Οι μηχανές της SpaceX: Πώς ο Merlin και ο Raptor άλλαξαν τους πυραύλους

Όταν ο Super Heavy ανυψώνεται από τη Boca Chica, ανάβουν ταυτόχρονα 33 μηχανές. Όταν ο Falcon 9 εκτοξεύεται από το Cape Canaveral, ανάβουν εννέα. Όταν ο Falcon Heavy απογειώνεται, οι αριθμοί φτάνουν τις 27. Πίσω από κάθε εκτόξευση της SpaceX, και πίσω από την επανάσταση της επαναχρησιμοποίησης που έχει αλλάξει τη διαστημική βιομηχανία, υπάρχουν δύο οικογένειες μηχανών σχεδιασμένες εξ ολοκλήρου εσωτερικά: ο Merlin και ο Raptor. Οι μηχανές της SpaceX δεν είναι απλώς εργαλεία προώθησης. Είναι η ραχοκοκαλιά της φιλοσοφίας του Elon Musk, που λέει ότι ο χώρος γίνεται φτηνός μόνο όταν τα ίδια τα μέσα μεταφοράς πετούν ξανά και ξανά.

Γιατί η SpaceX έφτιαξε δικές της μηχανές

Όταν ιδρύθηκε η SpaceX το 2002, υπήρχε άφθονη ώριμη τεχνολογία πυραυλικών κινητήρων που θα μπορούσε να αγοράσει. Επέλεξε όμως έναν εντελώς διαφορετικό δρόμο. Ο Elon Musk προσέλαβε τον Tom Mueller, έναν από τους κορυφαίους μηχανικούς προώθησης της αμερικανικής αεροδιαστημικής εταιρείας TRW, μιας εταιρείας που είχε αναπτύξει κινητήρες για το πρόγραμμα Apollo της NASA και του ανέθεσε να σχεδιάσει έναν νέο κινητήρα από λευκό χαρτί.

Η επιλογή αυτή είχε δύο βασικούς λόγους. Πρώτον, οι διαθέσιμοι κινητήρες της εποχής κόστιζαν δεκάδες εκατομμύρια δολάρια ο καθένας, κάτι που ήταν ασύμβατο με το όραμα της SpaceX για δραστική μείωση του κόστους πρόσβασης στο Διάστημα. Δεύτερον, μόνο ένας κινητήρας σχεδιασμένος εξαρχής από την ίδια την εταιρεία μπορούσε να ενσωματώσει τις απαιτήσεις που θα οδηγούσαν αργότερα στην επαναχρησιμοποίηση. Όπως είδαμε και στην ιστορία της SpaceX, η στρατηγική της κάθετης ολοκλήρωσης, να σχεδιάζει και να κατασκευάζει σχεδόν τα πάντα εσωτερικά αποδείχθηκε μία από τις σημαντικότερες αποφάσεις στην ιστορία της σύγχρονης διαστημικής βιομηχανίας.

Ο Mueller έφερε μαζί του και μία κρίσιμη τεχνολογία από την εμπειρία του στην TRW: τον pintle injector, έναν ιδιαίτερα απλό αλλά εξαιρετικά σταθερό τύπο εγχυτήρα καυσίμου. Η ίδια βασική αρχή είχε χρησιμοποιηθεί στον κινητήρα καθόδου της σεληνιακής ακάτου Apollo, αποδεικνύοντας την αξιοπιστία της σε μία από τις πιο απαιτητικές αποστολές στην ιστορία της διαστημικής εξερεύνησης. Πάνω σε αυτή τη φιλοσοφία σχεδιάστηκε ο Merlin, η πρώτη οικογένεια κινητήρων της SpaceX, που πήρε το όνομά της από το γεράκι Merlin (Falco columbarius), ένα από τα μικρότερα και ταχύτερα γεράκια του κόσμου.

Merlin: ο εργάτης που εκτόξευσε την επανάσταση

Ο Merlin 1D, η σημερινή ώριμη έκδοση της οικογένειας, καίει υγρό οξυγόνο και RP-1, δηλαδή υψηλά επεξεργασμένη κηροζίνη πυραυλικής ποιότητας. Αυτός ο συνδυασμός, γνωστός ως κηροζίνη οξυγόνου ή «kerolox», είναι ο ίδιος που τροφοδοτούσε τις τεράστιες F-1 του Saturn V στις αποστολές Apollo. Είναι σχετικά πυκνός, αποθηκεύεται σε θερμοκρασία περιβάλλοντος και ζητάει λιγότερη εξωτική τεχνολογία από εναλλακτικές όπως το υγρό υδρογόνο.

Ο Merlin λειτουργεί στον λεγόμενο κύκλο gas-generator, που σημαίνει «ανοιχτό κύκλο». Η ιδέα είναι απλή. Ένα μικρό κομμάτι του καυσίμου και του οξειδωτικού καίγεται σε μια μικρή προθάλαμη που λέγεται γεννήτρια αερίων. Τα καυτά αέρια που παράγονται περιστρέφουν μια τουρμπίνα. Η τουρμπίνα κινεί τις αντλίες που σπρώχνουν τις τεράστιες ποσότητες καυσίμου και οξυγόνου στον κύριο θάλαμο καύσης. Όταν τα καυτά αέρια της γεννήτριας τελειώσουν τη δουλειά τους στην τουρμπίνα, απορρίπτονται από ξεχωριστή έξοδο, εκτός της κύριας ροής. Είναι ο λόγος που στις εικόνες του Falcon 9 βλέπει κανείς μερικές φορές δεύτερη, μικρότερη δέσμη φλόγας δίπλα στην κύρια.

Ο κύκλος gas-generator δεν είναι ο πιο αποδοτικός που υπάρχει. Χάνει ενέργεια στην εξάτμιση των αερίων της τουρμπίνας. Είναι όμως μηχανικά απλός, ώριμος, και επιτρέπει μαζική παραγωγή. Ο Merlin 1D έχει σχεδιαστεί από την αρχή για παραγωγή σε γραμμή, και αυτό φαίνεται στα νούμερα. Παράγει 845 kN ώθησης στο επίπεδο της θάλασσας και 981 kN στο κενό, με ειδική ώθηση 282 και 311 δευτερολέπτων αντίστοιχα. Πιο σημαντικά, έχει λόγο ώθησης προς βάρος γύρω στο 184 προς 1, τον υψηλότερο που έχει επιτευχθεί ποτέ από μηχανή του είδους της.

Εννέα τέτοιες μηχανές βρίσκονται στη βάση κάθε Falcon 9, σε διάταξη οκτώ περιφερειακών συν μία κεντρική. Στον Falcon Heavy, που χρησιμοποιεί τρία πρώτα στάδια Falcon 9 δεμένα μαζί, οι Merlin γίνονται 27 ταυτόχρονα στην απογείωση. Κάθε μηχανή μπορεί να γκαζώσει ανάμεσα στο 40% και στο 100% της μέγιστης ώθησης, ιδιότητα κρίσιμη για την επαναχρησιμοποίηση: στην προσγείωση του πρώτου σταδίου, η κεντρική μηχανή ανάβει ξανά και προσγειώνει τη βαριά κατασκευή σε πλωτή πλατφόρμα ή σε στεριά. Στα κομμάτια του πυραύλου που εξηγούμε σε αναλυτικό άρθρο για τη δομή του Falcon 9 και του Starship, αυτή η ικανότητα γκαζώματος είναι ίσως το πιο υποτιμημένο τεχνικό επίτευγμα της SpaceX.

Merlin Vacuum: ο Merlin που σχεδιάστηκε για το Διάστημα

Το δεύτερο στάδιο του Falcon 9 δεν χρειάζεται εννέα κινητήρες. Χρειάζεται μόνο έναν. Όμως αυτός δεν είναι ένας απλός Merlin 1D. Είναι ο Merlin Vacuum (MVac), μια ειδική παραλλαγή σχεδιασμένη αποκλειστικά για λειτουργία στο κενό του Διαστήματος.

Η πιο εμφανής διαφορά του είναι το τεράστιο ακροφύσιό του. Σε σχέση με τον Merlin 1D του πρώτου σταδίου, το ακροφύσιο του MVac είναι πολύ μεγαλύτερο και έχει χαρακτηριστικό σχήμα χωνιού. Η αναλογία διεύρυνσης (expansion ratio) φτάνει το 165:1, έναντι μόλις 16:1 στην έκδοση που λειτουργεί μέσα στην ατμόσφαιρα.

Ο λόγος είναι καθαρά θέμα φυσικής. Ο σκοπός του ακροφυσίου είναι να μετατρέπει την πίεση και τη θερμική ενέργεια των καυσαερίων σε ταχύτητα εξόδου. Όσο περισσότερο εκτονώνονται τα αέρια πριν εγκαταλείψουν τον κινητήρα, τόσο αποτελεσματικότερα αξιοποιείται η διαθέσιμη ενέργεια και τόσο μεγαλύτερη είναι η ώθηση που παράγεται για την ίδια ποσότητα προωθητικού.

Στην επιφάνεια της Γης όμως υπάρχει ένας περιορισμός: η ατμοσφαιρική πίεση. Ένα τόσο μεγάλο ακροφύσιο θα προκαλούσε υπερδιαστολή (overexpansion) των καυσαερίων, με αποτέλεσμα αποκόλληση της ροής από τα τοιχώματα του ακροφυσίου, απώλεια απόδοσης και ενδεχόμενες μηχανικές καταπονήσεις. Στο σχεδόν απόλυτο κενό του Διαστήματος αυτός ο περιορισμός εξαφανίζεται. Τα καυσαέρια μπορούν να συνεχίσουν να εκτονώνονται μέχρι πολύ χαμηλότερες πιέσεις, αυξάνοντας σημαντικά την απόδοση του κινητήρα.

Έτσι, ο Merlin Vacuum αποδίδει περίπου 981 kN ώθησης στο κενό και επιτυγχάνει ειδική ώθηση (Isp) 348 δευτερολέπτων, σημαντικά υψηλότερη από την αντίστοιχη του Merlin 1D που λειτουργεί στο επίπεδο της θάλασσας. Η διαφορά αυτή είναι κρίσιμη, καθώς το δεύτερο στάδιο είναι υπεύθυνο για την τελική επιτάχυνση του πυραύλου και την τοποθέτηση του φορτίου στην επιθυμητή τροχιά.

Raptor: το άλμα στο μεθάνιο

Όταν η SpaceX άρχισε να σχεδιάζει τον Starship, ο Merlin δεν ήταν αρκετός. Ο νέος υπερβαρύς πύραυλος χρειαζόταν μηχανές πιο αποδοτικές, ικανές να καίνε καυσίμο που μπορεί θεωρητικά να παραχθεί στον Άρη, και σχεδιασμένες για εκατοντάδες πτήσεις χωρίς αντικατάσταση. Η απάντηση ήταν ο Raptor, μια εντελώς νέα οικογένεια που καίει υγρό μεθάνιο και υγρό οξυγόνο.

Η επιλογή του μεθανίου δεν είναι τυχαία. Καίει καθαρότερα από την κηροζίνη, δεν αφήνει εναποθέσεις άνθρακα μέσα στη μηχανή που θα δυσκόλευαν την επαναχρησιμοποίηση, και προσφέρει υψηλότερη ειδική ώθηση. Επιπλέον, μπορεί να συντεθεί από διοξείδιο του άνθρακα και νερό μέσω της αντίδρασης Sabatier, στοιχεία που υπάρχουν και στους δύο σε αφθονία στον Άρη. Είναι, με άλλα λόγια, καύσιμο πιθανό να παραχθεί επιτόπου, στον προορισμό.

Αυτό που κάνει τον Raptor ιστορικά σημαντικό δεν είναι το καύσιμο που χρησιμοποιεί, αλλά ο κύκλος λειτουργίας του. Πρόκειται για την πρώτη μηχανή στον κόσμο που επιχειρεί σε τακτικές πτήσεις με κύκλο full-flow staged combustion, μια αρχιτεκτονική που για δεκαετίες θεωρούνταν το «Άγιο Δισκοπότηρο» της πυραυλικής μηχανικής.

Σε αυτόν τον εξαιρετικά σύνθετο κύκλο, τόσο το μεθάνιο όσο και το υγρό οξυγόνο περνούν αρχικά από ξεχωριστές προθαλάμους καύσης. Η μία λειτουργεί με περίσσεια καυσίμου και η άλλη με περίσσεια οξειδωτικού, παράγοντας θερμά αέρια που κινούν ανεξάρτητες τουρμπίνες για τις αντλίες των δύο προπελαντικών. Στη συνέχεια, όλα τα αέρια οδηγούνται στον κύριο θάλαμο καύσης, όπου καίγονται πλήρως για να παραχθεί ώθηση. Σε αντίθεση με άλλους κύκλους λειτουργίας, καμία ενέργεια δεν χάνεται μέσω απορριπτόμενων αερίων· σχεδόν ολόκληρη αξιοποιείται για την παραγωγή ώθησης.

Το αποτέλεσμα είναι υψηλότερες πιέσεις θαλάμου, μεγαλύτερη απόδοση και καλύτερες προοπτικές για εκτεταμένη επαναχρησιμοποίηση.

Ωστόσο, η πολυπλοκότητα του συστήματος είναι τόσο μεγάλη ώστε για δεκαετίες καμία χώρα δεν κατάφερε να το μετατρέψει σε επιχειρησιακό κινητήρα. Η σοβιετική RD-270 της δεκαετίας του 1960 δεν πέρασε ποτέ το στάδιο των δοκιμών, ενώ το αμερικανικό πρόγραμμα Integrated Powerhead Demonstrator απέδειξε τη θεωρία αλλά δεν οδήγησε σε πτητικό κινητήρα.

Όλα αυτά άλλαξαν στις 20 Απριλίου 2023, όταν το Starship πραγματοποίησε την πρώτη του πτήση. Εκείνη την ημέρα ο Raptor έγραψε ιστορία ως η πρώτη μηχανή full-flow staged combustion που εκτόξευσε επιτυχώς ένα πυραυλικό όχημα.

Από το Raptor 1 στο Raptor 3

Όπως κάθε νέα τεχνολογία, ο Raptor εξελίσσεται γρήγορα. Το Raptor 1, που πέταξε στις πρώτες πτήσεις του Starship, παρήγαγε 185 τόνους ώθησης (1.810 kN) και ζύγιζε 2.080 κιλά. Το Raptor 2, που έγινε η τυπική επιλογή από το 2022 και μετά, ανέβασε την ώθηση στους 230 τόνους (2.260 kN) μειώνοντας ταυτόχρονα τη μάζα στα 1.630 κιλά. Η SpaceX πέτυχε αυτή τη βελτίωση απλοποιώντας τη μηχανή, αφαιρώντας εξαρτήματα, και αλλάζοντας υλικά.

Το Raptor 3, που η SpaceX αποκάλυψε επίσημα τον Αύγουστο του 2024, σπρώχνει την εξέλιξη ακόμα παραπέρα. Παράγει 280 τόνους ώθησης (2.750 kN) με ειδική ώθηση 350 δευτερολέπτων και ζυγίζει μόλις 1.525 κιλά. Σε σχέση με το Raptor 1, είναι 51% πιο ισχυρό και 36% ελαφρύτερο. Η πιο εντυπωσιακή αλλαγή είναι η εξάλειψη της θερμικής ασπίδας που περιέβαλε τις προηγούμενες εκδόσεις. Στο Raptor 3, η ασπίδα είναι ενσωματωμένη μέσα στην ίδια τη μηχανή με αναγεννητική ψύξη, κάτι που μειώνει βάρος, πολυπλοκότητα και χρόνο ελέγχου μετά από κάθε πτήση. Η πίεση του θαλάμου καύσης φτάνει τα 350 bar, σχεδόν τετραπλάσια από αυτή του Merlin.

Με 33 Raptor 3 στη βάση του, ο Super Heavy παράγει συνολική ώθηση κοντά στα 90 MN. Για να γίνει αντιληπτή η κλίμακα, ο Saturn V που πήγε ανθρώπους στη Σελήνη παρήγαγε περίπου 34,5 MN. Ο Super Heavy με Raptor 3 είναι σχεδόν τρεις φορές πιο ισχυρός.

Raptor Vacuum: για τα ανώτερα στρώματα

Όπως ο Merlin, έτσι και ο Raptor έχει διαστημική παραλλαγή. Ο Raptor Vacuum φέρει μεγαλύτερο ακροφύσιο που εκτονώνει περισσότερο τα αέρια στο κενό, ανεβάζοντας την ειδική ώθηση στα 380 δευτερόλεπτα. Στο πάνω στάδιο του Starship, τρεις κανονικοί Raptor επιπέδου θαλάσσας συνυπάρχουν με τρεις Raptor Vacuum. Οι πρώτοι χρησιμοποιούνται όταν χρειάζεται ευελιξία και γκαζάρισμα, για παράδειγμα κατά την προσγείωση. Οι δεύτεροι παρέχουν την κύρια ώθηση όταν το όχημα βρίσκεται έξω από την ατμόσφαιρα.

Πίνακας σύγκρισης

Μηχανή	Καύσιμο	Κύκλος καύσης	Ώθηση (θαλ./κενό)	Isp κενού	Πύραυλος
Merlin 1D	LOX/RP-1	Gas-generator	845 / 981 kN	311 s	Falcon 9, Falcon Heavy (1ο στάδιο)
Merlin Vacuum	LOX/RP-1	Gas-generator	μόνο κενό / 934 kN	348 s	Falcon 9 (2ο στάδιο)
Raptor 2	LOX/CH4	Full-flow staged combustion	2.260 / 2.530 kN	350 s	Super Heavy και Starship
Raptor 3	LOX/CH4	Full-flow staged combustion	2.750 kN	350 s	Super Heavy και Starship (νέα γενιά)
Raptor Vacuum	LOX/CH4	Full-flow staged combustion	μόνο κενό / ~2.500 kN	380 s	Starship (2ο στάδιο)

Γιατί όλα αυτά μετρούν

Η διαφορά μεταξύ μιας μηχανής που δουλεύει και μιας μηχανής που δουλεύει ξανά και ξανά είναι τεράστια. Στις παραδοσιακές πυραυλικές μηχανές, η εκτόξευση ήταν μια εφάπαξ διαδικασία. Η μηχανή σχεδιαζόταν να αντέξει μερικά λεπτά καύσης και μετά κατέληγε στον πάτο του ωκεανού. Στους Merlin, η SpaceX απέδειξε ότι είναι εφικτό να ξαναναβει μια χρησιμοποιημένη μηχανή για προσγείωση, και στη συνέχεια να ξαναεκτοξευτεί σε νέα αποστολή. Κάθε Falcon 9 έχει πετάξει πλέον πολλές φορές, με αρκετά να ξεπερνούν τις είκοσι πτήσεις.

Στους Raptor, ο στόχος ανεβαίνει. Η SpaceX σχεδιάζει την επαναχρησιμοποίηση όχι μετά από εβδομάδες ή μήνες επισκευής, αλλά μετά από λίγες ώρες, με ελάχιστη συντήρηση. Αυτό είναι το λεγόμενο «airline-style» μοντέλο, και απαιτεί μηχανές που να αντέχουν εκατοντάδες κύκλους χωρίς ουσιαστική επέμβαση. Το Raptor 3, με την ενσωματωμένη θερμική ασπίδα είναι το πρώτο βήμα προς αυτή την κατεύθυνση.

Όπως σε κάθε σύγχρονο πύραυλο, η ιστορία δεν τελειώνει εδώ. Η Blue Origin με την BE-4 και η ULA με την κληρονομιά της RD-180 και της RL10 ακολουθούν διαφορετικά μονοπάτια προς το ίδιο στόχο.

Πενήντα χρόνια μετά το Apollo, ο τρόπος που φτιάχνουμε μηχανές πυραύλων αλλάζει πιο γρήγορα από ποτέ. Ο Merlin απέδειξε ότι η σταθερότητα και η μαζική παραγωγή μπορούν να κάνουν τη φτηνή πρόσβαση στο διάστημα ρουτίνα. Ο Raptor δοκιμάζει αν είναι δυνατό να φτιαχτεί η μηχανή που θα μας πάει πέρα από τη γήινη τροχιά για πάντα. Σε κάθε εκτόξευση που βλέπουμε, ζωντανά ή σε ντοκιμαντέρ, αυτές οι δύο οικογένειες δουλεύουν στη σκιά. Χωρίς αυτές, η SpaceX δεν θα ήταν αυτό που είναι, και η σύγχρονη διαστημική αγορά θα έμοιαζε πολύ διαφορετική.

🔥

Το άρθρο δημιουργήθηκε με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης και βασίστηκε σε αξιόπιστες επιστημονικές πηγές. Η τελική επιμέλεια και ο έλεγχος έγιναν από την ομάδα του Infinite Odyssey πριν τη δημοσίευση. Για περισσότερες διαστημικές ειδήσεις στα ελληνικά, μείνετε συντονισμένοι.

Συχνές ερωτήσεις για τις μηχανές της SpaceX

Τι είναι η μηχανή Merlin και πού χρησιμοποιείται;

Η Merlin είναι οικογένεια πυραυλικών μηχανών υγρού καυσίμου σχεδιασμένη εσωτερικά από τη SpaceX, με κύριο μηχανικό ανάπτυξης τον Tom Mueller, και πρώτη πτήση το 2006 στον πύραυλο Falcon 1. Η σημερινή έκδοση, Merlin 1D, καίει υγρό οξυγόνο και RP-1 (επεξεργασμένη κηροζίνη) σε κύκλο gas-generator και παράγει 845 kN ώθησης στο επίπεδο της θάλασσας. Χρησιμοποιείται σε διάταξη εννέα κινητήρων στο πρώτο στάδιο του Falcon 9, σε διάταξη 27 κινητήρων στον Falcon Heavy, και σε ειδική παραλλαγή Merlin Vacuum με ένα κινητήρα στο δεύτερο στάδιο του Falcon 9.

Τι είναι η μηχανή Raptor και τι την κάνει ξεχωριστή;

Η Raptor είναι πυραυλική μηχανή υγρού καυσίμου της SpaceX που καίει υγρό μεθάνιο και υγρό οξυγόνο, και τροφοδοτεί το σύστημα Starship και Super Heavy. Το ξεχωριστό της είναι ότι είναι η πρώτη μηχανή με κύκλο full-flow staged combustion που πετάει επιχειρησιακά στην ιστορία της αεροδιαστημικής, με πρώτη πτήση στις 20 Απριλίου 2023. Η τελευταία έκδοση, Raptor 3, που αποκαλύφθηκε τον Αύγουστο του 2024, παράγει 280 τόνους ώθησης ανά κινητήρα και έχει ενσωματωμένη θερμική ασπίδα, σχεδιασμένη για επαναχρησιμοποίηση πολλών εκατοντάδων κύκλων.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Merlin και Raptor;

Η Merlin και η Raptor διαφέρουν σε καύσιμο, κύκλο καύσης και προορισμό. Η Merlin καίει κηροζίνη και οξυγόνο σε ανοιχτό κύκλο gas-generator, παράγει 845 kN ώθησης και τροφοδοτεί τους Falcon 9 και Falcon Heavy. Η Raptor καίει μεθάνιο και οξυγόνο σε κλειστό κύκλο full-flow staged combustion, παράγει έως 2.750 kN ώθησης (Raptor 3) και τροφοδοτεί το Starship. Η Raptor είναι σχεδιασμένη για βαθιά διαστημικά ταξίδια, συμπεριλαμβανομένου του Άρη, ενώ η Merlin εξυπηρετεί κυρίως εκτοξεύσεις σε τροχιά γύρω από τη Γη.

Τι σημαίνει full-flow staged combustion;

Full-flow staged combustion είναι ένας κύκλος καύσης πυραυλικής μηχανής όπου και τα δύο προπελαντικά, καύσιμο και οξειδωτικό, περνούν πρώτα από ξεχωριστές προθαλάμες καύσης πριν φτάσουν στον κύριο θάλαμο. Τα καυτά αέρια αυτών των προθαλάμων κινούν τις τουρμπίνες των αντλιών και στη συνέχεια καταλήγουν επίσης στον κύριο θάλαμο, χωρίς να απορρίπτονται έξω. Αυτό επιτρέπει υψηλότερες πιέσεις, καλύτερη απόδοση και θεωρητικά μεγαλύτερη ανθεκτικότητα στην επαναχρησιμοποίηση, αλλά είναι τεχνικά πολύ δύσκολο. Πριν από τη μηχανή Raptor της SpaceX, ο κύκλος αυτός δεν είχε ποτέ φτάσει σε επιχειρησιακή πτήση.

Πόσες μηχανές έχει κάθε πύραυλος της SpaceX;

Ο Falcon 9 έχει εννέα μηχανές Merlin 1D στο πρώτο στάδιο και μία Merlin Vacuum στο δεύτερο, σύνολο δέκα. Ο Falcon Heavy συνδυάζει τρία πρώτα στάδια Falcon 9 και έχει 27 Merlin 1D στην απογείωση, συν μία Merlin Vacuum στο δεύτερο στάδιο. Ο Super Heavy booster του συστήματος Starship έχει 33 Raptor, ενώ το πάνω στάδιο Starship έχει έξι Raptor συνολικά, τρεις επιπέδου θαλάσσας και τρεις Raptor Vacuum.