A SpaceX óriásrakétájának hajtóművei meglepően hasonlítanak a szovjet Hold-program egyik legmerészebb, egyben legnagyobb kudarcot vallott konstrukciójára. Az N–1 soha nem jutott el a Holdig, de az alapjául szolgáló mérnöki elképzelés fél évszázaddal később új életre kelt.
Aki látta már Elon Musk Starship-rendszerének hajtóműveit alulról, és egy kicsit járatosabb az űrhajózás történetében, annak valahonnan ismerős lehetett a látvány. Nem véletlenül. A harminchárom, egymás mellé zsúfolt rakétahajtómű kísértetiesen emlékeztet a Szovjetunió N–1 jelzésű Hold-rakétájára. És nem azért, mert Musk az oroszoktól vásárolta volna a konstrukciót – bár a történet pikantériája, hogy az amerikai milliárdos egykor valóban Oroszországban próbált rakétákat vásárolni.
A szovjet óriás, amely soha nem jutott el a Holdig
Az 1960-as években a Szovjetunió és az Egyesült Államok nemcsak a világűr meghódításáért, hanem a Holdért is versengett. Az amerikaiak a Saturn V hordozórakétát fejlesztették ki, amelynek első fokozatát mindössze öt hatalmas F–1 hajtómű emelte a magasba. A Szergej Koroljov nevéhez kötődő szovjet N–1 tervezői egészen más utat választottak.
Egyetlen óriási hajtómű helyett harminc kisebb hajtómű együttes erejére építettek. Az első fokozat külső gyűrűjében huszonnégy, a belsőben további hat NK–15 hajtómű kapott helyet. A konstrukció akkora tolóerőt ígért, amely még az amerikai Saturn V teljesítményét is meghaladta volna.
Az N–1 technológiai szempontból rendkívül ambiciózus vállalkozás volt. A Kuznyecov-tervezőiroda NK–15 hajtóművei fejlett, oxigéndús előégetést alkalmazó zárt ciklusú rendszert használtak, amely nagy hatásfokot tett lehetővé. Csakhogy a harminc hajtómű összehangolt működtetése és ellenőrzése már olyan feladatnak bizonyult, amellyel az akkori vezérléstechnika nehezen birkózott meg.
A rakéta 1969 és 1972 között négyszer indult el, és mind a négy alkalommal megsemmisült, mielőtt az első fokozat befejezhette volna a működését. A legsúlyosabb katasztrófa 1969 júliusában történt: egy hajtómű meghibásodása után a rakéta visszazuhant Bajkonurba, és hatalmas robbanásával súlyosan megrongálta az indítóállást.
A szovjet emberes Hold-program végül nem teljesítette célját, az N–1 fejlesztését pedig 1974-ben leállították.
Nem feltétlenül az ötlet volt rossz
Az N–1 kudarcát azonban nem lehet egyszerűen a sok hajtómű számlájára írni. A problémákhoz a KORD nevű hajtómű-felügyeleti rendszer sérülékenysége, a váratlan rezgések, az összetett műszaki kölcsönhatások és a program szervezési nehézségei egyaránt hozzájárultak.
Ráadásul a szovjeteknek nem volt megfelelő létesítményük a teljes első fokozat együttes földi hajtóműpróbájára. Az egyes hajtóműveket tesztelték ugyan, a harminc hajtómű közös működését azonban először éles indításkor próbálták ki.
A mérnökök így olyan hibákkal szembesültek repülés közben, amelyeket megfelelő földi tesztekkel már korábban felfedezhettek volna.
Raptorok – ugyanaz az elv, másik korszak
Több mint fél évszázaddal később a SpaceX mérnökei hasonló alapelvhez nyúltak. A Starship-rendszer Super Heavy nevű első fokozatát harminchárom Raptor hajtómű emeli a magasba. Ezek közül húsz a külső gyűrűben helyezkedik el, tizenhárom pedig belül, utóbbiak a tolóerő irányának változtatására is képesek.
A Raptor természetesen nem a szovjet NK–15 másolata. Más hajtóanyagot – folyékony metánt és oxigént – használ, és még fejlettebb, teljes áramlású, fokozatos égésű rendszerre épül. A két konstrukció közötti hasonlóság elsősorban a mérnöki koncepcióban keresendő.
A SpaceX azonban olyan eszközökkel rendelkezik, amelyekről az N–1 tervezői legfeljebb álmodhattak. Nagy teljesítményű fedélzeti számítógépek, korszerű érzékelők, gyors vezérlőrendszerek és kiterjedt földi tesztprogram segíti a hajtóművek összehangolását. A rendszer meghatározott hibák esetén akkor is képes folytatni a repülést, ha egy-egy hajtómű leáll.
Erre éppen a közelmúlt szolgáltatott látványos példát. A Starship 2026. szeptember 28-i, tizennegyedik tesztrepülésén a Super Heavy egyik hajtóműve idő előtt leállt, később pedig a visszatérési manőver során is jelentkezett hajtóműhiba. A gyorsítórakéta ennek ellenére végrehajtotta feladatát és irányított vízre szállást hajtott végre. A Starship felső fokozatának egyik hajtóműve szintén meghibásodott, az űreszköz azonban így is elérte a Föld körüli pályát, és huszonhat Starlink műholdat bocsátott útjára. A tervezettnél rövidebb küldetés megmutatta a rendszer fejlődését, de azt is, hogy a megbízhatóság tökéletesítése még nem ért véget.
A két program közötti különbség tehát nem az, hogy az egyiknek voltak, a másiknak nincsenek hajtóműhibái. Hanem az, hogy a modern rendszer bizonyos meghibásodásokat már képes kezelni anélkül, hogy azok szükségszerűen a teljes küldetés elvesztéséhez vezetnének.
A történet orosz csavarja
Van még egy érdekes epizód a történetben. Elon Musk 2001–2002-ben valóban Oroszországba utazott, hogy leszerelt szovjet interkontinentális rakétákat vásároljon egy tervezett Mars-küldetéshez. Az üzlet végül nem jött létre. Az egyik út résztvevője, Jim Cantrell későbbi visszaemlékezése szerint Musk a hazafelé tartó repülőgépen vetette fel, hogy talán maguk is megépíthetnék a szükséges rakétát. Nem sokkal később megszületett a SpaceX.
Így a Starship és az N–1 között nincs igazolt közvetlen fejlesztési kapcsolat. A hasonlóság mégis több egyszerű véletlennél: két különböző korszak mérnökei ugyanarra a problémára kerestek megoldást, és meglepően hasonló alapelvhez jutottak.
A szovjet Hold-rakéta soha nem teljesíthette a küldetését. Az általa megtestesített mérnöki gondolat azonban korántsem bizonyult zsákutcának.
És a történelmi párhuzamnak különös jelentőséget ad, hogy a Starship maga is a Hold meghódítására készül – igaz, ezúttal egy olyan rakétarendszer részeként, amelyet nem egyszeri repülésre, hanem ismételt felhasználásra terveztek.
