Mesin Merlin

Merlin adalah keluarga mesin roket berbahan bakar cair milik SpaceX, dan mesin inilah yang membuat akses murah ke orbit menjadi nyata. Setiap mesin membakar kerosin roket (RP-1) dengan oksigen cair (liquid oxygen/LOX), dan SpaceX merancangnya sendiri pada awal dekade 2000-an. Sembilan mesin Merlin 1D versi permukaan laut menyala bersamaan dalam susunan melingkar “octaweb” pada tahap pertama Falcon 9, sementara satu versi yang disetel untuk ruang hampa, Merlin Vacuum, menggerakkan tahap atas.

Apa Itu Mesin Merlin?

Merlin adalah mesin roket bersiklus generator gas, desain “terbuka” yang menyisihkan sedikit bahan bakar untuk memutar pompanya lalu membuang gas itu ke luar. Mesin inilah yang menggerakkan Falcon 1, Falcon 9, dan Falcon Heavy. Merlin 1D saat ini menghasilkan sekitar 845 kilonewton, atau 190.000 pon gaya, daya dorong di permukaan laut per mesin, dan dayanya bisa diturunkan jauh.

Alasan Mesin Merlin Dibuat

Alasannya soal uang lebih dulu, baru teknologi. SpaceX membutuhkan mesin tahap pertama dan tidak mau membayar mahal untuk mesin yang sudah ada di pasar, sehingga perusahaan itu membangun sendiri mesin yang murah dan sederhana. Siklus generator gas memang kurang efisien dibanding mesin pembakaran bertahap (staged combustion) yang rumit, tetapi jauh lebih mudah dan murah dibuat. SpaceX juga meminjam injektor pintle, bagian yang mencampur bahan bakar dan oksidator, dari mesin pendarat modul Bulan Apollo, desain teruji dari dekade 1960-an. Pada tahun-tahun awal, para insinyur mengganti komponen penting dari aluminium cor ke Inconel, paduan nikel yang lebih tangguh, agar tahan panas.

Cara Kerjanya

Injektor pintle punya dua fungsi. Komponen ini memungkinkan Merlin menurunkan dayanya dari penuh hingga 40 persen, dan rentang itu membuat booster Falcon 9 bisa melambat cukup untuk mendarat alih-alih terbakar habis. Mesin ini juga ringan untuk daya dorongnya, dengan rasio daya dorong terhadap bobot di atas 150 banding 1.

Daya dorong per mesin di permukaan laut naik dari sekitar 340 kilonewton pada Merlin 1A pada 2006 menjadi 654 kilonewton saat Merlin 1D memulai debutnya di Falcon 9 v1.1 pada 2013, lalu sekitar 845 kilonewton dengan Falcon 9 Block 5 pada 2018. Angka itu sekitar 2,5 kali versi awal, dari desain dasar yang sama.

Mesin tahap atas berbeda dalam satu hal penting. Ganti nosel permukaan laut dengan nosel lonceng besar yang dibentuk untuk ruang hampa, dan inti mesin yang sama mendapat tambahan sekitar 66 detik impuls spesifik (Isp), ukuran efisiensi bahan bakar mesin roket dalam satuan detik, dari 282 detik di permukaan laut menjadi 348 detik di ruang hampa. Nosel yang lebih besar itulah yang membuat mesin ini berharga dalam perjalanan panjang menuju orbit.

Hitungan Ekonomi Mesin Merlin

Penggunaan ulang adalah bagian yang mengubah hitungannya. Pada Oktober 2026, penghitung SpaceX mencatat sekitar 666 pendaratan booster Falcon, dan booster B1067 terbang untuk misi ke-37, sebuah rekor, pada 25 Agustus 2026. Jika biaya sembilan mesin dibagi ke lebih dari 30 penerbangan, biaya mesin per penerbangan menyusut menjadi porsi kecil dari setiap peluncuran. Logika yang sama berlaku di seluruh bisnis SpaceX: volume produksi tinggi, penggunaan ulang yang terus bertambah setiap tahun, dan biaya per unit yang turun, semuanya menopang bisnis peluncuran yang juga mengangkut armada Starlink milik SpaceX.

Status Terkini Merlin

Merlin kini termasuk mesin roket yang paling banyak diproduksi dan paling sering terbang sepanjang sejarah. SpaceX memproduksi hingga sekitar 500 unit per tahun, dan tahap pertama Falcon 9 dengan sembilan mesin menghasilkan lebih dari 7,6 meganewton daya dorong gabungan di permukaan laut saat lepas landas. Pada 2025, roket Falcon terbang 165 kali, sebuah rekor.

Apa Selanjutnya

Elon Musk terbuka soal fakta bahwa Merlin masih memegang rekor yang mungkin tidak tertandingi oleh penerusnya. Ia menyebut Merlin pemegang rekor dunia untuk rasio daya dorong terhadap bobot dan daya dorong terhadap biaya, dan mengaku khawatir mesin Raptor berbahan bakar metana, meski lebih efisien, bisa kalah tepat di dua ukuran itu. Untuk saat ini, Merlin terbang dalam lebih dari 100 peluncuran SpaceX per tahun, sementara Raptor menggerakkan program jangka panjang Starship.

Kesimpulan

Merlin membuktikan bahwa mesin yang sederhana, murah, dan dapat digunakan ulang bisa mengalahkan mesin yang lebih canggih dalam jumlah penerbangan per dolar, dan mesin ini kini telah terbang dalam lebih dari 700 peluncuran Falcon.