NASA’nın Lucy’si, Dünya yerçekimi yardımı için binlerce nesneyi uçuracak

Görev mühendisleri, NASA’nın Lucy uzay aracını, 16 Ekim’de bu gezegenin yerçekimini kullanarak kendisini Jüpiter Truva asteroitlerine doğru bir rotaya ayarlamak için Dünya’nın yakınına süzülmeye hazırlanırken durmaksızın izleyecek.

Ama aynı zamanda başka bir şeyi de yakından takip edecekler: 47.000’den fazla uydu, enkaz ve gezegenimizi çevreleyen diğer nesneler. Lucy’nin bu nesnelerden biriyle çarpışması için 1-10.000’den fazla şans, görev mühendislerinin uzay aracının yörüngesini hafifçe ayarlamasını gerektirecektir.

NASA uzmanları, bir ayarlama olasılığı düşük ve çarpışmalar nadir olsa da, Dünya’nın yörüngesindeki nesnelerin sayısı arttıkça şansın arttığını söylüyor.

Örneğin, Uluslararası Uzay İstasyonu, 2020’den bu yana üç kez olmak üzere 1999’dan bu yana 31 kez uzay enkazı yolundan manevra yaptı.

NASA’nın Goddard’ındaki Bağlaç Değerlendirme Risk Analizi grubunun baş mühendisi Dr. Dolan Highsmith, “Alçak Dünya yörüngesi giderek daha kalabalık hale geliyor, bu nedenle günümüzde özellikle Lucy gibi alçaktan uçan görevler için dikkate alınması gereken bir konu” dedi. Greenbelt, Maryland’deki Uzay Uçuş Merkezi. Grup, NASA’nın robotik uzay aracı ile Dünya yörüngesindeki nesneler arasındaki çarpışma olasılıklarını belirler. NASA’nın Houston’daki Johnson Uzay Merkezi, uzay istasyonu gibi mürettebatlı uzay araçları için aynı şeyi yapıyor.

16 Ekim 2021’de fırlatılan Lucy, birden fazla Truva asteroidini yakından incelemek için 12 yıllık bir yolculuğa çıkıyor. Bu, erken güneş sisteminden bu kalıntıları ziyaret eden ilk uzay aracı olacak ve bilim adamlarının gezegenlerin 4,5 milyar yıl önce nasıl oluştuğuna ve neden şimdiki konfigürasyonlarına geldiklerine dair teorilerini geliştirmelerine yardımcı olacak.

Ancak Lucy’nin 2027’de Truva atlarına ulaşması için uzun bir yolu var. Yaklaşan yerçekimi yardımı, uzay aracının kendisini derin uzay hedeflerine fırlatmak için güveneceği üç yardımdan biri.

Lucy ilk yerçekimi yardımı için Dünya’ya en yakın noktaya geldiğinde, yüzeyin 220 mil (350 km) üzerinde seyredecek. Bu, uzay istasyonunun yüksekliğinden daha düşük ve uzay aracının yerel saatle 18:55’te (10:55 UTC) başlayarak birkaç dakika boyunca Batı Avustralya’dan çıplak gözle görülebileceği kadar düşük. Aşağıya inerken Lucy, Dünya yörüngesinin en kalabalık katmanından uçacak. ABD Uzay Kuvvetleri’nin 18. Uzay Kontrol Filosu tarafından izleniyor. Filo, NASA’nın yakın yaklaşımları belirlemesine yardımcı oluyor.

Mühendisler, uzay aracının Dünya’ya yaklaşmasından bir hafta önce Lucy için çarpışma analizine başladı. Highsmith, sürece daha erken başlamak çarpışma tahminlerini boşuna kılacaktır, dedi: “Geleceğe dair ne kadar ileri tahminde bulunursanız, bir nesnenin nerede olacağı konusunda o kadar belirsiz olursunuz.”

Uzay aracının, yörüngedeki uyduların ve enkazın konumlarını belirlemek, özellikle geleceği tahmin etmeye çalışırken zordur. Bunun nedeni, büyük ölçüde Güneş’in nesneleri çekmede veya etrafa itmede önemli bir rol oynamasıdır ve gelecekteki güneş aktivitesini tahmin etmek zordur. Örneğin, Güneş’in etkinliği – ne kadar plazma ve radyasyon fışkırttığı – atmosfer yoğunluğunu ve dolayısıyla bir uzay aracını ne kadar sürtünmenin çekip yavaşlatacağını etkiler.

Dolayısıyla çarpışma değerlendirmesi Dünya’nın uçuş süresine ne kadar yakınsa o kadar iyidir. NASA, Lucy’nin nerede olduğunu her gün Uzay Kuvvetleri filosuna gönderir. Filo, Lucy’nin bir şeyle kesişebileceğini belirlerse, Highsmith’in grubu bir çarpışma olasılığını hesaplayacak ve gerekirse uzay aracını hareket ettirmek için görev ekibiyle birlikte çalışacak.

Böyle yüksek değerli bir görevle, kötü bir gün olması durumunda yoldan çekilebilme yeteneğine sahip olduğunuzdan gerçekten emin olmanız gerekir,” dedi Highsmith.

Lucy navigasyon mühendisleri, uzay aracının bir nesneden kaçınması gerektiğinde hazır iki manevra seçeneğine sahiptir. Her iki manevra da saniyede yaklaşık 8 mil (12 km) seyahat eden uzay aracını hızlandırmak için motor yanmasını gerektiriyor. Her manevra, Lucy’nin Dünya’ya en yakın yaklaşımını sırasıyla 2 saniye veya 4 saniye yukarı taşıyabilir.

NASA Goddard’dan Lucy’nin uçuş dinamikleri ekibinin lideri Kevin E. Berry, “Bu, yolda olabilecek herhangi bir şeyden kaçınmak için yeterli” dedi.