BİRLİKTE BİR UZAY ASANSÖRÜNÜ NASIL TASARLAYABİLİRİZ?

Günümüzde uzaya çıkmanın iki yolu var. Ya astronot ya da milyarder olmak. Peki ya bunlardan biri değilsek? Bizim de uzaya çıkmak için bir şansımız olabilir mi? Mesela evreni keşfetmek ya da sadece yaşadığımız gezegeni uzaydan görebilmek için uzay asansörü kullanıyor olsaydık? Güzel olmaz mıydı?

Yaşadığımız, gezdiğimiz ya da çalıştığımız binalarda yüksek noktalara çıkmak için asansör kullanırız. Peki, asansörler daha uzun yollar katetseydi uzaya çıkmamız için iyi bir araç olmazlar mıydı? Ama bir dakika… Bunun bize maliyeti nedir? Bunu yapabilecek bir teknolojiye sahip miyiz? Uzay asansörü yapmak bize ne kazandıracak? Bir uzay asansörünü nasıl yapabiliriz?

UZAY ASANSÖRÜnün mekanizması nasıl olabilir?

Elli yılı aşkın bir süredir roketler, insanları ve yükleri uzaya çıkarmak için tek teknoloji olmuştur. 1895 senesinde Rus uzay öncüsü olan Konstantin Tsiolkovsky tarafından, göğe ulaşacak bir kule inşa ederek uzaya gitme fikri öne atılmıştır. O zamandan beri birçok bilim adamı ve bilim kurgu yazarı uzaya kablo germe fikri ile uzay asansörü konseptini geliştirmiştir.

Photo by Min An on Pexels.com

Örneğin uzaya kablo germe fikrini kafamızda canlandırabilmek için bir dağcıyı düşünelim. Eğer bir dağcı, uzaya bir yük veya insan götürüyor olsaydı, düz bir ip boyunca ilerleyerek götüreceklerini de yanında taşırdı. Aynı şekilde, ekvatordaki bir yer istasyonundan bir yörünge platformuna bağlanan dahili bir tırmanma mekanizmasına sahip taşıyıcı, kabloyu yukarı doğru hareket ettirerek yük veya insan taşıyabilir.

NASIL YAPABİLİRİZ?

Bir asansör inşa edebilmek için öncelikle bir başlangıç ve bir varış noktasına ihtiyacımız var. Yapmamız gereken ilk şey gökyüzüne doğru bir hedef başlatmak. Ancak asansörümüzün ne kadar uzun olması gerekir? Şimdiye kadar inşa ettiğimiz en yüksek yapı, 829.8 m uzunluğu ile Dubai’deki Burj Khalifa binasıdır. Başarılı bir uzay asansörü oluşturmamız için boyunun en az 35.786 km olması gerekmektedir. Bu, şimdiye kadar inşa ettiğimiz her şeyden 40.000 bin kat daha uzundur.

Photo by Nextvoyage on Pexels.com

Platform, lazer veya mikrodalga iletimi ile güç almak için Dünya’nın en az 35.786 km üzerinde bir coğrafi yörüngeye yerleştirilmelidir. Platformun sabit kalması için yani uzay asansörü kablosunun gergin kalmasını sağlamak için gerçekten ağır olan bir karşı ağırlık gereklidir ve bu karşı ağırlık, 35.786 km’nin çok daha ötesine uzanmalıdır. 2000 senesinde NASA araştırmacılarından Bradley C. Edwards, uzay asansörü inşası için toplam kablo uzunluğunun 96.000 km olması gerektiğini hesaplamıştır. Peki, karşı ağırlık olarak ne kullanabiliriz? İnsan yapımı bir denge ağırlığını uzaya çıkarmak için gerekli roket gücüne sahip değiliz. Bu yüzden karşı ağırlık olarak asteroit kullanılması düşünülmüştür.

Photo by Matheus Bertelli on Pexels.com

Atmosferimizden ayrılmanın bariz gerekliliğinin yanı sıra, uzay asansörünün çok uzun olmasının sebebi sabit yörünge (geostationary orbit) denen bir şeye ulaşmaktır. Bu, bir nesnenin doğal yörüngesinin altındaki Dünya’nın dönme hızı ile tam olarak eşleşecektir. Bu yörüngeye ulaşmak asansör şaftımızın daima düz kalmasını sağlayacaktır.

Photo by SpaceX on Pexels.com

Bir sonraki adımımız ise bir kabloyu veya şeridi uydudan düşürmek ve onu Dünya’daki başlangıç noktamıza getirmektir. Mesela, başlangıç noktamızda kabloya kelepçelenmiş bir araç asansörü olabilir. Bu araç asansörü insanları veya yükleri yukarı taşıyacaktır. Eğer bunu başarabilirsek uzay araştırmalarında bir devrim yaratabiliriz.

MALİYETİ NE KADAR DÜŞÜREBİLİRİZ?

Uzay asansörünün amacı, uzaya roketle çıkmanın riskini azaltmak ve uzaya erişimi daha rutin hale getirmektir. Bir yükün yörüngeye gitme maliyetini %95 oranında azaltacağı düşünülmektedir. Şuanda uzaya ulaşmanın birincil yolu roketlerdir. Ancak roketler çok pahalı. Mevcut fiyatlarla uzaya 1 kg göndermek yaklaşık $20 bin mal olmaktadır, bir insan göndermek ise ortalama $1.3 milyon demektir. İnşaattan sonra bir uzay asansörü ile uzaya 1 kg göndermenin maliyeti $200’a düşecektir.

Photo by Pixabay on Pexels.com

Uzay asansörü, kolay seyahat etmenin yanı sıra, bize bazı yeni enerji olanakları da yaratacaktır. Eğer şeridimize dev güneş panelleri yerleştirirsek dünyadaki panellerden çok daha fazla enerjiyi toplayabilir ve düşük bir maliyetle geri yayabilirler.

ANA KABLOMUZ VE KARBON NANOTÜPLER

Tüm bunlar teoride kulağa hoş geliyor ama aynı zamanda birçok engel var. Ana olan, hepsini birleştiren kablodur. Kullanacağımız kablonun Şuanda üretebileceğimiz herhangi bir malzemeden daha hafif, uygun fiyatlı, güçlü ve esnek olması gerekmektedir. Doğru malzemeyi bulamazsak kablomuz kopabilir ve bu çok tehlikeli olur. Tabanın yakınından koparsa uyduda uygulanan kuvvet, her şeyin uzaya çıkmasına sebep olur. Eğer tepenin yakınından koparsa kablo düşer, Dünya’yı sarabilir ve tehlikeli uzay enkazları yaratabilir.

Photo by Engin Akyurt on Pexels.com

Bu da karbon nanotüplere ihtiyacımız olacağı anlamına gelmektedir. Nanotüpler, çelikten 100 kat daha güçlü olma potansiyeline sahiptir. Altıgen şeklinde düzenlenmiş karbon moleküllerinin moleküler ipliklerinden yapılırlar ve kütleden daha fazla boş alandan oluşurlar. Bilim adamları uzunluk bölü çap oranı “132.000.000:1” olan nanotüpleri zaten inşa ettiler. Bu, çevrelerine göre çok uzun oldukları anlamına gelmektedir. Ama bu çok uzun bahsettiğimiz durum ise görecelidir. Henüz üretilen en uzun elyaf yaklaşık 30 cm’dir. Evet, bu da demek oluyor ki 35.786 km uzunluğunda bir uzay asansörü kablosu inşa etmeden önce gitmemiz gereken uzun bir yol var.

ŞUANDA ÇALIŞMALAR NE DURUMDA?

Tüm bu zorluklara rağmen insanlar uzay asansörü inşa etmeye çalışıyorlar ya da en azından denemeyi düşünüyorlar. Örneğin, Google’ın Google X laboratuvarında uzay asansörleri üzerine araştırmalar yapılıyor.

2012 başlarında da, Japon inşaat şirketi Obayashi Corporation bir asansör inşa etmeyi planladığını açıkladı. 100.000 km karşı ağırlık ile uzay tatilcilerini dünyanın 36.000 km yukarısına taşıyabilir. Şirket 2050 yılına kadar faaliyete geçebileceğini açıkladı. Ancak bilim adamlarına göre uzay asansörü inşası için birçok teknolojik, lojistik ve politik engellerin üstesinden gelinmesi gerekmektedir.

Photo by Pixabay on Pexels.com

Şuan uzay asansörünün inşası çok zor bir şey gibi gözükse de daha önce de Ay’a çıkmak imkansız gibi gözüküyordu. Bir uzay asansörünün inşası inanılmaz derecede zor ve pahalı olsa da sonunda uzay yolcuğunu çok daha uygun hale getirecek.

KAYNAKLAR

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google fotoğrafı

Google hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s