Dünya yetmedi uzayı da çöplüğe çevirdik! 'Astronotların hayatı risk altında...'

Uzaya yolculuk, insanlık için en zor ve en heyecan verici maceralardan birisi. Bu maceranın hedeflendiği ilk zamanlarda öncelik, uzayın o büyülü atmosferine problemsiz gitmek ve bunu diğer ülkelerden daha erken yapmaktı.

İlk yapay uydu olan Sputnik'ten bugüne kadar yaklaşık 5 bin uydu uzaya fırlatıldı. Hala çalışmalar devam ediyor ve ülkeler bu konuda kendilerine yeni hedefler koyuyor. Fakat gönderilen her uzay aracı ve uzayda artan çalışmalar, daha fazla kontrolsüz enkazın yörüngedeki uzay araçları için tehdit oluşturmasına neden oluyor. Tüm bu durum ise uzay çöplerini ortaya çıkıyor.

UZAY ÇAĞININ MODERN SORUNU

Uzay çöplüğü, aslında uzay çağının yarattığı modern bir sorun. Farklı amaçlar için hazırlanmış ve yörüngeye yerleştirilmiş binlerce uydunun bir kısmı ömürlerini tamamlıyor ya da bozuluyorlar. Bu uyduların bazıları Dünya'ya düşürülerek yok olmaları sağlanıyor ancak bir kısmı için bu olanak bulunmuyor.

Bu durumda çalışmayan, enkaz haline dönmüş uydular uzay çöplüğünü oluşturuyor. Fakat bundan daha önemlisi, seyrek de olsa uydular veya uzay araçları arasında meydana gelen çarpışmalar! Bu tür kazalar, binlerce hatta on binlerce uydu parçasının uzaya saçılmasına neden oluyor.

Yapılan araştırmalarda Dünya yörüngesinde bir bilyeden daha büyük yaklaşık yarım milyon, boyutu bir milimetreden büyük ise 100 milyon parçadan oluşan bir uzay çöpünün dönmekte olduğu tahmin ediliyor. Hatta bu yıl mayıs ayında Uluslararası Uzay İstasyonu’nun robot kolunda bir delik keşfedildi. Bu deliği açanın da kola çarpan bir uzay çöpü olduğu düşünülüyor.

İNTERNET, TELEFON VE YANGINLARIN TAKİBİNDE SORUNLAR ÇIKABİLİR

Şimdi ise Elon Musk’ın uzay roketi geliştirmek ve üretmek için kurduğu SpaceX’in uydu internet girişimi Starlink projesi kapsamında Dünya yörüngesine 12 bin uydu oturtulması planlanıyor. Tüm bu kalabalık, uzayda bir çarpışma yaşanması olasılığını artırıyor. Konuyla ilgili çalışmalar yapan uzmanlar ise “Kessler sendromunu yaşamaya adım adım ilerliyoruz” şeklinde açıklamalarda bulunuyor.

Kessler sendromu ise bir uydunun, başka bir uydu veya uzayda başıboş dolaşan uzay çöpü ile çarpışması sonucu, parçalara ayrılması ve bir zincirleme reaksiyon gösterip yörüngede olan her şeyin zarar görmesi olarak özetlenebilir. Dünya’daki çöpler yetmeyip bir de uzayı modern bir çöplüğe çevirmek gerçekten çok endişe verici...

Konuyla ilgili görüşlerine başvurduğum Ankara Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü’nde görev alan Doç. Dr. Tolgahan Kılıçoğlu, “Kessler Sendromu için bir tarih vermek zor” dedi ve gerekli önlemler alınmazsa yaşanabilecek durumlarla ilgili şu bilgileri paylaştı.

“Eğer bu önemli sorunla ilgili önlemler alınmadığı takdirde, önümüzdeki yıllarda iletişim (internet, telefon vb.), navigasyon ve uzaktan algılama (ekinlerin takibi, yangınların kontrolü vb.) alanlarında beklenmedik kesintiler olabilir”

İstanbul Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bölümü’nde görevli Dr. Öğr. Üyesi Sinan Aliş de özellikle alçak yörüngelere dikkat çekti. Aliş, “Sorunun temel nedeni bu yörüngelere erişebilmenin daha ekonomik ve pratik olması” dedi ve ekledi:

“Endişeli biçimde takım uyduların ulaşacağı sayıyı takip ediyoruz. 100 bin uydunun bulunacağı alçak yörüngelerde, çok daha sık çarpışma haberleri alabiliriz.”

Peki nasıl önlemler almak gerekiyor? Başta ABD Savunma Bakanlığı'nın Uzay Gözetleme Ağı ile NASA olmak üzere uzay çalışmaları bulunan diğer ülkeler bu konuyu ne kadar önemsiyor?

Bunun gibi cevaplanmayı bekleyen soruları Doç. Dr. Tolgahan Kılıçoğlu ile Dr. Öğr. Üyesi Sinan Aliş’e yönelttim. Oldukça detaylı ve önemli bilgi verdiler.

SORUNUN TEMEL NEDENİ YİNE İNSANLIK

1-) Bundan 70-80 yıl öncesine kadar Dünya’nın çevresinde dönen tek şeyin Ay olduğunu bilirdik. Şimdi ise saatte 28 bin kilometre ile yani daha açık anlatmak gerekirse bir mermiden 10 kat daha hızlı dönen gereksiz metal parçası bulunuyor. Bu hale nasıl gelindi?

Doç. Dr. Tolgahan Kılıçoğlu: İnsanların geçmişten günümüze gelen yüksekte bulunma arzusu buna en büyük etken. Kaleleri veya gözlem alanlarını hep yükseğe inşa ediyoruz. Bunun elbette pratik bir sebebi var; aynı anda bir noktadan daha fazla yeri görmek. Bu da insanlara hâkimiyet sağlıyor.

Günümüzde uzay araçları; iletişim, uzaktan algılama, yön bulma ve bilim/keşif amaçları için kullanılır. Bu nedenle uzay araçları olan ülkeler bu önemli alanlarda üstünlük kazanmaya başlar. Bu potansiyelin görülmesi üzerine uzaya atılan uydu sayısı yıllar geçtikçe hızla arttı. Ancak uzay araçlarının işlevlerini yitirdiğinde nasıl yok edileceği konusu çok iyi planlanmadığı için uzayda çok sayıda işlevini yitirmiş uzay aracı bulunuyor.

2-) Çöplerden kaynaklı kazalar bugüne kadar çok yaşandı. En son örnek ise Mayıs ayında meydana gelen. Bu tür olayların genel olarak zararı nedir?

Doç. Dr. Tolgahan Kılıçoğlu: Uzay çöpleri temelde iki noktada zararlı. Bunlardan ilki çok hızlı hareket eden cisimlerin uzay araçlarına çarpması. Bu tür çarpışmaların sonucunda uzay aracının tamiri, çok yüksek maliyetler gerektirebilir ya da uzay aracı kullanılmaz hale gelebilir. Bir diğer zararı ise büyük olanlarının uzayın belirli yüksekliklerinde gereksiz yer işgal etmesi. Bu işgalin bir sonucu olarak uzayın belirli yörüngeleri kullanılmaz hale gelir ve uzay araçlarını uzaya amaçlarına uygun şekilde yerleştirmek zorlaşır.

Bu durum iletişimsel olarak kesintilere yol açabilir ya da ilerlemelerin önünü tıkar. Buna en güzel örneklerden biri 1995'te fırlatılan ‘CERISE’ uzay aracı. 1996 yılında bu aracın antenine bir rokettin artığı çarptı ve uzay aracını kullanılmaz hale getirdi. 1983'te de uzay mekiği Challenger'ın penceresine sadece 0.2 milimetrelik bir boya kalıntısı çarptı ve bıraktığı hasarın tamiri 50 bin dolardan fazlaya mal oldu.

Dr. Öğr. Üyesi Sinan Aliş: Bulunduğu veya sahip olduğu yörüngeye bağlı olarak bu tür çöpler, binlerce hatta on binlerce km/sa hızlarla hareket ederler. Uzay çöplüğünü oluşturan bu kalıntıların toplanması, Dünya'ya geri getirilmesi ya da uzayda bir bölgede sınırlandırılması konuları önümüzdeki yıllarda daha çok konuşulacak konulardan olacağı kesin.

Utah Üniversitesi‘ndeki araştırmacılar, uzay çöpleri için bir robot kullanılması gerektiğini söylüyor. Yapılacak bir robotla, özel mıknatıs sistemiyle parçaları tek tek yakalamaya çalışmaktansa, toplu bir şekilde yörüngenin dışına doğru çekmesi planlanıyor.

Utah Üniversitesi‘ndeki araştırmacılar, uzay çöpleri için bir robot kullanılması gerektiğini söylüyor. Yapılacak bir robotla, özel mıknatıs sistemiyle parçaları tek tek yakalamaya çalışmaktansa, toplu bir şekilde yörüngenin dışına doğru çekmesi planlanıyor.

ASTRONOTLARIN HAYATI RİSK ALTINDA

3-) Gereksiz uzay çöpleri ABD Savunma Bakanlığı ya da Uluslararası Uzay İstasyonu tarafından izleniyor mu, gerekli takipleri yapılıyor mu?

Dr. Öğr. Üyesi Sinan Aliş: Uzayda tehlike oluşturabilecek parçalar radarlarla izleniyor. ABD'nin uzay kuvvetlerine bağlı olan Uzay Gözleme Ağı (US-SSN) büyüklüğü 10 cm ve yukarısı olan parçaları izleyebiliyor. SSN'in katalogladığı 44 bin cisim bulunuyor. Bunlar arasında görev yapmakta olan uydu ve uzay araçları olduğu gibi, daha önceki çarpışmalarla ortaya çıkmış kalıntılar da bulunuyor.

Avrupa Birliği ise 2014 yılında 'EU-SST' adıyla benzer bir ağı oluşturdu. Avrupa Birliği’nin sistemi ise büyüklüğü 50 cm ve üzeri olan tüm parçaları belirleyebiliyor. Daha küçük parçaların da izlenebilmesi için geliştirmeler yapılıyor. Bu büyüklüğü 7 cm'e kadar düşürmek hedeflenenler arasında.

Doç. Dr. Tolgahan Kılıçoğlu: Fakat çöplere ilişkin alınacak önlemler konusunda bir çözüme henüz ulaşılamadı. Uzay araçları bu çöplere dayanıklı olacak şekilde geliştirilmeye çalışılsa da bu durum maliyetleri çok artırdığından çoğu zaman yetersiz kalıyor.

Özellikle Uluslararası Uzay İstasyonu gibi insanların ikamet ettiği uzay araçlarında geri döndürülemez hasarların olması çok tehlikeli. Örneğin, önemli bir hava kaçağının olması veya istasyonun yönelimi için hayati olan mikroçiplerin zarar görmesi orada bulunan astronotların hayatını riske atabilir.

ŞİRKETLER SORGUNLANMIYOR!
‘Dünyadaki tarım faaliyetleri bile zarar görebilir’

4-) Önümüzdeki 10 yıl içinde uzaya fırlatılacak uydu sayılarının beşe katlanacağı söyleniyor. Bu da uzayın daha da kalabalık olacağı anlamına geliyor. Yakın zamanda bizi bir ‘uzay felaketi’ bekliyor diyebilir miyiz?

Dr. Öğr. Üyesi Sinan Aliş: Aslında hemen bir korku yaratmak gerekmiyor ancak uzaya uydu yerleştiren şirketlere bu konuda herhangi bir soru da sorulmuyor. Bu uyduları nasıl kontrol edecekleri, çalışmayan uydulara ne yapacakları konuları hiç sorgulanmıyor. Şirketlerin sorumluluk duygularına kalmış durumdayız.

Özellikle geniş bant internet hizmeti için yörüngeye yerleştirilmeye başlanan takım uyduların sayısı, uzay alanında çalışan herkesi endişelendiriyor. Önümüzdeki birkaç yıl sonunda 100 bin uyduya ulaşılması bekleniyor. Bu kadar çok sayıda uydunun çok küçük bir kısmı bile kontrolden çıksa, oluşabilecek çarpışmalar, zincirleme olaylara neden olabilir.

Doç. Dr. Tolgahan Kılıçoğlu: İnternet, cep telefonu gibi iletişim ağlarının uzay uydularının ağları üzerinden kurgulanması planlandığından yakın zamanda bir felaket olmasa bile özellikle iletişim konusunda beklenmedik kesintilerin yaşanması olası.

Aynı zamanda halihazırda navigasyon sistemleri uyduları kullanmakta ve bazı ülkelerdeki ekinler, uydular aracılığı ile gözlenerek tarım yapılıyor. Bu noktalarda uzay araçlarının çöplerden zarar görmesi bir takım önemli krizlerin ortaya çıkmasına neden olabilir.

5-) Eğer süreç bu şekilde devam ederse Dünya çevresindeki bazı yörüngeler kullanılmaz hale gelebilir mi?

Doç. Dr. Tolgahan Kılıçoğlu: Dünya'nın çevresinde uzay çöpleri nedeniyle halihazırda kullanılması tehlikeli olan yörüngeler bulunuyor. Bu yörüngelerin sayısı gittikçe da artıyor. Buradaki en büyük problem görevini tamamlamış olan bu çöplerin artık kontrol edilemez olması. 

Dr. Öğr. Üyesi Sinan Aliş: Yörüngelerin aşırı kalabalıklaşması, daha önemli görevleri olan uyduları zora sokabilir. Güvenlik, meteoroloji, uzaktan algılama (Dünya izleme) uydularının görevleri çok önemli. Dünya'ya yakın yörüngelerde sorunun boyutu daha az ancak Yer-sabit denilebilin yörüngede yer sıkıntısı büyük.

Özellikle Türkiye'nin bulunduğu coğrafyada sürekli gözlem yapmak isteyen birçok ülke ve uyduları var. Türkiye'nin düzenli bir şekilde Türksat uydularını yörüngeye yerleştirmek istemesinin bir diğer nedeni de sahip olduğumuz yörüngeyi kaptırmamak.

SORUN BÜYÜK, MALİYET FAZLA!
KİMSE ÇÖZÜM İÇİN YANAŞMIYOR

6-) Yeni uyduların gönderiminde, bu hassas konuya yönelik neler yapılmalı?

Dr. Öğr. Üyesi Sinan Aliş: Uydu fırlatmak isteyen ülkelerin ve özel şirketlerin bu uyduların kullanım ömürleri sonrasındaki stratejileri ve planları sorgulanmalı. Bu sürece yasal bir düzenleme getirilmeli. Mevcut Birleşmiş Milletler anlaşmaları ne yazık ki bu yönde maddeler içermiyor çünkü çok eskiler. Bu anlaşmaların güncellenmesi ise büyük politik sorunlar içeriyor. Yasal mevzuatta önemli bir tıkanıklık var.

Doç. Dr. Tolgahan Kılıçoğlu: En büyük sıkıntılardan biri de bu kararları alacak olan tarafların bu durumun fazladan bir maliyete yol açacağını bilmesi ve bu nedenle gerekli kısıtlamaların kabulüne çok yanaşmaması.

1996 yılında Cerise adlı Fransız uydusu bir başka Fransız uydusundan kopan bir parça ile çarpıştı. Bu, uzayda meydana gelen ilk kaza olarak biliniyor. 2009 yılında ise ‘Iridium’ 33 adlı bir haberleşme uydusu pasif halde bulunan ‘Kosmos 2251’ adlı uydu ile çarpıştı. Çarpışma sonucu iki uydu da parçalandı ve 2 bin 600 küçük parça atmosfere yayıldı ve uzay çöplüğü daha da büyüdü.