Uzay çöplüğü bir sorun haline geliyor ve bu konuda bir şeyler yapılması gerekiyor

Çöp deyince aklımıza çöp kutuları, düzenli depolama alanları, çöp reformu gibi şeyler geliyor ama Dünya’dan çıplak gözle görülmesi zor olan bir başka çöp sorunu daha var. Bilim adamları, uzay enkazının giderek daha ciddi bir sorun olduğu konusunda uyarıyor ve acil önlem almazsak yarın çok geç olabilir.

Şu anda Dünya yörüngesinde 6.542 uydu var, ancak bunların sadece yarısı aslında herhangi bir iş yapıyor. Diğer yarısı boşta – sadece çöp. İşleri daha da karmaşık hale getirmek için 2020’de şimdiye kadar bir rekor olan 1.200’den fazla uydu fırlatıldı. Ancak sorun şu ki, her yıl daha fazla uzay aracı yörüngeye yerleştirilecek.

Dünya yörüngesindeki uydular

Şimdi bir gün Dünya’nın yörüngesinin kalabalıklaştığını ve iki büyük uydunun çarpıştığını hayal edin. Her iki uydu da daha küçük parçalara ayrılacak, bu da daha sonra diğer uydularla çarpışacak ve bir dizi yeni çarpışmaya neden olacak ve bu da yörüngenin etrafında büyük miktarda enkazın uçmasına neden olacak. Ve bu zaten birkaç kez oldu.

Bu tür çarpışmaların bir sonucu olarak, gezegenimizin yörüngesi gitgide daha fazla enkazla doluyor ve sonunda yeni roketler ve uydular fırlatacak yerimiz kalmayacak. Büyük bir uzay enkazı birikimi nedeniyle Dünya’nın yörüngesinin tamamen kullanılamaz hale geldiği bu duruma Kessler sendromu adı verilir ve ilk olarak 1978’de NASA bilim adamı Donald J. Kessler tarafından tahmin edilen bir fenomendir.

Neyse ki, henüz bu aşamaya gelmedik. Şimdiye kadar, uzay enkazı büyük bir sorun gibi görünmüyor, ancak havacılık endüstrisi uzmanları, önümüzdeki yıllarda uydu fırlatma ve uzay görevlerinin sayısının önemli ölçüde artabileceğini ve bunun büyük olasılıkla uzayda daha fazla enkaza yol açacağını ve uzayda daha fazla enkaz yaratacağını öne sürüyor. Dünya’nın yörüngesi -veya – olduğundan daha sıkışık. Basitçe söylemek gerekirse, hızlı hareket etmezsek çok geç olacak.

Uzay enkazı nedir ve neden tehlikelidir?

Uzay enkazı genel bir terimdir. Uyduların kullanılmayan kısımlarına, roket unsurlarına ve uzaydaki yapay araç parçalarına “uzay enkazı” denir. Şimdiye kadar NASA, bu nesnelerden yaklaşık 27.000’ini amaçsızca Dünya’nın yörüngesinde dolaşırken izledi. Bu yörünge enkazı 24.000 km / s hızla hareket ediyor ve bu nedenle her an bunlardan biri çarpışabilir ve aktif bir uyduyu veya uçan bir roketi yok edebilir.

Dünyanın yörüngesindeki enkazın grafiksel gösterimi. (NASA)

Bu tür kazalar zaten oldu. Böylece Mart 2021’de Amerika Birleşik Devletleri’nin 18. Uzay Kontrol Filosu (18SPCS), “Object 48078” adlı küçük bir uzay enkazı parçasının Çin uydusu Yunhai 1-02’ye çarptığını doğruladı. Astrofizikçi Jonathan McDowell’a göre, nesne 48078, 1996’da fırlatılan bir Zenit-2 roketinin kalıntısıydı. McDowell, çarpışmadan sonra “Yunhai 1-02 uydusunun yok edildiğini ve parçalara ayrıldığını” da sözlerine ekledi.

Bununla birlikte, uzay enkazından kaynaklanan bu tür çarpışmalar hala nadirdir. Yunhai 1-02 kazasından önce, kaydedilen son çarpışma 2009’daydı. Ayrıca bu tür çarpışmalar, görev kontrolörleri tarafından uydunun konumu ayarlanarak önlenebilir. Her yıl, birçok uydu uzay enkazından kaçınmak için tekrar tekrar manevra yapıyor, Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) bile 1998’deki lansmanından bu yana 20’den fazla uzay enkazından kaçınma manevrasını tamamladı.

Şimdiye kadar, uzay enkazı sorunu önemli bir şey gibi görünmüyor, ancak uygun şekilde ele alınmazsa, gelecekte gezegenimizin yörüngesinde başa çıkması son derece zor olacak tam bir kaosa yol açabilir.

Küçük ama büyüyen sorun

2010 yılına kadar yılda sadece 100 uydu fırlatıldı, ancak 2020’de bunlardan 1.000’den fazlası ilk kez uzaya gönderildi.Sayılar 2021’de artmaya devam edecek, şimdiden 1.400’den fazla yeni cihaz yörüngeye fırlatıldı.

Dahası, uzay araştırmalarının başlangıcında, uzaya uçak gönderen sadece birkaç kurum vardı – Roscosmos, NASA ve Avrupa Uzay Ajansı. Şu anda, SpaceX ve Blue Origin gibi özel şirketler, havacılık endüstrisinde bir patlama yarattı ve giderek daha fazla uydu fırlatıyor. Önümüzdeki yıllarda dünya çapında kablosuz geniş bant İnternet hizmetleri sağlamak için mega takımyıldızları (geniş bir yörünge alanını kapsayan uydu grupları) Dünya’nın yörüngesine fırlatmayı planlıyorlar. Bu proje bir yandan dünya çapında milyonlarca insana yardım etmeli, diğer yandan uzay enkazı ile yeni sorunlar yaratacaktır.

Japon uydusu ELSA-d (Astroscale-demonstration ile Ömrün Sonu Servisleri) Görsel kaynak: Lucpiguet/Wikimedia Commons

Bu mega takımyıldızlar, Dünya yörüngesindeki uydu sayısında eşi görülmemiş bir artışa yol açacak (bazı tahminlere göre, 2030 yılına kadar Dünya’nın yörüngesinde yaklaşık 100.000 uydu olabilir). Her fırlatmada uzay enkazı miktarı da artacak ve bu da yörüngeyi daha da sıkışık hale getirecek. Sonuç olarak, hem mevcut hem de yeni uydular daha fazla çarpışmadan kaçınma manevrası yapmak zorunda kalacak.

Bu nedenle, uyduları uzay enkazından kurtarmak için daha fazla enerji ve kaynak harcanacaktır. Er ya da geç, uzay uçuşlarının sayısındaki artışla, artan miktarda uzay enkazı, uzaydaki çarpışmaların sıklığını artırabilir ve sonunda Kessler sendromuna yol açabilir.

Dünyanın yörüngesini uzay enkazından temizlemek mümkün mü?

Uzay enkazından kurtulmak göründüğü kadar kolay değildir. Sonuçta, sadece uçuşlara yasak getiremezsiniz. Uzay araçları uzayı keşfetmek ve galaksimizdeki diğer gezegenler hakkında bilgi toplamak için fırlatılırken, yapay uydular iletişim, navigasyon, askeri destek, Dünya gözlemi, hava tahmini, madencilik ve diğer birçok aktivite sağlamak için Dünya yörüngesine fırlatılır. insanlar için büyük önem taşır. . Bu nedenle, uzay uçuşlarının ve yeni uyduların fırlatılmasının yasaklanması, sorunun çözümü değildir.

Gezegenimizin yörüngesini “temizleme” süreci maliyetli ve karmaşıktır. Bununla birlikte, bilim adamları ve uzay ajansları bunun üzerinde çalışıyor ve uzay kalıntılarını Dünya’nın yörüngesinden çıkarmak için yeni ve ilginç yöntemler buluyorlar.

2012 civarında, EPFL’de (İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü) çalışan bir grup bilim insanı, gerekli uzay çöpünü bağımsız olarak yakalayıp Dünya’ya geri döndürebilecek özel bir uydu (CleanSpaceOne adı verilir) oluşturma fikrini ortaya attı. Bilim adamları, Dünya’ya uçuş sırasında hem uydunun hem de uzay enkazının atmosferin yoğun katmanlarında yanacağını öne sürdüler. Böyle bir fikir kulağa oldukça ilginç geliyor, ancak bu teknoloji oldukça pahalı olacak ve bu tür uyduların inişi uzun zaman alacak.

CleanSpaceOne uzay aracının kavramsal görüntüsü. Resim kredisi: Lucpiguet/Wikimedia Commons

2016 yılında, Japonya Havacılık ve Uzay Araştırma Ajansı, gezegenin manyetik alanını kullanarak uzay enkazını Dünya’nın atmosferine yönlendirebilecek bir elektrodinamik ipi uzaya gönderdi. Birkaç yıl sonra, Nisan 2018’de, Birleşik Krallık’taki Surrey Uzay Merkezi, çeşitli uzay enkazı kaldırma teknolojilerini geliştirmeyi ve test etmeyi amaçlayan RemoveDEBRIS projesini başlattı. RemoveDEBRIS girişimi, uzay çöplerini yakalamak için ağ, zıpkın ve çekme yöntemlerinin etkinliğini test etti.


RemoveDEBRIS ağı, uzay enkazını yakalar

Purdue Üniversitesi’ndeki bilim adamları, 2020’de Spinnaker3 adlı bir çekme yelkeni geliştirdi. Bu, çalışma sırasında enerji gerektirmediğinden, uzay enkazıyla başa çıkmanın oldukça etkili ve ekonomik bir yoludur. Dahası, roket büyüklüğündeki uzay nesnelerini bile yakalayabilir ve Dünya atmosferine gönderebilir, böylece iniş sırasında yok edilebilir. Spinnaker3 görevinin fırlatılmasının bir Firefly roketi ile Kasım 2021’de yapılması planlanıyor.

Japon yörüngesel enkaz kaldırma şirketi Astroscale, ELSA-d uydusunu Mart 2021’de fırlattı. Bu sistem, Dünya’nın yörüngesinden küçük, etkin olmayan uyduları toplamak için manyetik toplama teknolojisini kullanır. ELSA-d, ilk denemesini 25 Ağustos 2021’de başarıyla tamamladı ve şu anda testin sonraki aşamalarında.

Sonuç

Bildiğiniz gibi, bir hastalığı önlemek, tedavi etmekten daha iyidir. Uzay enkazı durumunda, bu henüz ciddi bir sorun değil, ancak ana şey anı kaçırmamak, aksi takdirde çok geç olabilir, bu nedenle mümkün olan en kısa sürede harekete geçmek daha iyidir.

Havacılık ve uzay endüstrisi uzmanları gelişmeleri yakından izliyor ve araştırmaları onaylanırsa, büyük olasılıkla yakında uzayda etkili atık imha stratejileri göreceğiz – ve ilk gezegenler arası uçuşumuza gitmeye hazır olduğumuzda, temiz ve yörüngeden güzel bir görüntü.

Similar Posts

Leave a Reply

Your email address will not be published.