Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) günlerini sayıyor ve yörünge laboratuvarının üzerinde sadece birkaç yıl içinde bir emeklilik beliriyor. Uzay istasyonu 20 yıldan uzun bir süredir alçak Dünya yörüngesindeki astronotlara ev sahipliği yapıyor, ancak atmosfere dalarak geride ikonik bir mirasın küçük parçalarını bırakarak yakında sonunu getirecek.
NASA, 2030 yılında sevgili uzay istasyonunu yörüngeden çıkarmayı planlıyor ve onu Dünya atmosferine uçurarak yeniden girişin ısısıyla çoğunun yanmasını sağlayacak. Uzay ajansı, uluslararası ortaklarıyla birlikte birkaç farklı seçeneği inceledi ve uygulanabilirlik ve maliyet temelinde daralttı. Yıllar süren bir çabanın ardından NASA, uzay istasyonunu ateşli ölümüne sürükleyecek bir uzay aracı tasarlaması için özel sektöre başvurmaya karar verdi.
ISS büyük bir çocuk, uzaydaki en büyük insan yapımı yapı rekorunu elinde tutuyor. 357 fit (109 metre) uzunluğunda, yani bir futbol sahası kadar büyük ve yörüngesinden çıkarılan en büyük nesne olacak. ISS’yi düşürmek kolay olmayacak ve kalan parçalarının yerleşim yerlerinden uzakta olduğundan emin olmak en önemli zorluk. İşte NASA ve ortaklarının bu efsanevi uzay istasyonunu son dinlenme yerine nasıl getirmeyi planladıklarına dair bir döküm.
NASA neden ISS’yi terk ediyor?
NASA ve ortakları uzay istasyonunu 1998 yılında kurmaya başladı. ISS, mikro yerçekiminde bilimsel araştırma ve yeni teknoloji gösterileri için önemli bir platform görevi gördü. Dünya’da sıklıkla kullanılmıştırUzay istasyonu, ABD, Rusya, Avrupa, Japonya ve Kanada’nın uzay ajansları arasındaki iş birliğini sergileyerek uluslararası iş birliğini ve barışı sembolize ediyor. 270’den fazla uzay yürüyüşü gerçekleştiren 18 farklı ülkeden yüzlerce astronotu ağırladı.
Ne yazık ki, her güzel şeyin bir sonu gelir. ISS eskiyor ve uzayda olmanın getirdiği yıpranma ve aşınma etkisini göstermeye başladı. Önemli bir şekilde, emekliye ayrılması, ISS ortadan kalktığında devralmak üzere özel şirketlerin kendi uzay istasyonlarını tasarlamasıyla, alçak Dünya yörüngesinin ticari kullanımına yol açacak.
Rusya, yörüngede kendi uzay istasyonunu inşa ederken 2028’e kadar kozmonotlarını ISS’ye konuşlandırmaya devam etmeyi kabul etti. ISS, kuruluşundan bu yana en az bir NASA astronotu ve bir Roscosmos kozmonotuna ev sahipliği yaptı. Yıllar boyunca, Rus Soyuz ve Progress araçları ISS’ye çok sayıda mürettebat ve kargo görevi gerçekleştirdi. Rus uzay ajansı, ayrılırken bu oyuncakları muhtemelen yanlarında götürecek, bu da NASA’nın devre dışı bırakma görevi için kilit ISS ortağından mahrum kalacağı anlamına geliyor.
Uzay istasyonunun imha edilmesi gerekecek, çünkü onu sökmek pratik değil. Hollanda’daki Delft Teknik Üniversitesi’nde astrodinamik öğretim görevlisi olan Marco Langbroek, Gizmodo’ya gönderdiği bir e-postada, “İstasyon asla tekrar sökülmek üzere tasarlanmamıştı,” dedi. “Bence mevcut plan, mevcut tek seçenek.”
Uzay istasyonunun ilk montajı 27 görev NASA’nın artık emekliye ayrılmış Uzay Mekiği’ni kullanarak. ISS’yi parça parça ayırmak, NASA, uluslararası uzay ajansları ve astronotları tarafından yoğun miktarda çaba gerektirecek ve ayrıca bu parçaları Dünya’ya geri getirebilecek kadar büyük bir uzay aracına sahip olmak gerekecek.
“Bireysel bileşenleri (modüller gibi) güvenli bir şekilde ayırıp geri takmak için yapılan herhangi bir sökme çalışması, en azından eşdeğer sayıda personel gerektirecek önemli lojistik ve finansal zorluklarla karşı karşıya kalacaktır. [spacewalks] uzay istasyonu mürettebatı tarafından, yer destek personeli tarafından kapsamlı planlama ve şu anda mevcut olmayan uzay mekiğinin büyük kargo bölmesine benzer bir yeteneğe sahip bir uzay aracı tarafından,” NASA yazdı yakın zamanda yayınlanan bir raporda.
Uzay ajansı, ISS’den bazı küçük eşyalar için bir koruma planı geliştirme sürecinde olduğunu da sözlerine ekledi. Bu çok mantıklı; istasyon korunmaya değer hatıralar ve eserlerle dolu.
Yıkıma giden yol
Uzay istasyonunun kontrolsüz bir yeniden girişle Dünya’ya doğru yuvarlanmasına izin vermek yerine, NASA ve ortakları kalan enkaz için iniş noktası olarak okyanustaki uzak, ıssız bir alanı hedeflemek zorunda kalacaklar. yörüngesel enkaz azaltma standart uygulaması 10.000’de 1’den daha az bir insan kaybı riskini kabul eder.
Yörüngeden çıkarma işlemi gerçekleşmeden önce, ISS Dünya’ya geri taşınabilecek tüm taşınabilir mallardan boşaltılacak. ISS astronotları ayrıca yörüngeden çıkmadan önce uzay istasyonunu boşaltmak zorunda kalacak ve bu da yörüngedeki laboratuvarı onlarca yıldır ilk kez boş bırakacak. Birisi -kim olduğunu açıkça bilmiyoruz- onun rahat sınırları içinde yüzen son astronot olacak.
Kontrollü bir yeniden giriş her zaman bir uzay aracının yörüngesini düşürmekle başlar. Yeniden girişe giden ilk adım, laboratuvarın konumunu deniz seviyesinden yaklaşık 250 mil (400 kilometre) yukarıda tutan periyodik yörünge yükseltme yanmalarını iptal etmek olacaktır. Langbroek’e göre, istasyonun yörüngesi sonunda 150 milin (250 kilometre) altına düşecektir. Atmosferik sürüklenmeden kaynaklanan bu doğal yörüngesel bozulmanın, ISS’yi kademeli olarak aşağı indirmesi muhtemelen aylar alacaktır, diye açıkladı.
SpaceX faktörü
Uzay ajansı bir sonraki adım için SpaceX’e yeni bir yörünge dışı araç tasarlama görevi verildi. Bu araç ISS’ye yanaşacak ve uzay istasyonunun yörüngesini daha da düşürmek için bir dizi yörüngeden çıkarma yakması gerçekleştirecek (NASA daha önce ISS’yi yörüngeden çıkarmak için Rusya’nın Progress kargo uzay aracını kullanmayı önermişti, ancak artık bu gündemden düştü). Mart ayında, uzay ajansı 2024 bütçe teklifini yayınladı, bu teklifte ISS için 2030 sonuna kadar bir yörüngeden çıkarma yeteneği geliştirmek için 180 milyon dolar vardı. O zamanlar NASA, ISS römorkörünün toplamda yaklaşık 1 milyar dolara mal olacağını tahmin etmişti.
Yakın zamanda verilen SpaceX sözleşmesi 843 milyon dolar değerinde olup bu, aracın geliştirilmesini kapsayacak ancak fırlatma maliyetini içermiyor. Şirket, uzay römorkörü tasarımının ayrıntılarını paylaşmadı ve Dragon uzay aracını yeniden kullanıp kullanamayacağı veya tamamen farklı bir tane inşa edip edemeyeceği belli değil. Fahiş fiyatlı römorkör, tek kullanımlık bir uzay aracı ve yörüngeden çıkarma görevinden sağ çıkamayacak. SpaceX “yörüngeden çıkarma uzay aracını geliştirecek olsa da, NASA geliştirmeden sonra mülkiyetini üstlenecek ve görevi boyunca çalıştıracak” diye yazdı NASA. “Uzay istasyonuyla birlikte, yeniden giriş sürecinin bir parçası olarak yıkıcı bir şekilde parçalanması bekleniyor.”
Güvenli ve kontrollü yeniden giriş
ISS, yepyeni çekicisinin yardımıyla, yeniden giriş konumunu tam olarak hedeflemek için büyük bir yeniden giriş yakması gerçekleştirmelidir. Bu, enkaz izini yönetmek için atmosferde kontrollü bir iniş sağlayacaktır. Almanya’daki uydu aerodinamik şirketi Hyperschall Technologie Göttingen’in yönetici müdürü Tobias Lips’e göre, itme manevrası, uzay aracını eliptik bir yörüngeye veya oval şekilli bir yola getirecek kadar güçlü olmalı, böylece atmosfer tarafından düzgün bir şekilde yakalanabilir.
“Eğer perigenizi getirecek kadar güçlü bir manevranız varsa, [minimum altitude] Lips, Gizmodo’ya “Temelde sıfıra indiğinde, parçalarınızın yerdeki dağılımının belirsizlikleri daha küçük bir rol oynar” dedi. “Daha yüksek bir perigee irtifasını kabul ediyorsanız, tüm belirsizlikleri içeren potansiyel sıçrama bölgesi giderek daha da büyür.”
Yeniden giriş uzmanı, ISS’nin yaklaşık %40’ının atmosferdeki ısıtılmış yolculuğundan sağ çıkacağını ancak NASA’nın sıçrama bölgesi üzerinde yeterli kontrole sahip olacağını tahmin ediyor. Uzaydan önemli miktarda malzeme düşebilirken, muhtemelen yerleşim yerlerinin yakınına düşmeyecektir.
Bir ikonun yıkımı
ISS atmosfere saatte 17.500 mil (saatte 28.000 kilometre) hıza ulaşan bir hızla çarpacak. Langbroek’e göre, uzay istasyonu 60 milin (100 kilometre) altındaki bir yüksekliğe indiğinde parçalanmaya başlayacak. Ölümcül burun dalışı sırasında, ünlü yapı bozulmaya başlayacak, tanıdık ana hatları parça parça dağılmaya başlayacak ve metal basınç altında bükülecek.
Langbroek, “Güneş panelleri ve antenler gibi dış unsurlar muhtemelen önce kırılacak, ardından istasyonun ana yapısı parçalara ayrılacak,” dedi. “Bunların çoğu yanacak ancak yerleştirme noktaları ve kafes yapının parçaları gibi bazı önemli, daha yoğun ve büyük parçalar muhtemelen hayatta kalacak.”
Yeniden girişten sağ kurtulan ISS parçalarının toplam kütlesinin %10 ila %20’sini oluşturması muhtemeldir. Bu, 180.000 pound’dan (81.646 kilogram) fazla malzeme demektir, bu yüzden kontrollü bir yeniden giriş çok önemlidir. Bu apaçık görünebilir, ancak uzay aracı ne kadar küçükse, yeniden girişten sağ kurtulan parça sayısı da o kadar azdır. Lips’in açıkladığı gibi, daha küçük nesneler daha yoğun bir şekilde ısınır ve kompakt boyutları nedeniyle yeniden giriş sırasında parçalanma olasılıkları daha yüksektir, buna karşın daha büyük nesneler tamamen parçalanmaya daha az eğilimlidir, bu da onların tamamen parçalanmasını zorlaştırır.
Geriye kalan ISS parçaları, dipte gömülü çok sayıda ölü uydu bulunan (2001’de Dünya’ya düşen Rusya’nın Mir uzay istasyonu dahil) Güney Pasifik Okyanusu’nun uzay aracı mezarlığı olarak bilinen boş bir alanına düşecek. Pasifik Okyanusu’nun Point Nemo adlı uzak bölgesi, Yeni Zelanda ile Güney Amerika arasında yer alır ve karadan en uzak yerdir.
İlgili makale: ABD’nin İlk Uzay İstasyonu Skylab, Yörüngede Mümkün Olduğunu Düşündüğümüz Şeyleri Değiştirdi
1973’te, ilk ABD uzay istasyonu Skylab çürüdü ve Dünya atmosferinde parçalandı, enkaz Hint Okyanusu ve Batı Avustralya’ya dağıldı. NASA, kalan parçaların yerdeki insanlara çarpma olasılığının 152’de 1 olduğunu hesapladı. Neyse ki, bildirilen bir yaralanma olmadı.
Sevilen ISS’nin parçalara ayrılıp Pasifik Okyanusu’nda çöpe atıldığını düşünmek zor, ancak mirası yanmış parçalarından çok daha uzun süre varlığını sürdürecek. Uzay istasyonunun yıkılması bir dönemin sonunu ve uzayın ticarileştirilmesine daha fazla eğilen yeni bir dönemin başlangıcını işaret ediyor. Bu yeni dönemle birlikte Dünya’nın yörüngesi önemli değişikliklere uğrayacak.
Hayatınızda daha fazla uzay uçuşu için bizi takip edin X (eski adıyla Twitter) ve Gizmodo’nun özel Spaceflight sayfasını yer imlerinize ekleyin.