Saturn V pozostaje największą, najpotężniejszą rakietą nośną w historii ludzkości. A jak na jej tle wypadają najnowsze statki kosmiczne, które wkrótce zabiorą nas do gwiazd?
Dzięki rakiecie Saturn V człowiek po raz pierwszy postawił stopę na Księżycu w 1969 r. Dzisiaj Amerykanie już z nikim się nie ścigają, a podbój kosmosu przebiega w nieco inny sposób. Zamiast rywalizować współpracują. Nie oznacza to jednak, że rywalizacji nie ma na polu rakiet nośnych – tam prym wiodą Elon Musk i Jeff Bezos. Według zapowiedzi, pierwsza załogowa misja na Marsa ma odbyć się już w latach 30. obecnego wieku. Czy zabierze nas tam rakieta SpaceX czy Blue Origin? A może jeszcze jakaś inna? Przyjrzyjmy się tym najwyższym i najpotężniejszym rakietom, na jakie czekamy.
Saturn V
Zanim przejdziemy do analizowania rozwijanych projektów, warto przyjąć odpowiedni punkt odniesienia, czyli rakietę Saturn V, o której tyle się już powiedziało i napisało. Była to wielostopniowa rakieta kosmiczna jednokrotnego użytku na paliwo ciekłe. Wykorzystywała ją NASA w programach załogowych lotów kosmicznych Apollo i Skylab. Została zaprojektowana przez Wernhera von Brauna i Artura Rudolpha w Instytucie Marshala Space Flight Center. Funkcjonowała w latach 1967-1973, a koszt jednokrotnego wystrzelenia to 800 mln $. Tych było łącznie 13. Rakieta Saturn V miała 110,6 m długości i 10,1 m średnicy. Była wyjątkowo bezawaryjna – w czasie eksploatacji doszło jedynie do dwóch nieszkodliwych awarii.
Starship
Starship to rakieta nośna wraz ze statkiem kosmicznym opracowywana przez firmę SpaceX. Ma być to system wielokrotnego użytku, który przetransportuje nas na Marsa, a także pomoże w szybszym przemieszczaniu się na Ziemi. Na niską orbitę okołoziemską, Starship będzie w stanie wynieść co najmniej 100 ton. Koszt opracowania rakiety szacuje się na 2-3 mld $. Kiedy Starship będzie w użytku, ma mieć aż 120 m długości i średnicę 9 m. Jednorazowo będzie ona w stanie przetransportować (na Marsa lub gdziekolwiek) ok. 100 osób. Pierwszy planowany lot turystyczny Big Falcon Rocket (BFR) – mniejszej wersji systemu – ma odbyć lot dookoła Księżyca w 2023 r. Miejsce wykupił japoński biznesmen Yūsaku Maezawa.
Falcon Heavy
Falcon Heavy jest superciężką rakietą nośną wyprodukowaną przez firmę SpaceX. Jej pierwszy lot odbył się 6 lutego 2018 r. Jest to najcięższa z będących w użytku rakiet nośnych i dopiero budowany Space Launch System będzie miał większe możliwości. Falcon Heavy ma 70 m długości i 12,2 m średnicy. Koszt jednokrotnego wystrzelenia to 90 mln, choć z czasem mogą być one niższe. W 2020 r. mają odbyć się dwa loty rakiet, a w przyszłości nawet lot na Marsa. Co ciekawe, za pomocą rakiety Falcon Heavy została wyniesiona poza Ziemię Tesla Roadster wraz ze Starmanem.
Space Launch System
Space Launch System (SLS) to projektowana ciężka rakieta nośna mająca zastąpić wahadłowce kosmiczne. Ten projekt NASA jest realizowany zamiast rakiet Ares i Ares V. Rakieta będzie przeznaczona do wynoszenia na orbitę pojazdów załogowych i bezzałogowych. Koszt opracowania może wynieść nawet 35 mld dol., a jednorazowe wystrzelenie powinno się zamknąć w kwocie 500 mln dol. SLS będzie rakietą dużo mniejszą od Atlasa V – jej długość wyniesie 64,6 m, a średnica 8,4 m. Rakieta ta umożliwi realizację ludzkości powrotu na Księżyc i loty załogowe na Marsa.
New Glenn
New Glenn to rakieta nazwana na cześć Johna Glenna, słynnego amerykańskiego astronauty, wyprodukowana przez firmę Blue Origin, należącą do Jeffa Bezosa (właściciela Amazona). Prace nad rakietą rozpoczęto w 2012 r., a ma być ona gotowa w 2021 r. New Glenn to rakieta dwustopniowa, która ma mieć wysokość 95 m i średnicę 7 m. Będzie większa od jakiejkolwiek obecnie dostępnej na rynku rakiety. Za jej pomocą poza Ziemię będą wynoszone satelity, teleskopy, ale i sprzęt niezbędny do wysłania ludzi na Księżyc. Do tej pory zbudowano osłonę i główne silniki New Glenn, kolejne elementy już powstają.
Delta IV Heavy
Delta IV Heavy jest amerykańską rakietą nośną, stanowiącą największego członka rodziny Delta. Używa paliwa kriogenicznego i została zbudowana głównie na zlecenie armii Stanów Zjednoczonych, choć wynosi również ładunki komercyjne. Pierwszy start odbył się w 2004 r., a łącznie było ich 10 (wszystkie się udały). Ostatni miał miejsce w styczniu 2019 r. Koszt jednorazowego wystrzelenia to 350 mln dol. Rakieta Delta IV Heavy ma 70,7 m wysokości (podobnie jak Falcon Heavy) i 5 m średnicy (z dodatkowymi członami aż 15 m).
Vulcan
Vulcan to rakieta nośna stworzona przez United Launch Alliance (ULA), która ma stanowić konkurencję dla SpaceX Falcon Heavy. Rakiety Vulcan mają zastąpić wymienione wyżej rakiety Delta IV, ale także Atlas V, chociaż nie wiadomo, kiedy to będzie. Rakieta Vulcan ma zostać po raz pierwszy użyta w lipcu 2021 r. i posłużyć do wyniesienia księżycowego lądownika Peregrine. Rakieta Vulcan ma dostarczyć na Księżyc 11 ładunków NASA. Vulcan będzie miał 61,6 m wysokości i średnicę 5,4 m.
Ciężkie i bardzo ciężkie rakiety – jaka różnica?
Mianem ciężkiej rakiety nośnej uznaje się rakietę o udźwigu ponad 20 ton, która wynosi ładunki na niską orbitę okołoziemską. W ten sposób wystrzeliwuje się poza ziemię teleskopy kosmiczne, sondy kosmiczne czy satelity komunikacyjne. Inną kategorią są rakiety bardzo ciężkie o udźwigu ponad 40 ton. Obecnie takich rakiet w użytku nie ma, ale wyścig trwa. Elon Musk vs. Jeff Bezos, czyli SpaceX vs. Blue Origin. Trudno obecnie przewidywać, która z rakiet nośnych okaże się „lepsza”, ale na pewno obie będą w powszechnym użytku.
Podsumujmy – największą rakietą nośną w historii pozostaje Saturn V, która była w stanie wynieść na orbitę 140 ton ładunku i ok. 49 ton na Księżyc. Rakieta SpaceX Falcon Heavy jest o 40 m niższa od Saturna V, a na niską orbitę może wynieść ładunek o wadze 64 ton – to więcej niż Boeing 737 z pasażerami, załogą, bagażami i paliwem. Na Marsa będzie w stanie przetransportować prawie 17 ton ładunku.
