bilimkurgu kulubu

Bilim & Teknoloji

Tarih: 25 Mayıs 2019 | Yazar: Emre Karadeniz

0

Dünya’yı Bir Uzay Gemisine Dönüştürebilir miyiz?

Netflix’te de yayına giren ve son dönem Çin bilimkurgu sinemasının en popüler işlerinden biri olan The Wandering Earth (Göçebe Dünya) filminde insanlık, büyük roketler kullanarak Dünya’yı başka bir yıldız sistemine taşımaya çalışıyordu. Şunu biliyoruz ki, yaklaşık beş milyar yıl sonra Güneş’in yakıtı bitecek ve genişlemeye başlayacak. Sonrasında da büyük ihtimalle Dünyamızı yutacak. Tabii tüm bunlar yaşanmadan önce hâlâ Dünya’yı terk edememişsek bir de artan sıcaklıkla baş etmek zorunda kalacağız. Peki, The Wandering Earth filmindeki gibi bir çılgınlığa kalkışmak nasıl olurdu? Dünya’nın bu felaketten kurtulmasını sağlayabilir miydi? Aslında filmde gördüğümüz şey teorik olarak mümkün ve genişleyen Güneş’in etkisinden kurtulmak için Dünya’yı daha geniş bir yörüngeye taşımak da bir çözüm olabilir.

Asıl sorun bunu nasıl yapabiliriz ve karşımıza ne gibi mühendislik problemleri çıkabilir? Beyin jimnastiği kolaylığı açısından, amacımızı Dünya’yı şimdiki yörüngesinden %50 daha uzak bir yörüngeye (Mars’ın yörüngesi gibi) taşımak olarak tanımlayalım. Uzun zamandır asteroid gibi ufak cisimlerin yörüngelerini manipüle etmek için çeşitli teknikler geliştiriyoruz. Bu çabanın temel amacı Dünyamıza çarpmalarını engellemek. Bu yöntemler çoğu zaman implus uygulamaya dayalı ve genelde objeye zarar veren nitelikte. Dolayısıyla asteroid yüzeyinde bir nükleer patlama veya asteroide yüksek hızda çarpan bir bir uzay aracı gibi yöntemler Dünyamız için uygulanamaz. Zararsız bazı teknikler de var tabii. Örneğin yüzeyine bir yelken yerleştirerek asteoride yön verebiliriz. Ancak bu teknikler de Dünyamız için uygulanabilir değil. Çünkü Dünya kütlesindeki bir yapıyı böyle bir sistemle itmemiz olanaksız.

Elektrikli İticiler

İlginç bir bilgi olarak şunu hemen belirtelim: Zaten Dünya’nın yörüngesini sürekli değiştiriyoruz. Uzaya her füze yollayışımızda ters yönde etki yaratarak Dünya’nın yörüngesini bir silahın geri tepmesi boyutunda bile olsa değiştiriyoruz. Çok şanslıyız ki bu durumun etkisi yok denecek kadar az. Ancak yörünge değiştirme amacımızı düşündüğümüzde bize bundan çok daha fazlası gerekiyor. SpaceX‘in Falcon Heavy aracından en az 300 milyar kere milyar tane ateşlememiz lazım ki Dünya’nın yörüngesini Mars yörüngesi seviyesine çıkarabilelim. Bu kadar roketin malzemesi Dünya’nın kütlesinin %85’ine eşit bu arada! Yani bu da imkansız.

Elektrikli tahrik sistemleri, kütleyi ivmelendirmek için en efektif yöntemlerden biri. Ion Drive gibi sistemler, yüklü elektrik parçacıkları fırlatarak bağlı oldukları aracı ileri doğru taşırlar. Benzer yapıyı Dünya’nın dönüş yörüngesini manipüle edecek şekilde değiştirebiliriz. Bu dev roket deniz seviyesinden 1000 kilometre yüksekte, Dünya atmosferin dışında bulunmalı. Ayrıca çekebilmesi için çok sağlam bir yapıyla Dünya’ya tutturulmuş olması da gerekiyor. Bu şekilde tasarlanmış bir sistemin saniyede 40 kilometre hızla parçacık ateşlemesi lazım. Bunu başarabilmesi için Dünya’nın %13’üne denk gelen miktarda kütleyi, geri kalan %87’lik kısmı taşımak için fırlatmalı.

Işık Yelkenlisi

breakthrough-starshot-nanocraft

Işık momentuma sahiptir, fakat kütleye sahip değildir; bunun yanı sıra lazer gibi bir ışık kaynağını sürekli aktif halde tutabiliriz. Gerekli olan enerjiyi Güneş’ten temin ederek Dünya’nın kütlesinde değişiklik yapmak zorunda da kalmayız üstelik. Ancak bu da kısa vadeli bir çözüm değil. Çünkü Breakthrough Starshot projesinde kullanılan 100GW gücündeki lazere sahip olsak bile, yeterli mesafeyi katetmek için 3 milyar kere milyar yıl boyunca bu lazeri çalıştırmamız gerekir.

Fakat ışığın yönünü bir tip Güneş yelkeni kullanarak da değiştirebiliriz. Yapılan hesaplamalara göre, bir milyar yıllık yolculuğun ardından Dünya’nın yörüngesini Mars yörüngesine ulaştırmak için yaklaşık Dünya çapının 19 katı büyüklüğünde bir yelken kullanmamız gerekiyor.

Gezegenler Arası Bilardo

Gunes-Sistemi

İki obje arasındaki momentum değişimi için en yaygın ve uygulaması kolay olan metot, bir objenin diğerinin çok yakınından geçmesidir. Bu kavrama yerçekimsel sapan da denir. Bu manevra şimdiye kadarki birçok uzay aracı için kullanılmıştır. Mesela Rosetta uzay aracı, 67P kuyrukluyıldızına 2014 ve 2016 yılları arasında ulaşmıştı. Kuyrukluyıldız 2005 ve 2007 yılları arasında Dünyamızın yakınından geçmişti. Sonuç olarak Dünya, Rosetta’nın momentumunu önemli ölçüde değiştirmiş ve normal roketler tarafından verilmesi imkansız bir ivme kazandırmıştı. Buna karşın Dünya da zıt yönde etkilenmişti. Fakat Dünya’nın kütlesi göz önüne alındığında oldukça küçük bir etkiydi bu.

Peki, bu sapan etkisini uzay aracından daha büyük bir obje ile yapmaya çalışırsak ne olur? Mesela astreoidlerin istikametini Dünya’ya doğru çevirebiliriz. Dünya yörüngesinin değişimine etkisi küçük de olsa, bu işlemi defalarca tekrarlayarak gözle görülen bir sonuç elde edilebilir. Güneş Sistemimizin bir bölümü şu anki teknolojimizle hareket ettirilebilecek boyutlardaki asteroidler ile dolu. Çok hassas bir doğrultu hesaplaması ile ‘Δv’ dengelemesi denilen bu olguyu kendi lehimize kullanabiliriz. Küçük bir obje, kendi yörüngesinden kurtarılarak Dünya yörüngesine yakın bir uzaklığa getirebilir ve sonucunda Dünya’ya itki sağlayabilir. Bunun olabilmesi için neredeyse bir milyon astreoidin binlerce yıl boyunca Dünya yörüngesinde tur atması gerekiyor tabii.

Sonuç

mars-koloni

Tüm seçeneklerin arasında yapılması en kolayı bir sürü astreoid kullanarak sapan etkisi yaratmak. Ama eğer yeterli teknolojiye ulaşabilirsek ışık yelkenleri de olası bir çözüm olabilir. Bunun için öncelikle büyük uzay yapıları veya çok güzlü lazerleri icat edebilmemiz lazım. Bu teknolojiler uzayın keşfi amacıyla da kullanılabilir.

Tüm bu bahsettiklerimiz teorik olarak mümkün ve teknolojik açıdan uygulanabilir olsa da, bu tip bir tehlike karşısında gezegenimizi taşımak yerine gezegenimizden taşınmak çok daha mantıklı. Komşumuz Mars, Güneş’in genişlemesinden kurtulabilir. Koca Dünyamızı taşımaktansa Mars’ı kolonileştirmek insanlık adına çok daha kolay bir çözüm olacaktır.

Kaynak

Etiketler: , , , , , , , , , ,


Yazar Hakkında

Uzay Mühendisi. Bilgisayar oyunu meraklısı. Üniversitede giriştiği bilimkurgu kulübü kurma ve fanzin çıkarma girişimini kısa süre sürdürebilmiş emekli bir mentat. Hem İngilizcesini geliştirsin hem de bilimkurgudan kopmasın diye çeviriler yapmakta...