Amerika Birleşik Devletleri Hava Kuvvetleri'nin milli güvenlik uydularını yüksek irtifaya taşıyan United Launch Alliance (ULA) Vulcan roketi, ilk operasyonel fırlatmasını başarıyla tamamladı. Bu fırlatma, şirketin yeni Vulcan roketi için geliştirme aşamasından operasyonel kullanıma geçişte önemli bir dönüm noktası oldu.
ABD Uzay Kuvvetleri tarafından USSF-106 olarak adlandırılan bu görev, Vulcan roketinin milli güvenlik yüklerini taşıdığı ilk uçuştu. Geçtiğimiz yıl gerçekleştirilen iki deneme uçuşu, askeri yetkililere Pentagon'un orta ve büyük ölçekli uzay görevleri için Vulcan'ı sertifikalandırmaları konusunda yeterli güveni sağladı.
61.6 metre yüksekliğindeki ULA'nın üçüncü Vulcan roketi, salı akşamı Türkiye saatiyle 03:56'da Florida'daki Cape Canaveral Uzay Kuvvetleri İstasyonu'ndan havalandı. Methane yakıtlı BE-4 ana motorları ve Northrop Grumman'dan alınan dört katı yakıtlı hızlandırıcılar, roketin yaklaşık 1.3 milyon kilogram itme gücüyle fırlatılmasını sağladı.
Roket, Florida Sahili'nden doğuya doğru ilerleyerek atmosferden yükseldi. Dört hızlandırıcı, ana gövde ve yük kapağı ayrılıp Atlas Okyanusu'na düştü. Vulcan'ın Centaur üst kademesi, RL10 motorlarını birkaç kez ateşleyerek ekvator üzerinde yaklaşık 36.000 kilometre yükseklikte dairesel bir yörüngeye girdi.
Bu manevralar yaklaşık yedi saat sürdü ve Centaur üst kademesinin yüklerini serbest bırakmasının ardından görevlerine başlamasını sağladı. Uydulardan biri, GPS navigasyonunu iyileştirebilecek yeni nesil teknolojileri test etmek için deneysel bir platform olarak görev yapacak. Uzay Kuvvetleri'nin kamuoyu ile paylaşmadığı en az bir ek uydu daha roket üzerinde bulunuyordu.
Operasyonel Faaliyete Geçiş ve Gelecek Planları
ULA ve Uzay Kuvvetleri yetkilileri, Vulcan roketinin hizmete girmesini kutladı. Şirket, sözleşmesi devam eden 70'in üzerinde Vulcan fırlatması için yoğun bir iş yüküyle karşı karşıya. Bu fırlatmaların büyük bir kısmı, Uzay Kuvvetleri'nin Milli Güvenlik Uzay Fırlatma (NSSL) programı ve Amazon'un uydu geniş bant ağı olan Kuiper için gerçekleşecek.
ABD Uzay Kuvvetleri USSF-106 görev direktörü Albay Jim Horne, yaptığı açıklamada, "Vulcan'ın ilk NSSL uçuşunu gerçekleştirmesi bizim için heyecan verici bir gün. Bu, United Launch Alliance ve ülkenin stratejik uzay taşıma kabiliyeti için olağanüstü bir başarı. Bu, Uzay Kuvvetleri ve tüm ilgili taraflar için önemli bir kilometre taşı," ifadelerini kullandı. Horne ayrıca, "Yıllarca süren geliştirme, teknik işbirliği ve tüm ilgili tarafların, hükümet görev ortakları ve tüm ULA ekibinin özverili çalışmaları sonucunda, ilk Vulcan NSSL görevinin yüklerini güvenli bir şekilde uzaya teslim ettiğini söylemekten gurur duyuyorum," dedi.
ULA'nın Vulcan roketi ile gerçekleştirdiği ilk milli güvenlik görevi kolay olmadı. Jeosenkron yörüngeye ulaşmak için roketin üst kademesinin daha yüksek radyasyon dozlarına maruz kalması ve daha fazla elektrik gücü kapasitesine sahip olması gerekiyor. Ayrıca, bu tür görevlerde roketin süper soğuk yakıtını doğru sıcaklıkta tutması ve sıvıların kaynamasına veya donmasına neden olabilecek aşırı ısı ve soğukla başa çıkması gerekiyor.
Günümüzde, ABD'de yalnızca ULA'nın Centaur üst kademesi ve SpaceX'in Falcon Heavy roketinin üst kademesi bu kadar uzun süreli görevleri gerçekleştirebilme yeteneğine sahip. Gelecekte, SpaceX, ULA ve diğer şirketler, uzayda aylarca veya yıllarca çalışabilecek kriyojenik roketler, yakıt ikmal araçları ve yakıt depoları geliştirmek için bu yetenekleri artırmayı hedefliyor.
ULA'nın yönetim kurulu başkan yardımcısı Gary Wentz, "Vulcan, tam olarak inşa edildiği şeyi yaptı: Kritik bir görevi güç, hassasiyet ve güvenle teslim etti. Ülkenin uzay yeteneklerini güçlendirmede bir rol oynamaktan gurur duyuyoruz," açıklamasını yaptı.
Boeing ve Lockheed Martin'in ortak girişimi olan ULA, Amerika'nın askeri uzay programının geleceğinde kritik bir role sahip. Uzay Kuvvetleri, önümüzdeki birkaç yıl içinde milli güvenlik uzay görevlerinin yarısından fazlasını ULA'nın Vulcan roketi ile gerçekleştirmeyi planlıyor. 2020'de verilen bu sözleşmeler, Pentagon'un en önemli uzay görevlerinin fırlatma haklarını ULA ve SpaceX arasında %60-40 oranında paylaştırdı. Ancak Vulcan roketinin faaliyete geçmesindeki gecikmeler nedeniyle bu oran daha sonra yaklaşık %50-50'ye yaklaştı.
Pentagon'daki üst düzey satın alma yetkilileri, ULA'nın sözleşme taahhütlerini yerine getirme kabiliyeti konusunda endişelerini dile getirdi. Salı akşamki fırlatma ULA için önemli bir başarı olsa da, bu endişeleri tamamen ortadan kaldırmış değil.
Sıradaki Ne Var?
Yakın gelecekte ULA, Vulcan roketinin öncülü olan ve yakında hizmetten çekilecek olan Atlas V roketini kullanmaya devam edecek. Şirketin envanterinde 13 adet Atlas V roketi daha bulunuyor ve bunların çoğu Amazon ve Boeing'e Kuiper İnternet uyduları ile Uluslararası Uzay İstasyonu'na Starliner mürettebat görevlerini başlatmak için satıldı.
Çarşamba günü erken saatlerde yayınlanan fırlatma sonrası basın bildirisinde ULA, bir sonraki görevinin Amazon'un Kuiper takımyıldızı için bir Atlas V fırlatması olacağını doğruladı. Bu ağ, sonunda 3.200'den fazla uyduya ulaşacak. Yılın ilerleyen zamanlarında ULA'nın, Kuiper uyduları ve Uzay Kuvvetleri'nin bir sonraki milli güvenlik görevi ile daha fazla Vulcan roketi fırlatması bekleniyor.
Uzay Kuvvetleri'nin Vulcan roketi için en az 26 adet ek fırlatma siparişi bulunuyor ve önümüzdeki yıllarda ULA'nın iş yüküne daha fazlası eklenecek. Uzay Kuvvetleri'nin Nisan ayında duyurduğu en son fırlatma tedarik aşaması, 2020 sözleşmesindeki %60-40'lık oranı tersine çevirerek SpaceX'i Pentagon'un milli güvenlik fırlatmalarının büyük bir kısmından sorumlu tuttu. Bu sözleşme kapsamında ULA, halihazırda Vulcan iş yüküne dahil edilmiş 26 kesin siparişe ek olarak, Uzay Kuvvetleri'nin önümüzdeki birkaç yıl içinde dağıtacağı yaklaşık 17 Vulcan fırlatması daha garanti altına aldı.
Amazon'un 38 Vulcan fırlatması için verdiği sözleşme, Sierra Space'in Dream Chaser kargo aracı için ayırdığı altı Vulcan uçuşu ve kalan 13 Atlas V ile birlikte ULA'nın potansiyel sipariş defteri yaklaşık 100 göreve ulaşıyor. Uzay Kuvvetleri, sözleşmelerin %40'ından biraz fazlasını oluşturuyor.
Uzay Kuvvetleri'nin milli güvenlik fırlatma programında uzun süredir liderlik eden Horne, hizmetin "bu iş yükünü tamamladıkça mümkün olduğunca hızlı fırlatma pozisyonunda olduğunu" söyledi.
ULA'nın Vulcan fırlatma hızını artırma kabiliyetini karmaşıklaştıran şey, roketin tasarımı. SpaceX'in yeniden kullanılabilir Falcon 9 hızlandırıcı filosu varken, ULA tek kullanımlık hızlandırıcılar inşa etmeye odaklanmış durumda. Bu, ULA'nın Alabama'daki fabrikasını çalışır durumda tutacaktır.
Ancak ULA'nın fırlatma hızını artırma yeteneğini kısıtlayan en acil darboğaz fırlatma sahasında bulunuyor. United Launch Alliance'ın Cape Canaveral'da tek bir fırlatma rampası var ve Kaliforniya'daki Vandenberg Uzay Kuvvetleri İstasyonu'nda bir tane daha donatılıyor. Dahası, şirketin sadece bir aktif roket entegrasyon hangarı bulunuyor; burada teknisyenler Atlas V ve Vulcan roketlerini dikey olarak fırlatma platformlarına monte ediyor.
İnşaat ekipleri, mevcut hangarın birkaç kilometre güneyinde ikinci bir entegrasyon binasının tamamlanması için yarışıyor. ULA yetkilileri, yeni binanın bu yılın sonundan önce roket montajına başlamaya hazır olacağını öngörüyor, ancak ekipler bu yaz faaliyete geçmesi planlanan hangarın zaman çizelgesini kaçırdı.
ULA ayrıca, yöneticilere uzay limanında roketleri hareket ettirme konusunda daha fazla esneklik sağlayacak üçüncü bir mobil fırlatma platformunu da hazırlıyor. Yer ekipleri, her roketin parçalarını fırlatma platformlarının üzerine monte ediyor, ardından tamamlanmış fırlatma araçlarını son geri sayım hazırlıkları için fırlatma rampasına aktarıyor. Nihayetinde bu, ULA'ya Cape Canaveral'da üç eşzamanlı fırlatma kampanyası üzerinde çalışma kapasitesi sağlayacak ve Batı Yakası'ndaki Vandenberg uzay limanında da bir tane daha olacak.
Wentz, muhabirlere, ikinci roket montaj binasının teorik olarak ULA'nın her 13 günde bir fırlatma yapmasına olanak tanıyacağını söyledi. Bu, şirketin yılda 25 görev uçurma hedefine ulaşmasını sağlayacaktır. ULA bu yıl şimdiye kadar sadece üç kez fırlatma gerçekleştirdi ve şirket yakın zamanda bu yılki öngörülen fırlatma manifestini 20 görevden yaklaşık dokuza indirdi.
Vulcan için ileride başka engeller de var. Roketin altı hızlandırıcı ile en güçlü konfigürasyonu henüz uçmadı veya Uzay Kuvvetleri görevleri için sertifikalandırılmadı. Bu ağır yük konfigürasyonu, ULA'nın artık emekliye ayrılmış Delta IV Heavy roketinden daha büyük kargoları kaldırabilecek, ancak üç devasa ana gövdenin birbirine bağlanması yerine tek bir ana gövdeye eklenen hızlandırıcı motorlarla çalışacak.
Horne, bu yılın başlarında tamamlanan Vulcan roketinin ara sertifikasyonunun, Uzay Kuvvetleri'nin Kategori A ve Kategori B görevleri olarak adlandırdığı görevleri kapsadığını söyledi. Hükümetin en büyük casus uyduları gibi en ağır Kategori C yükleri, yükseltilmiş Vulcan roketini gerektirecek.
ULA ayrıca, roketin ana motorlarının kurtarılması ve yeniden kullanılmasına olanak tanımak için Vulcan'ın ana gövdesinde modifikasyonlar yapmaya devam ediyor. Şirketin icra kurulu başkanı Tory Bruno, geçen hafta yaptığı açıklamada, mühendislerin motor yeniden kullanımı için gerekli donanım değişiklikleri için kritik tasarım incelemesini tamamladığını duyurdu. Bu değişiklikler arasında, motor bölümünün roketten ayrılması için ayrılabilir mekanik ve sıvı bağlantıları ile birlikte motorları güvenli bir şekilde fırlatma rampasından uzaktaki okyanusa geri getirmek için bir ısı kalkanı ve paraşüt yer alıyor.
Yetkililer, motor kurtarma ve yeniden kullanımının ne zaman başlayacağına dair kesin bir zaman çizelgesi açıklamadı.