07 Juli 2009

Uji Coba Roket Selangkah Menuju RPS

7 Juli 2009

Roket Pengorbit Satelit Lapan (photo : Elang Guntur)

Bagai sekeping puzzle, keberhasilan uji terbang roket eksperimen RX-420 yang dilaksanakan Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional di Pameungpeuk, Kabupaten Garut, Jawa Barat, Kamis (2/7), telah melengkapi gambaran tentang peta jalur menuju Roket Pengorbit Satelit.

Roket berdiameter 420 mm dan panjang 6,2 m itu merupakan roket terbesar yang dibuat dan berhasil diluncurkan Lembaga Penerbangan dan Antariksa Nasional (Lapan) dalam 10 tahun terakhir. Dengan bobot 300 kilogram, RX-420 melesat hingga jarak 101 kilometer dan ketinggian 53 kilometer dengan kecepatan 4,4 mach (4,4 x kecepatan suara).


Keberhasilan peluncuran ini menjadi pembuka jalan menuju Roket Pengorbit Satelit (RPS) atau Satellite Launch Vehicle (SLV) yang direncanakan Lapan meluncur pada tahun 2014. Dalam konfigurasi RPS ini, RX-420 merupakan struktur utama.

Untuk membawa satelit ke orbit berketinggian sekitar 300 km akan dibuat RPS terdiri dari empat tingkat propulsi, berturut-turut meliputi RX-420 (3 unit) di tingkat dasar sebagai booster atau roket pendorong. Dua propulsi RX-420 di tingkat dua dan tiga serta satu propulsi RX-320 di tingkat empat bagian puncak. Panjang total RPS ini 9.496 mm dengan berat total sekitar 3,8 ton. Satu roket RX-420 yang berbobot sekitar 2 ton memiliki jangkauan 120 km. Dengan konfigurasi itu, SLV I diharapkan dapat menjangkau ketinggian sekitar 300 km. Roket ini dapat membawa muatan 50 kg sampai orbit di ketinggian sekitar 250 km. Kecepatan horizontal roket di orbit mencapai 7 km-8 km per detik. Roket RX-420 merupakan roket keenam Lapan.

Menilai peluncuran pekan lalu, Kepala Lapan, Adi Sadewo Salatun mengungkapkan, perlu ada perbaikan pada RX-420, yaitu pada bagian sirip, nosel, dan propelan. ”Pekerjaan rumah yang masih harus diselesaikan adalah meningkatkan oktan atau spesifik impuls (Isp) dari 230 menjadi 300,” ujarnya. Untuk itu akan dipilih butiran amonium perklorat lebih halus.

Paduan propelan juga akan ditambah beberapa aditif untuk meningkatkan nilai impulsnya. Saat ini selain AP juga digunakan aluminium, HTPB (Hidroxy Terminated Polybutadiene) dan TDI (Toluene Diisocyanate). Dalam hal ini sebagai pembanding China menggunakan sembilan macam paduan untuk menghasilkan RPS.

Tahapan pengembangan roket Lapan 2009-2014 (image : Kompas)

Peningkatan daya dorong roket harus dilakukan dengan meningkatkan oktan atau impuls pada roket. Hal ini dapat tercapai dengan meningkatkan performasi propelan atau bahan bakar roket. Sutrisno, Kepala Bidang Propelan, menyatakan, nilai impuls spesifik (Isp) propelan akan ditingkatkan dari 230 menjadi 250.
Untuk itu, jumlah komposisi bahan bakar akan ditambah dari empat menjadi tujuh jenis. Jumlah kandungan padatan, oksidator, ataupun aditif akan ditambah untuk meningkatkan energinya. Untuk kebutuhan propelan akan dibuat pabrik AP 10 ton per tahun, dari yang sekarang 2 ton per tahun.

Perbaikan ”nosel”

Perbaikan juga akan dilakukan pada bagian nosel atau lubang tempat keluarnya gas. Menurut Kepala Teknik RX-420 Lilis Maryani, pada bagian nosel akan dilakukan pengurangan bobot hingga 40 persen. Saat ini dengan material balok grafit, bobotnya mencapai 90 kg.

Perbandingan antara berat struktur dan propelan masih 500 kg : 500 kg. Harusnya berat struktur ditekan menjadi 200 kg sehingga menyumbang percepatan hingga 3 km per detik. Pengurangan berat akan berpengaruh pada peningkatan jangkauan roket. Pada uji terbang RX-420 mencapai jarak sekitar 100 km atau lebih jauh 2,5 kali lipat ketimbang RX-320.

”Selama ini nosel dibuat dengan dibubut. Untuk menghasilkan produk lebih ringan akan dibuat nosel dari cetakan, bisa dibuat Krakatau Steel,” tambah Adi. Nosel cetakan dibuat dari paduan bahan baja stainless dan aluminium. Uji statik RX-420 hasil perbaikan akan dilakukan Desember 2009 dan uji terbang dilakukan tahun depan, yaitu roket RX-420 dua tingkat, untuk pengujian motor. Jangkauan diharapkan menjadi 150 km.

Terkait konfigurasi itu Kepala Teknik RPS Rika Andiarti mengatakan, tahun depan mulai dikembangkan sistem separasi antarroket. Juga disiapkan nosel untuk lapisan udara ketinggian di atas 20 km ketika motor tingkat dua dinyalakan.
Masalah lain, lanjut Adi, adalah sirip roket yang pada uji terbang pekan lalu retak. Pada uji terbang roket dengan kecepatan supersonik atau 4,4 Mach atau 1,2 km per detik itu terjadi pemanasan aerodinamik sehingga melemahkan material. ”Ini akan diperbaiki dengan memberi perlindungan panas,” tanggap Lilis.

Propulsi 520

Konfigurasi empat tingkat RX-420 dan RX-320, menurut Adi, masih memiliki kelemahan pada roket pendorong pendamping atau strap on booster. ”Jika konfigurasi ini tidak berhasil, akan dipilih konfigurasi alternatif dengan kombinasi propulsi 520 dan 420 agar berat struktur berkurang dan percepatan dapat ditingkatkan,” urai Adi.

Sementara itu, dari segi muatan roket, Kepala Teknik Muatan Roket Lapan Herma Yudhi Irwanto mengatakan, pengujian muatan roket pada RX-420 meliputi dua unit GPS, sensor suhu, sensor gerak, dan sensor kecepatan motor roket.

Pada uji terbang berikutnya akan dilakukan pengembangan peredam getaran untuk muatan roket termasuk satelit. Dalam hal ini engine test satellite sudah mulai dibangun dengan menggunakan teknologi satelit Lapan A1 dan Lapan A2.

Selain itu, dipersiapkan pula peluncur yang mobile. Untuk peluncuran RPS akan dicari lokasi selain Pameungpeuk. Pilihannya adalah daerah Ujung Kulon dan pantai selatan Bengkulu. Untuk program RPS, tahun ini Lapan mendapat alokasi anggaran Rp 50 miliar, naik dari semula Rp 30 miliar untuk optimasi RX- 420 yang mengarah ke RX-520.


(Kompas)

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar