Ismét kicsit technikai a poszt, de sokan feltették a kérdést, így megpróbálok válaszolni: hogyan volt képes a NASA az Apollo-korszakban egyetlen Saturn V indítással embereket juttatni a Holdra és vissza, miközben a SpaceX Starship holdraszálló változatához akár egy tucatnyi vagy még több üzemanyagtöltő, tankoló repülésre lehet szükség? Elsőre úgy tűnhet, mintha az 1960-as évek technológiája fejlettebb lett volna, de valójában teljesen más feladatról beszélünk. Tim Dodd, az Everyday Astronaut csatorna házigazdájának elemzése nyomán vágunk bele.
Az Apollo-program holdkompja, a Lunar Module, rendkívül kicsi és könnyű jármű volt. Két űrhajós számára biztosított szűk helyet, és a Hold felszínére érkezve nagyjából 7,5 tonnát nyomott. Maga a Saturn V rakéta körülbelül 3000 tonnás volt induláskor. Ez azt jelenti, hogy a felszálló tömeg alig negyed százaléka jutott el ténylegesen a Hold felszínére. Az egész rendszert úgy tervezték, hogy az út során fokozatosan leváltak a rakétafokozatok, külön egység volt a holdkomp leszálló fokozata és külön a felszálló egység is. Az Apollo-rendszer elképesztően hatékony volt abban, hogy minimalizálja a Holdra vitt tömeget.
A Starship Holdra szánt változata viszont egészen más filozófiát követ. A SpaceX gyakorlatilag egy óriási, teljesen újrafelhasználható űrhajót akar eljuttatni a Holdra. A Starship HLS több mint hétszer magasabb az Apollo holdkompjánál, körülbelül százszor nehezebb, és a belső térfogata is nagyságrendekkel nagyobb. Míg az Apollo holdkomp inkább egy szűk sátorra emlékeztetett, addig a Starship inkább egy többemeletes épülethez hasonlítható.
Itt jön képbe az orbitális tankolás ötlete. A SpaceX célja az, hogy egy körülbelül 6000 tonnás rendszerrel közel 500 tonnás járművet juttasson el a Holdra úgy, hogy közben az egész rendszert újra lehessen használni. Ez a felszálló tömeg körülbelül 8 százaléka: óriási különbség az Apollo 0,25 százalékához képest. A rakétaegyenlet szempontjából ez rendkívül agresszív megközelítés. (Zárójelben annyit, hogy a rakétaegyenlet, hivatalos nevén a Ciolkovszkij-féle rakétaegyenlet, az űrrepülés egyik legalapvetőbb törvénye. Ez írja le, hogy egy rakéta mekkora sebességet tud elérni attól függően, mennyi üzemanyagot visz magával, milyen nehéz a szerkezete, és milyen hatékony a hajtóműve.)
Az Apollo-féle módszerrel egy 500 tonnás holdi hasznos teherhez elképesztő méretű rakétára lenne szükség. A becslések szerint egy ilyen rendszer tömege akár 200 000 tonna is lehetne, és minden egyes indítás után az egész szerkezet megsemmisülne vagy elveszne az űrben. Ez gazdaságilag ma már szinte elképzelhetetlen lenne.
A Starship koncepciója ezért próbálja meg teljesen új alapokra helyezni az űrutazást. A probléma az, hogy ehhez két olyan technológiát kell rutinszerűvé tenni, amelyet még soha senki nem valósított meg teljes mértékben: a gyors és teljes újrafelhasználhatóságot, valamint az orbitális üzemanyag-utántöltést. A Holdra vezető út tehát ma már nem egyszerűen arról szól, hogy „elég erős rakétát építsünk”, hanem arról, hogyan lehet ezt fenntarthatóan, rendszeresen és viszonylag olcsón megtenni.
Éppen ez teszi különösen érdekessé (és borzasztó nehézzé is) a Starship-programot. Az Apollo-korszak technológiája lenyűgöző volt, de rövid távú, rendkívül drága megoldásra épült. A SpaceX ezzel szemben egy olyan rendszert próbál létrehozni, amelyet újra és újra használni lehet — még akkor is, ha emiatt sokkal bonyolultabbá válik az egész küldetés.
