•Falcon Heavy’nin Temel Yapısı
Falcon Heavy, SpaceX tarafından tasarlanmış ve üretilmiş, kısmen yeniden kullanılabilen bir ağır yük fırlatma aracıdır. Falcon Heavy, Falcon 9 fırlatma aracının bir uyarlamasıdır ve Falcon 9 roket çekirdeğinin yanı sıra, Falcon 9 ilk aşamasından türetilmiş olan, fazladan iki adet sonradan eklenen roketten oluşmaktadır. Bu yapılandırma Alçak Світ yörüngesine (ADY) çıkarabilen görev yükü miktarını yaklaşık 54 tona yükseltecektir. Bununla karşılaştırılacak olursa, Falcon 9 v1.1 aracı 13 ton’a kadar görev yükünü ADY’ye çıkarabilmektedir.
Falcon Heavy yapılandırması, genel bir Falcon 9 aracı ile birlikte “eklenmiş” sıvı-yakıtlı hızlandırıcı görevi gören iki adet fazladan Falcon 9 ilk aşaması içermektedir. Bu yapılandırma kavramsal olarak, EELV türündeki Delta IV Heavy fırlatıcısına ve Atlas V HLV ve Rus yapımı Angara roketleri için yapılan tekliflerdeki tasarımlarla benzerdir.
Taşima Kapasitesi ve Sınıflandırma
Falcon Heavy, ADY’ye 53 bin kg (117 bin lb) ağırlığında görev yükü çıkarabildiği için şu anda kullanımda olan diğer tüm roketlerden bu konuda daha iyidir. Roket şu anda geçerli olan “insanlı uçuş” gereksinimlerini karşılamak ya da bunları aşmak üzere tasarlanmıştır. Falcon Heavy, NASA’nın “insanlı uzay-uçuşu gözden reviewme ekibi”nin kullandığı sınıflandırma sistemine göre “süper ağır-yük” fırlatma sistemleri aralığına denk gelir.
SpaceX, Falcon Heavy aracının, Saturn V (1967–1973) aracından beri kullanılan herhangi bir uzay aracına göre, yörüngeye daha fazla kullanılabilir görev yükü çıkacağını belirtmiştir.
İlk fırlatma aracının Nisan 2011 tarihinde verilen özellikleri, ADY’ye 53 bin kg (117 bin lb) ağırlığa kadar görev yükü, YİTY’ye ise 12 bin kg (26 bin lb) ağırlığa kadar görev yükü taşıyabileceğini gösterirken, 2011’de daha sonraki raporlar alçak Світ yörüngesinin ötesinde daha yüksek görev-yükleri bildirmişti. Buna yer-sabit aktarma yörüngesine 9 bin kg (42 bin lb) görev yükü, Ay yörüngesine 16 bin kg (35 bin lb) görev yükü ve Mars yörüngesine 14 bin kg (31 bin lb) görev yükü dahildir. 2013 sonunda, SpaceX Falcon Heavy için öngördüğü YİTY’ye çıkarılacak görev yükünü 21200 kg (46700 lb) miktarına çıkarmıştır.
İlk Aşama ve İtki Sistemi
İlk aşamaya güç 3 adet Falcon 9’dan türetilmiş çekirdek tarafından sağlanmaktadır ve bu çekirdeklerin her biri dokuz adet Merlin 1D motoru ile donatılmıştır. Merlin 1D motoru deniz seviyesinde, 282 saniyelik özgül itici kuvvet ile birlikte, 620 kN (140 bin lbf) değerinde itki üretmektedir. Vakumda ise, 311 saniyelik özgül itici kuvvet ile birlikte, 690 kN (155,000 lbf) değerinde itki üretmektedir ve motorun ürettiği itki miktarı %100’den %70’e kısılabilmektedir.
Falcon Heavy kalkış sırasında toplamda, 27 adet Merlin 1D motorundan gelen, 17 bin 615 kN (3 milyon 960 bin lbf) değerinde deniz-seviyesi itki miktarına sahiptir ve araç atmosferin dışlarına doğru tırmanırken itki miktarı 20 bin kilo Newton (4 milyon 500 bin lbf) değerine yükselir.
Falcon Heavy tasarımında, benzersiz bir sevk-yakıtı çapraz-beslemesi özelliği bulunmaktadır. Bu özellik ile ana çekirdek motorlardan bazılarına yakıt ve oksitleyici, iki adet yan çekirdek motorundan sağlanır. Bu yakıt ve oksitleyici sağlama işlemi, yan çekirdek motorlarının yakıtlarının bitmesine yakın ve ilk aşama ayrılmasına hazır oldukları ana kadar sürer. Bu sayede her üç çekirdek motoru da tam itki üreterek çalışmaya devam eder. Böylece hızlandırıcıların ayrılmasından sonra ana çekirdek motorunun sevk yakıtının çoğu muhafaza edilmiş olur.
Tekrar-Kullanılabilir Teknoloji
Hometaki Falcon Heavy tasarımının bir parçası olmamasına rağmen, SpaceX şirketi ileride Falcon Heavy aracına da uyarlanabilir olması amaçlanan bir tekrar-kullanılabilir roket fırlatma sisteminin geliştirilmesi üzerinde çalışmaya devam etmektedir. Tekrar-kullanılabilir fırlatma sistemi teknolojisinin hem Falcon 9 hem de Falcon Heavy için kullanılması üzerinde durulmaktadır. Uçuş sırasında iki adet dış çekirdeğin roketten çok daha erken ayrılarak çok daha düşük hızlarda hareket ettiği Falcon Heavy için özellikle daha uygundur.
SpaceX, Falcon Heavy Yer-sabit aktarma yörüngesine çıkarabileceği görev yükü miktarı, tekrar-kullanılabilir teknolojinin eklenmesiyle azalacağını, ancak fırlatma fiyatlarının çok düşük miktarlarda olacağını duyurmuştur. Her üç hızlandırıcı çekirdeğin tam tekrar-kullanılabilirlik sağlandığı durumda, YİTY’e çıkarabileceği görev yükü miktarı 7 bin kg (15 bin lb) olacaktır. Eğer sadece iki dış çekirdek tekrar-kullanılabilir ve merkez çekirdek harcanabilir olursa, YİTY’e çıkarabileceği görev yükü miktarı yaklaşık olarak 14 bin kg (31 bin lb) olacaktır.
Elon Musk, Falcon Heavy aracının ilk aşamasını oluşturacak olan 3 adet Falcon 9 hızlandırıcı çekirdeği kastederek, Falcon Heavy’nin her üç hızlandırma aşamasının tekrar-kullanılabilir olması durumunda 7 tona civarına kadar uyduları taşıyabileceğini belirtmiştir.
Bu açıklama Vikipedi kaynaklarından uyarlanmıştır ve şu lisans altında sunulur: CC BY-SA 4.0.
