Uydu Enkazlarına Kesin Çözüm: Kessler Çöp Vergisi

Yerküre’nin etrafında aylak aylak gezen atıl durumdaki yapay uyduların oluşturduğu görüntü; uzay enkazı, uzay döküntüsü, uzay yıkıntısı, uzay hurdası, uzay atığı ya da uzay çöpü olarak tanımlanıyor. Artık uluslararası bir sorun olan bu kirliliğe pratik ve kesin bir çözüm aranıyor. Aslında bize kalsa çözüm kolay, su faturasına eklenen çevre temizlik vergisi gibi uzay çöp vergisi iyi mi iyi hasılat getirir. Türk işi ve basit bir yol, öyle değil mi.. Kesin çözümse, aynı Mamak Çöplüğü’ndeki çöpler gibi uzay enkazlarını kendi hâline bırakıp hurda uyduların birbirini patlamasını izlemek olur.. Konuya daha ciddi bakanlarsa şunları söylüyor;

Biliminsanları, uzayda harcanmış roket artıklarını ve işlevini yitirmiş uydu parçalarından oluşan çöplerin önünü almak için yeni bir yöntem arıyor. Uzaya gönderilecek bir uydunun, uzay yolculuklarından artakalan ve dünyanın yörüngesinde dolaşıp duran nesnelere ulaşması öngörülüyor. Plan uyarınca bu uydu, bir itici yardımıyla çöpleri Dünya’nın atmosferine geri gönderecek ve çöpler atmosfere girdikleri anda yanarak yok olacak.

Yeryüzeyinden 2000 kilometre yukarıya uzanan bölgeyi tanımlayan Alçak Dünya Yörüngesi’nde 10 santimetreden büyük 1700′i aşkın nesne bulunuyor. İleri de, bu objelerin her birinin daha binlerce küçük parçaya bölünme potansiyele sahip. Araştırmacılar, bu nesneleri temizlemek için robot kollara sahip küçük uydular üzerine düşünüyor. Kollardan biri roket atığını durdururken, diğeri atığı yörüngeden çıkaracak itici gücü çalıştırmaya yarayacak. Acta Astronautica adlı dergide yayınlanan makaleye göre, böyle uydular kullanılarak ve çok da masraf yapılmadan, yılda 10 dev obje Dünya yörüngesinden temizlenebilir. Çalışmanın özü aşağıda..

Active space debris removal—A preliminary mission analysis and design
The active removal of five to ten large objects per year from the low Earth orbit (LEO) region is the only way to prevent the debris collisions from cascading. Among the three orbital regions near the Earth where most catastrophic collisions are predicted to occur, the one corresponding to a sun-synchronous condition is considered the most relevant. Forty-one large rocket bodies orbiting in this belt have been identified as the priority targets for removal. As part of a more comprehensive system engineering solution, a space mission dedicated to the de-orbiting of five rocket bodies per year from this orbital regime has been designed. The selected concept of operations envisages the launch of a satellite carrying a number of de-orbiting devices, such as solid propellant kits. The satellite performs a rendezvous with an identified object and mates with it by means of a robotic arm. A de-orbiting device is attached to the object by means of a second robotic arm, the object is released and the device is activated. The spacecraft travels then to the next target. The present paper shows that an active debris removal mission capable of de-orbiting 35 large objects in 7 years is technically feasible, and the resulting propellant mass budget is compatible with many existing platforms.

Öneriyi hazırlayan İtalyan Uzay Araştırmaları Merkezi‘nden Marco Castronuovo, “Bu bir hayli güç, ama aynı zamanda acilen çözülmesi gereken bir mesele” diyerek konunun altını çiziyor ve sorunun her geçen gün eklenen yeni çöplerle daha da büyüyeceğine dikkat çekiyor.

1978′de NASA’dan biliminsanlarının ortaya attığı ve Kessler sendromu (Kessler etksi) denen zincir etkisinin oluşması olasılığı, uzmanları kaygılandırıyor. Buna göre, her bir parça diğerine çarparak dev bir enkaz bulutu oluşturuyor ve Alçak Dünya Yörüngesi’nin bir çok yerini kullanılamaz hale getiriyor. Üstelik bu çöp yığını sadece yörüngedeki uydular için değil, Uluslararası Uzay İstasyonu ve diğer insanlı uzay seyahatleri için de büyük bir risk teşkil ediyor.

Collision Frequency of Artificial Satellites: The Creation of a Debris Belt
As the number of artificial satellites in earth orbit increases, the probability of collisions between satellites also increases. Satellite collisions would produce orbiting fragments, each of which would increase the probability of further collisions, leading to the growth of a belt of debris around the earth. This process parallels certain theories concerning the growth of the asteroid belt. The debris flux in such an earth-orbiting belt could exceed the natural meteoroid flux, affecting future spacecraft designs. A mathematical model was used to predict the rate at which such a belt might form. Under certain conditions the belt could begin to form within this century and could be a significant problem during the next century. The possibility that numerous unobserved fragments already exist from spacecraft explosions would decrease this time interval. However, early implementation of specialized launch constraints and operational procedures could significantly delay the formation of the belt.

Yapılan yeni araştırma kapsamında yerden 850 km yüksekliğinde 60′ı aşkın obje belirlendi. Castronuovo, “Bu objelerin bir çoğu yaşam sürelerinin sonuna yaklaşmış olsalar da, işbirliğine yanaşmayan ülkelere aitler. Uzay çöplerini kimin toplayacağına ilişkin herhangi bir düzenleme de bulunmuyor” diyor. Bunların üçte ikisine bakıldığında, her birinin 3 tondan fazla ağırlığa sahip olduğu ve saatte 7,5 km hızla ilerledikleri görülüyor. Bir çoğunun harcanmış yakıt atıkları olduğunu söyleyen Castronuovo, çalışmalara ilk olarak bu objelerden başlanması gerektiğini savunuyor.

Daha fazla görüntü için Avrupa Uzay Kurumu ki görseller Amerikan Havacılık ve Uzay Yönetimi’ne kıyasla daha gerçekçi. Ayrıca haberin çeviri hatalarına maruz kalmak istemeyenler tıklayın..

Kaynakça
BBCTürkçe, Uzaydaki çöpleri nasıl toplamalı?, 9 Ağustos 2011 tarihinde ulaşıldı.

LEO (Low Earth Orbit), yani Alçak Dünya Yörüngesi, Dünya yüzeyinden 2.000 kilometreye kadar olan uzay bölgesini ifade eder. Bu bölge, yörüngesel enkazın en yoğun şekilde bulunduğu alandır. Kaynak: NASA Orbital Debris Program Office