Modüler roket

Modüler roket, görevden göreve değişebilen bileşenlere sahip bir tür çok kademeli rokettir. Bu tür birkaç roket; nakliye, üretim ve uçuş hazırlıkları için destek altyapısını optimize etme masraflarını en aza indirmek için birleşik modüller gibi benzer konseptleri kullanır.

Ulusal Fırlatma Sistemi (National Launch System) çalışması (1991-1992), gelecekteki fırlatıcılara modüler bir tarzda baktı. Bu fikir de NASA'nın kuruluşundan beri var olmuştur.

Evrensel Roket Modülü (Universal Rocket Module), Angara tek seferlik fırlatma sisteminin modüler sıvı yakıtlı ilk aşamasıdır. Yapılandırmaya bağlı olarak, ilk aşama 1, 3, 5 veya 8 roket modülünden oluşabilir. Her modül, 1,92 MN'lik bir itki üreten sıvı oksijen ile RP-1 yakıtıyla çalışan Rus yapımı bir RD-191 motoru kullanır.

Atlas V fırlatma sistemi, ilk aşaması olarak sıvı yakıtlı Ortak Modül İtici'yi (Common Core Booster, CCB) kullanır. Çoğu konfigürasyonda, tek bir CCB, kayışlı katı roket güçlendiricilerle birlikte kullanılır. Bu ilk aşama için üç CCB'yi birbirine saran daha ağır yükler için önerilen bir konfigürasyon. Common Core Booster, Rus yapımı RD-180 yanan sıvı oksijenli RP-1 yakıtı ile 3,8 MN'lik bir itki üretir. Sıvı yakıt tankları, dayanıklılık için izogrid tasarımı kullanır.

Delta IV, çeşitli roket konfigürasyonlarının ilk aşaması olarak sıvı yakıtlı Ortak İtici Modülü'nü (Common Booster Core, CBC) kullanır. Bu Atlas V'deki teknolojinin Delta IV'teki halidir. İlk aşama olarak bir ya da üç modül kullanılabilir. Çoğu konfigürasyonda, kayışlı SRB'ler ile veya bunlar olmadan tek bir CBC kullanılır. Üç CBC birlikte "Heavy" konfigürasyonun ilk aşamasını oluşturur. CBC, Rocketdyne RS-68 motorunu kullanır ve sıvı hidrojeni sıvı oksijenle yakar ve 2,9 MN'lik itki üretir.

Falcon Heavy, sıvı yakıta bağlı güçlendiricilerle hareket eden, her ikisinin de üstüne aerodinamik burun konileri monte edilmiş iki normal Falcon 9 Block 5 çekirdek aşamasına sahip güçlendirilmiş bir merkez çekirdeğinden oluşur. Her bir çekirdeğe, yaklaşık 7,7 meganewton itme gücü üreten sıvı oksijen ile RP-1 yakıtı yakan dokuz Merlin 1D motoru güç sağlamakta ve toplamda 22MN'den fazla itme gücü üretmekte. Falcon Heavy'nin ilk tasarımında, merkez çekirdekteki motorların çoğuna güç sağlamak için yakıt ve oksitleyicinin, yan modüller neredeyse boş ve bırakılmaya hazır olana kadar iki yan modülden beslendiği benzersiz bir itici çapraz besleme özelliği vardı. Ancak aşırı karmaşıklığı nedeniyle bu özellik 2015'te iptal edildi ve üç çekirdeğin her birinin kendi yakıtını yakması sağlandı. Daha sonraki değerlendirmeler, her bir yan iticinin inmesi (yeniden kullanılması) için gereken itici gazın zaten ucu ucuna yettiğini, dolayısıyla çapraz beslemenin gerçekten hiçbir avantajı olmadığını ortaya koydu.

Falcon 9'a benzer şekilde, her Falcon Heavy itici modülü yeniden kullanılabilir. Falcon Heavy Test Uçuşu, iki yan modülün aynı anda fırlatma alanlarının yakınına indiğini gösterirken, ana itici SpaceX'in özerk uzaylimanı insansız gemisine iniş yapmaya çalıştı ve bu da geminin yanına sert bir inişle sonuçlandı. İkinci görev sırasında üç itici de yumuşak bir şekilde indi. Üç itici modülünün tümünü de indirmeyi başaran Falcon Heavy görevi, Falcon 9 ile aynı malzeme masraflarına, yani üst parçaya ve potansiyel olarak yük koruma kaplamasına sahiptir. Bu nedenle, bir Falcon 9 ve bir Falcon Heavy görevleri arasındaki maliyet farkı, esas olarak ekstra yakıt ve bir itici modülünün aksine üçünün yenilenmesiyle sınırlıdır.