2 Yakıt enjeksiyonu
diğerleri de itici roketleri test eder ve en iyi hale getirir. SLS boyutundaki projeler için, roketin her bileşeni New Orleans, Louisiana’daki Michoud Montaj Tesisinde inşa edilmiş ve titizlikle test ediliyor.
Dünyanın en büyük tesislerinden biri olan Michoud, tek bir çatı altında 17 hektar kapalı alana sahip. O kadar büyük ki, mühendisler farklı bölümlere ulaşmak için tesis içinde bisiklet kullanıyor. Ve bu bölümlerin birçoğu artık roketin dış kabuğundan iç devrelerine kadar her şeyde en dayanıklı ve uygun fiyatlı malzemeleri oluşturmak için teknolojideki en yeni
gelişmelerden faydalanıyor. Nester, “en önemli hususlardan biri sistemin çalışması gereken ortamları anlamak ve sistemi bu ortamlarda çalışacak şekilde tasarlamak” diyor.
“Bu, görevin hem uzaya çıkışında hem de uzayda kullanılacak bölümleri için geçerli. Bu sürecin çalışması için, kullanılan teorik araçlar ve test araçları hayati önem taşıyor. Bilgisayar destekli tasarım (CAD) ve bilgisayar destekli mühendislik (CAE) teknolojisindeki gelişmeler, sistemi sağlıklı tasarlamamızı ve analiz etmemizi sağlayan çok önemli yardımcılar haline geldi.”
Nester’a göre, sistemin yeni unsurları, birleştirme ve montaj teknolojisindeki yenilikler ve eklemeli üretim, 3B baskı gibi gelişmekte olan üretim teknolojileri ile tasarlanıyor. “Yeni tasarım teknolojilerinin ve yeni üretim teknolojilerinin birleşimi daha önce mümkün olmayan şeyleri hayal etmemizi sağlıyor.”
Malzemelerden insanlı görevlere kadar her şeyi taşıyabilen modern roketler, belirli bir yükü Dünya’nın atmosferinden çıkarıp uzayda belirlenmiş bir bölgeye veya yörüngede belirli bir noktaya götürmek için, sistematik olarak çalışacak şekilde tasarlanmış birden çok kademeden oluşuyor.
Alt kademe, en büyük iticileri ve binlerce litre yakıtı içeriyor ve roketin en büyük bölümünü oluşturuyor. Farklı yakıt türleri olabilir, ancak en çok sıvı oksijen ve kerosen karışımı kullanılıyor. İlk kademe, bir roketi yerden kaldırmak ve atmosferin ötesine ulaştırmak için devasa bir itme kuvveti üretmek için tasarlanıyor.
Yaşam döngüsünde farklı türlerden yükü taşımak üzere tasarlanan roketler için, alt kademenin farklı ağırlıkları kaldırabilmesi ve bunun neden olduğu kuvvetlerin göz önünde bulundurulması önemli bir faktördür. Nester, “Uzaya gönderilecek yükün gereksinimlerine bağlı olarak, yakıt yüklemesini belirli bir fırlatma için optimize edebiliyoruz” diyor.
“Bazı durumlarda, yükün içine küçük miktarlarda itici kapasite eklemek mümkün. Farklı “bloklar”, uzaya çıkış gruplarını “blok” değişiklikleri olarak içine alıp kapasite artırımını gerçekleştiriyor.”
Delta IV de dahil olmak üzere birçok roket, ek bir segment içeriyor. Bu ikinci kademe, itici roketler, yapısal bir kabuk ve içindeki yükün kendisinden oluşur. Bunlar çoğunlukla uyduları yörüngeye göndermek için kullanılır ve inşa edilmesi ve fırlatılması çok daha kolay ve ucuzdur. SLS gibi daha büyük ve daha iddialı projeler için özel üç parçalı kurulum kullanılıyor. Maliyeti her zaman girişimin heyecanını bir dereceye kadar düşürüyor olsa da bu alanda çalışan birçok bilim adamı ve mühendis, Ay’ın ötesine, Güneş Sistemi’ne ve bir sonraki adım olan Mars’a gitmenin anahtarının SLS gibi üç kademeli roketler olduğuna inanıyor.
Yıllar süren araştırma, test ve üretimden sonra, bir roketin aşamaları inşa edilir ve roketin kendisi birleştirilerek fırlatmaya hazırlanır. NASA’nın Florida’daki Kennedy Uzay Üssü (KSC) ve ESA’nın Fransız Guyanası’ndaki Guiana Uzay Üssü gibi fırlatma üsleri, fırlatılacak roketin boyutuna göre farklı boyutta fırlatma rampaları hazırlayabiliyor. SpaceX gibi özel şirketler ise yüzer platformların fizibilitesini test ediyor. SLS kadar devasa bir roket için, NASA mühendisleri fırlatma rampası olarak yepyeni bir şey inşa etmek zorunda kaldı. Nester, “KSC’deki Ground Systems Development and Operations (GSDO) projesindeki ortaklarımız,
SLS’yi birleştirmek ve fırlatmak için gerekli tesisler üzerinde çalışıyor” diyor. “Endüstride kullanılan en iyi uygulamaları dikkatle inceliyor ve tasarımlarını hazırlarken bunlardan yararlanıyorlar.” Fırlatmayı planlamak yıllar sürse de, bol miktarda gerçekleştirilmiş olan test uçuşu girişimleri sayesinde son aşama, bir roketin yaşam döngüsünün en hızlı süreci oluyor.
Neyse ki, alınan çok yüksek güvenlik önlemleri sayesinde, arızalı roketlerin neden olduğu astronot ölümleri oranı oldukça düştü. SLS, Vega, Ariane ve Atlas roketleri gibi projeler, insanoğlunun uzayda daha da uzağa gitmeye çalıştığı yeni bir uzay çağını başlatıyor.