse roketin çekirdek aşamasının üçte ikisini kaplıyor. Sıvı hidrojen tankı, Orion uzay aracıyla birinci entegreli uçuşunda devasa güçteki rokete güç sağlayacak ve içinde bulunan hidrojen yakıtlar RS-25 motoruna doğru akacaklar.
Sıvı oksijen tankı: Destekleyici gücü içinde depoluyor.
Çekirdek evresinin içinde bulunan fırlatma sisteminin sıvı oksijen deposu -183℃’ye kadar soğutulmuş 741.940 litre sıvı oksijeni içinde tutuyor. Bu tankların yüksek sıcaklıklardaki korumasıysa üzerine püskürtülen termal muhafaza köpüğüyle yapılıyor. Tankın içindeki sıvı oksijenin göreviyse RS-25 motorlarını besleyen yanma reaksiyonunda oksitlenmeyi sağlamak.
RL10 Motoru: Orion uzay aracını uzaya göndermek için ana misyonlardan birini üstleniyor.
RL10 motoru sıvı hidrojen ve sıvı oksijen ile çalışan sıvı yakıtlı kriyojenik denen cinste olan roket motorudur. Artemis I mürettebatsız test uçuşunda 11.227 kg gücünde itme kuvvetine çıkan RL10B-2 motoru, Orion uzay aracının gönderilmesi esnasında kriyojenik tahrik aşaması için ana tahrik vazifesi görüyor.
Bu roket motoru 1950’li yılların sonlarında Pratt & Whitney tarafından geliştirildi ve birinci uçuşunu 1963 yılında yaptı. O yıllardan günümüze kadar 500 adetten fazla RL10 motoru uzaya çıktı.
Fırlatma aracı kademe adaptörü: İsminden da anlaşılacağı üzere kademeleri birbirlerine bağlıyor.
Koni biçiminde tasarlanan fırlatma aracı etap adaptörü, roketin kalkışı esnasında RL10 motorunu kaplama vazifesi görüyor, kriyojenik tahrik evresini ana evreye bağlıyor ve Orion kademe adaptörüne ilişki sağlıyor. Bu adaptör fırlatma ve ayırma sistemi için yapısal dayanak sağlamasının yanı sıra elektrikli aygıtları aşırı titreşim ve sesten oluşacak sıkıntılardan koruyor.
Geçici kriyojenik tahrik kademesi: Fırlatmadan sonraki hareketi sağlıyor.
Geçici kriyojenik tahrik basamağı olarak isimlendirilen bu sistem, katı roket güçlendiriciler ve çekirdek aşaması sistemden ayrıldıktan sonra uzayda hareketi sağlıyor. Bu sistem 13,7 metrelik yükseklikten ve 5,1 metrelik çaptan oluşuyor. Temel olaraksa sıvı hidrojen ve sıvı oksijen ile çalışıyor. Bu evre sistemi Dünya yörüngesine gerçek yerleştiriyor.
Artemis I, Orion ve SLS’nin mürettebatsız test misyonu sırasında; süreksiz kriyojenik tahrik evresi Dünya’ya dönüş yapılmadan evvel Ay’ın ötesine uçmak için gereken büyük hareket gücünü sağlayacak. Ek olarak bu aşama RL10 motor tarafından da destekleniyor.
Orion basamak adaptörü: Orion uzay aracını rokete bağlıyor.
Marshall Uzay Uçuş Merkezi tarafından inşa edilen Orion evre adaptörü, temel olarak Orion uzay aracını diğer modüllere bağlamak için irtibat misyonunu üstleniyor. Adaptör fırlatma temelinde ortaya çıkan hidrojen üzere gazlarınsa uzay aracı Orion’a sızmasını engellemek için bariyer vazifesi gören diyafram içeriyor. Prensip olarak 17 adet CubeSat uydusunu içerisinde bulundurabiliyor.
Adaptör, Artemis I vazifesinde; derin uzaydaki bilimsel araştırmaları sağlayacak olan CubeSat uydusunu taşıyacak. Bu uydular Artemis misyonlarında büyük rol oynayacak.
Avrupa Servis Modülü: Mürettebatın yaşamsal dayanağını sağlıyor.
Avrupa Uzay Ajansı tarafından sağlanan Orion uzay aracının Avrupa Servis Modülü, uzay aracını uzayda yaşanabilir kılan ve uzay boşluğunda iten güç merkezini oluşturuyor. Servis modülü uzay aracı mürettebatını; kalkıştan, roketin başka kesimlerinden ayrılmasına kadar geçen müddette güvende olmalarını sağlıyor.
İçinde bulunan sistemlerse mürettabatın elektrik gücünü ve temel denetim işlevlerini kullanmasını sağluyor. Modül temel olarak astronotlara su, oksijen ve nitrojen ile yaşam ortamı oluşmasını sağlıyor.
Mürettebat modülü: Mürettebatın yaşadığı ve çalıştığı yer.
Orion uzay aracının kapsülü olarak da isimlendirilen mürettebat modülü, astronotların yaşayacakları ve vazifelerde çalışmalarını sürdürecekleri basınç içeren kısmıdır. Modül, dört şahıstan oluşacak mürettebat üyelerini 21 güne kadar barındırabilir. İçerisinde gelişmiş yaşam desteği, aviyonik (uzay araçlarının elektronik sistemleri)nide bulunduruyor. Ek olarak modülün içerisinde termal müdafaa sistemi de bulunuyor.
Fırlatma iptal sistemi: Fırlatmada rastgele bir sorun olursa hedefi mürettebatı uzaklaştırmak.
Fırlatma iptal sistemi, Orion mürettebat modülünün üstünde bulunuyor. Mürettebatla yapılacak Artemis misyonlarında, roketin fırlatma yahut yükselme sırasında herhangi bir sorun ortaya çıkarsa mürettebatı korumak için çalışıyor. Sistem, uzay aracını roketten uzaklaştırmak için milisaniyeler ile etkinleşecek biçimde tasarlandı.
Sistemdeki güçlü motor, acil bir durumda şayet gerekirse mürettebatı korumak için iki saniyede sıfırdan 804.672 km/s hıza kadar hızlanabiliyor.
Artemis’in roketinin tüm modülleri birleştiğindeyse bu şekilde görünüyor:
Peki sizler Artemis projesiyle ilgili ne düşünüyorsunuz? İnsanlık Ay’da tertip kurabilecek mi?
