NASA, Artemis için RS-25 motorunu 500 saniye ateşledi: yeni lüle koruması sınandı

NASA, Ay roketi SLS'yi (Uzay Fırlatma Sistemi) kaldıran RS-25 motorlarından birini 21 Ekim'de Mississippi'deki Stennis Uzay Merkezi'nde yeniden ateşledi. Fred Haise Test Standı'na bağlanan 10001 numaralı motor yaklaşık sekiz buçuk dakika, yani 500 saniye boyunca çalıştı. Bu süre, SLS'nin her fırlatmada motorlarını çalıştırdığı süreyle aynı.

NASA'nın açıklamasına göre operatörler test sırasında motoru yüzde 111 güç düzeyine kadar çıkardı. Bu değer, yeni üretilen RS-25'lerin SLS'yi ve Orion uzay aracını yörüngeye taşımak için vermesi gereken itkiye karşılık geliyor. Yüzde 100'ün üzerindeki rakamlar, motorun uzay mekiği döneminde belirlenen anma gücünün aşıldığını gösteriyor.

Uçmayacak motorla uçacak parçaların sınavı

Test edilen motor bir geliştirme motoru ve uçuşta kullanılmayacak. Ama üzerindeki bazı parçalar uçacak. NASA, testin iki ana amacı olduğunu açıkladı. Birincisi, gelecekteki Artemis görevlerinde kullanılacak RS-25 uçuş parçalarının kabul testini yapmak. İkincisi, motorun lülesini koruyan yeni ısıl koruma sistemini doğrulamak. Lüle, motorun alt kısmındaki çan biçimli ağız. Yanma gazlarını genişletip itkiye çeviriyor. Yeni koruma sistemi, kalkış sırasında roketin çevresinde oluşan sıcak ortamın lüleye zarar vermesini önlemek için tasarlandı.

Ajans, bu tür ateşlemelerin kendisine ve motorların ana yüklenicisi L3Harris Technologies'e motorun performansını ve güvenilirliğini artırmak için gereken verileri sağladığını belirtiyor. Testi NASA, L3Harris ve Nova Space Solutions'tan operatörlerden oluşan bir ekip yürüttü. NASA'nın açıklamasına göre uçacak her RS-25, kullanılmadan önce Stennis'te test edilip uçuşa elverişli olduğu kanıtlanıyor.

Mekik motorlarından yeni üretime

SLS'nin çekirdek kademesinde dört RS-25 bulunuyor. Bu motorlar her Artemis fırlatmasında toplam 2 milyon libreye (yaklaşık 8,9 milyon newton) kadar itki üretiyor. İlk Artemis roketleri, uzay mekiği programından kalan motorlarla uçuyor. NASA'nın 2024'teki açıklamalarına göre Artemis I ile IV arasındaki görevler için eski mekik motorlarından 16'sı yeniden düzenlendi. Örneğin Artemis III'ün dört motoru daha önce mekik görevlerinde uçmuştu.

Mekik motorları bitince sıra yeni üretime geçiyor. NASA'nın 2024'teki açıklamasına göre ajans, Artemis V'ten başlayacak görevler için Aerojet Rocketdyne (bugün L3Harris'in bir parçası) ile 24 yeni RS-25 üretimi için sözleşme yapmıştı. Bu motorlar üretimi kolaylaştıran ve maliyeti düşüren onlarca değişiklik içeriyor. Aynı yıl Stennis'te yürütülen 12 testlik sertifika dizisinde motor yüzde 113'e kadar çalıştırılmıştı. Yeni motorlar uçuşta yüzde 111'e çıkacak, aradaki fark güvenlik payı olarak bırakılıyor. NASA o dönemde lüleyi motorun en çok el emeği isteyen ve üretimi en zor parçası olarak tanımlamıştı.

Sırada ne var?

21 Ekim'deki testin hangi Artemis görevinin parçalarını kabulden geçirdiğini NASA belirtmedi. Yeni ısıl koruma sisteminin ilk kez hangi uçuşta kullanılacağı da açıklanmadı.

NASA, programın genel durumunu 23 Ekim'de Kennedy Uzay Merkezi'nde düzenleyeceği basın toplantısında anlatacak. Toplantı, Türkiye saatiyle 21.00'de başlayacak. Ajansın duyurusuna göre toplantıda, gelecek yıl dört astronotu alçak Dünya yörüngesine götürecek Artemis III görevi ve 2028'e kadar Ay yüzeyine dönüş planının durumu ele alınacak. Artemis III, Ay'a inmeyecek. Görevin amacı, ileride yapılacak inişler için gereken kritik sistemleri yörüngede denemek.

Arka plan: 135 mekik görevinden SLS'ye

NASA'nın RS-25 tanıtım sayfasına göre motor, uzay mekiğini otuz yılı aşkın süre boyunca uçurdu ve 135 görev tamamladı. Mekik programı süresince hizmet ömrünü, dayanıklılığını, güvenilirliğini, güvenliğini ve performansını artırmak için birkaç kez tasarım güncellemesinden geçti. Sıvı hidrojen ve sıvı oksijen yakan motorun SLS'ye uyarlanması da Stennis'te yapıldı: mekik döneminden kalan iki yer test motoru 2015-2017 arasında bir dizi ateşlemeyle denendi ve elde kalan uçuş motorları SLS'nin performans gereksinimlerine ve çalışma ortamına göre uyarlandı. SLS'nin Block 1 adı verilen ilk sürümünde çekirdek kademe dört RS-25 ve iki katı yakıtlı yardımcı roketle uçuyor.

Artemis III'ün motorları yerinde

Stennis'teki testler sürerken uçuş motorları da rokete takılıyor. NASA, Artemis III'ün dört RS-25'ini (E2054, E2057, E2048 ve E2052) 24 Ağustos'ta Kennedy Uzay Merkezi'ndeki Araç Montaj Binası'nda çekirdek kademeye yerleştirmeye başladı ve 13 Ekim'deki durum güncellemesinde dört motorun entegrasyonunun tamamlandığını duyurdu. Ajansın verdiği bilgilere göre her motor yaklaşık 7.700 libre (yaklaşık 3,5 ton) ağırlığında ve tek başına 500 bin libreye yakın itki üretiyor. Uçuşta motorlar sekiz dakikadan uzun süre kesintisiz çalışıyor ve saniyede yaklaşık 1.500 galon (yaklaşık 5.700 litre) itki yakıtı tüketiyor.

NASA'ya göre çekirdek kademe, katı yakıtlı roketlerle birleştirilerek "kısa yığın" denen yapıya getirilecek ve ilerleyen aylarda yakıt doldurma provası için 39B fırlatma rampasına taşınacak.

Neden önemli?

Mekikten kalan motor stoku Artemis IV ile tükenecek, sonraki görevler tamamen yeni üretim motorlarla uçacak. Yeni lüle koruma sistemi gibi değişikliklerin bir geliştirme motorunda, gerçek uçuş süresi ve gücünde yerde kanıtlanması, bu geçişin riskini uçuştan önce azaltmanın yolu.