NASA ve SpaceX Ortaklığında Gerçekleşen DM-2 Görevinin Önemi Tam Olarak Nedir?
ne oluyor yav diyenler için detaylar
- ilk defa devletler değil de özel bir firma uzaya insan çıkardı.
- ilk kez atmosfer dışına astronot çıkaran bir roket dünyaya geri döndü.
- 2011'de abd uzay mekiği programı durdurulmuştu. bundan dolayı abd, uzaya astronot çıkarmak için astronot başına rusya'ya hatırı sayılır bir meblağ ödüyordu (85 milyon $ olduğu söyleniyor). ayrıca bu astronotlar rus topraklarından kalkış yapıyordu. bugün ilk defa abd astronotları kendi topraklarından havalandı ve aynı zamanda uzaya astronot göndermenin maliyeti dörtte birinden azına düştü.
- bu yeniden kullanılabilen roketler kısa bir süre içinde hazır olabiliyor. yani eskisi gibi aylarca beklemek zorunda değilsiniz. isterseniz her ay uzaya adam gönderebilirsiniz.
- iss'in de içinde olsanız, dragon modülünün de içinde olsanız o yörüngede dengede kalmak için yatay hızınız 27.000 km/h olmalı. bunun altında kalırsanız dünyaya doğru düşmeye başlarsınız. üstüne çıkarsanız, mancınık gibi uzaya fırlarsınız.
- işin fizik boyutunu merak edenler için, iss aslında sürekli olarak düşme hareketi yapıyor. yani hız vektörünü bileşenlerine ayırdığınızda, dünyanın merkezi yönündeki vektöre a, buna 90 derece olan vektöre b dersek, a vektörü iss'i sürekli aşağıya çekiyor, fakat b vektörü iss'i yeterince hızlı döndürdüğü için dünyanın eğimiyle eşit hızda hareket ediyor ve yere çakılmıyor. aynı şey dragon modülü ve o yüksekteki diğer cisimler için de geçerli.
projenin başarılı olması şu sebeplerden dolayı önemli
1) nasa ay'a 2024 yılında kadın bir astronot yollayacak. ay'da kalıcı olmayı planlayan nasa, orada kalıcı bir uzay istasyonu kuracak. bunun için yardımcı ortaklarından biri spacex.
2) ay operasyonu başarılı olursa, ay üzerinde edinilen her çeşit tecrübe doğrultusunda mars'a insan yollanacak.
3) sonrasında mars'ta kolonileşme başlayacak.
4) arkasından özel şirketlerin de dahil olduğu uzay turizmi düğmesine basılacak.
5) bunların hepsi için spacex vb. özel firmalarla anlaşmalar yapılacak, hatta 2024 ay'a gitme projesi olan artemis programı için spacex, dynetics gibi firmalar nasa tarafından çoktan seçildi bile.
6) özetle bu proje, çok daha büyük planların gerçekleşmesi için atılan ilk adım. bulunduğumuz çağı yeniden isimlendirecek bir adım.
uluslararası uzay istasyonu'na roket fırlatıldı ama nasıl ilerleyecek ve istasyona nasıl varacak?
elon musk'ın sahibi olduğu spacex'in uzaya yollayacağı falcon-9 roketi 30 mayıs 2020'de türkiye saati ile 22.22'de uzaya fırlatıldı başarılı şekilde. yaklaşık 19 saat içinde uluslararası uzay üssüne sabitlenmesi bekleniyor. yani 31 mayıs'ta türkiye saati ile 17.30'da uluslararası uzay üssüne varacak ve birleşerek sabitlenecek.
bu arada, falcon-9 roketi 1969 yılında aya gönderildiği düşünülen apollo11’in fırlatıldığı yerden fırlatıldı.
peki bu nasıl oluyor ve olacak?
falcon-9 roketi fırlatıldıktan sonra yerden 8 km yüksekliğe 01:00 dakikasında
30.km'ye 01:50 dk
50.km'ye 02.12 dk
100.km'ye 02.56 dk
150.km'ye 03.48 dk
200.km'ye 05.46 dk'da ulaştı.
yerden 200 km yüksekliğe ulaştığı anda o yükseklikte kaldı. 200 km'ye ulaştığı ilk anda hızı 12000km/h idi. sonra hızı 27000km/h oluncaya kadar 200km yükseklikte kalmaya devam etti. yaklaşık 3 dakika sonra kalkıştan 08.38 dakika sonra hızı 27000km/h oldu ve yörüngeye sabitlendi, yani dünya yörüngesine.
uluslararası uzay istasyonu (iss) standart olarak dünyanın yörüngesinde yerden yaklaşık 400km yükseklikte saatte 27600km/h hızla ilerliyor. yörüngesi yerden 330km-435km arasıdır. neden bu mesafede geziyor uluslararası uzay istasyonu çünkü bu mesafeler alçak dünya yörüngesi (ady) içinde bulunuyor. yapay uydular yani iss ve falcon-9 roketi gibileri için ady yüksekliği genellikle 300 km'den daha az değildir çünkü daha az yüksekliklerde atmosferik sürüklenmeye karşı yörüngeyi sabitlemek fazladan yakıt harcanması gerekeceğinden elverişsiz olacaktır.
alçak dünya yörüngesinde dengeli bir konum elde edebilmek için gerekli olan hız 7.8 km/s değerindedir ancak yörüngenin yüksekliğinin artmasıyla dengeli konum için gerekli bu hızın miktarı azalmaktadır. örneğin 200 km yükseklikteki dairesel bir yörünge için gerekli hız miktarı 7.79 km/s (28000km/h) ve 1500 km yükseklikteki dairesel bir yörünge için gerekli hız miktarı 7.12 km/s (25632km/h) olarak hesaplanmaktadır. alçak dünya yörüngesine erişmek için gerekli olan hız değişimi 9.4 km/s civarında başlar. ady yörünge hızı olan 7.8 km/s (28,080 km/h) değerine ulaşmak için gerekli olan, fırlatma aracının hız değişimi değerinde atmosferik ve yer-çekimi kaynaklı sürüklenme sebebiyle 1.5–2.0 km/s kadar artış olur.
şimdi falcon-9 roketi 200 kilometreye 05.46 dakikada ulaştı ve 08.38 dakikada 27bin km hıza ulaştı ve yörüngeye sabitlendi ufak hız değişimleriyle. sonra kademeli olarak dünya yörüngesinde yavaş yavaş yükselmeye devam ediyor. yaklaşık 3 saat içinde yerden yüksekliği 420 kilometreye ulaştı. uluslararası uzay istasyonu o sırada yerden 425km yükseklikte idi.
falcon-9 yörüngeye sabitlenip uluslararası uzay üssünü takip etmeye başladı. aralarındaki mesafe türkiye saati ile 02.43'te 634km iidi. saatte yaklaşık 42km yaklaşarak 17.30 civarında iss kapsülüne yerleşmesi bekleniyor.
bir iki ufak bilgi daha ekleyelim
falcon-9 roketi şuan yerden 415km yükseklikte, çıkacağı max yükseklik 745km civarı. daha yükseğe çıkamaz. ady yani alçak dünya yörüngesinin irtifası 160km-2000km arasıdır. şuana kadar çıkılan en büyük yükseklik -aya gittiği varsayılan apollo11 hariç- yerden 1374km yukarısı. abd'nin 1965'te yolladığı gemini11 roketi 1374km yüksekliğe çıkmıştı. aya gitme hariç daha yükseğe çıkılmadı.
çok başarılı bir fırlatmaya benziyor çünkü astronotlar titremedi bile. astronotlar kalkıştan 4 saat sonra elbiselerini çıkarmış nasa stüdyosu ile canlı bağlantı halinde geyik muhabbeti yapıyorlardı. yani yaklaşık bir saat önce. eğer başarıya ulaşılırsa ilerde çok güzel şeyler yapılabilir.
ekleme: şu an kalkıştan 05:22 saat sonrası. hızı saatte 27586km. yerden yüksekliği 414km ve uluslararası uzay istasyonu ile arasındaki mesafe 569km.
ekleme 2: an itibarıyla ile falcon-9 ve uluslararası uzay istasyonu arasındaki mesafe 382 km’ye inmiş durumda.
ekleme 3: şu an 27608km/h hızla yerden 413km yükseklikte devam ediyor. iss ile arasında 313km mesafe kalmış durumda. birleşme 17.30’da bekleniyordu ama sanki biraz sarkacak gibi gözüküyor.
bu görevde kullanılan uzay aracının, hangi veriye dayanarak daha güvenli olduğunu söyleyebiliriz?
birincisi, bu araçla ilk kez astronot gönderiliyor olabilir, ancak kazaların kaynağı olan booster modülleri yıllardır başarıyla kullanılıyor. o çok güvenilir kabul edilen soyuzlar bile bugüne kadar 10 küsur kaza yaptılar, neyse ki bu kazaların büyük kısmı insansız uçuşlara denk geldi de fazla can kaybı yaşanmadı. ancak uzay araçlarının güvenliği sadece insanlı uçuşlara bakarak ölçülmüyor.
bu aracın en çığır açan özelliği hem ucuz maliyet hem de güvenilirliği bir pakette sunması. normal roketler, buna geliştirme maliyeti sıfıra düşmüş soyuzlar da dahil olmak üzere, çok maliyetliler, çünkü konvansiyonel roketler bir kez kullanılmak üzere üretiliyorlar. evet, bir kaza anında astronotları taşıyan modülü roketten ayıracak sistemleri olduğu için daha güvenliler, ancak pahalılar.
uzay mekiği ise maliyet açısından daha hesaplı olmasına rağmen kaza anında astronotların ana gemiden ayrılmalarına olanak vermediği için daha riskliydi.
bu yeni araç ise hem en güvenli roketten daha güvenli, hem de uçuş ve yük başına maliyeti uzay mekiğinden daha düşük. neden mi?
maliyetten başlayayım uzay mekikleri düşük maliyetliydiler, ancak sadece mekik kısmı yeniden kullanılabiliyordu. bunun yanı sıra, ısı yalıtımına yarayan, gemiyi çevreleyen özel üretim seramikler girişte hasar gördükleri için bakım masrafı çıkarıyordu. bu yeni aracın bütün parçaları sağsalim dünyaya geri indirilip yeniden kullanıma sokuluyor. hiçbir şeyin yeniden üretilmesi gerekmediğinden uçtukça sefer başına fiyatı düşüyor.
şimdi gelelim az bilinen güvenilirlik konusuna.
konvansiyonel roketlerde astronotları taşıyan kapsülün ucunda ufak bir roket bulunur. bu roket kalkışta bir infilak olursa kapsülü aşağıdaki ana roketten koparıp patlama alanının dışında bir alana paraşütle indirmek amacıyla kullanılır. roketlerin kaza tehlikesine en açık oldukları an kalkıştaki ilk birkaç saniyedir. bu ufak roket sistemi o birkaç saniyelik riski ortadan kaldırır, ancak daha sonra kopar ve düşer, çünkü uçuşun sonraki evrelerinde işe yaramadığı gibi ek ağırlık oluşturmaktadır.
yeni araçtaki güvenlik roketi ise kapsülün kendisine entegre edilmiş durumda. yani sadece başlangıçtaki büyük riske karşı değil, sonraki daha ufak risklere karşı da güvenlik sağlıyor. konvansiyonel roketlerde kapsülü ana roketten hızlıca koparmak mümkün olmuyor çünkü kapsül bir motor içermiyor. yani uçuşun herhangi bir anında ana motorlar patlasa kapsülün kendisini kurtarıp kaçabilmesi mümkün değil. zaten kaçabilse bile o anki ivmesi ve doğrultusu neyse ondan motorlar olmadan dönmesine imkan yok. yani sonuçta uzay boşluğunda kayıp da olabilir.
yeni kapsül ise görevin herhangi bir anında kendisini ana roketten hızlıca ayırıp kaçabilme, sonrasında da kendi başına dünyaya dönebilme yeteneğine sahip. evet, bu güne kadar insanlı uçuş yaparak test edilmedi ancak bugüne kadar üretilen en hesaplı ve en güvenli uzay aracı olduğunu bilmek için test edilmesine gerek yok.
Görüntüsü Elde Edilen Kara Delik Fotoğrafı Nasıl Bir Önem Teşkil Ediyor?
