Araştırmacılar, kalıcı bir ay varlığı oluşturmak yaratıcılığa ve ayın kendi kaynaklarına bağlı olacaktır.

NASA’nın Artemis programı, Dünya’nın ayında bir insan varlığı kurma hedefi, önümüzdeki birkaç on yıl içinde bir gerçeklik haline gelmeye her zamankinden daha yakın. Ancak bugünün yıldızlı gözlü hayalperestleri, evden binlerce mil uzakta havasız, tozlu, radyasyon patlamış bir kaya üzerinde kalıcı bir taban inşa etmenin cesur gerçekliği ile hesaba katıyorlar. Ne kadar zor olabilir?

Cevap, açıkçası çok zor. Ancak çok fazla planlama ve yenilikle imkansız görünmüyor.

Concordia araştırmacıları tarafından yönetilen kapsamlı bir inceleme makalesinde, yayınlanmış dergide Havacılık ve Uzay Biliminde İlerlemeYazarlar, sürdürülebilir, uzun vadeli bir ay varlığı oluşturmak için temel ay tabanlı üretim ve inşaatın birçok ciddi zorluğunu yıkıyorlar. Ama aynı zamanda bunların üstesinden gelebilecek çözümler de sunuyorlar.

Doktora Mohammad Azami, “Önemli bir adım, sitede ihtiyaç duyulan her şeyi üretebilmektir” diyor. Concordia Üniversitesi Havacılık Robotik Laboratuarında (CUARL) aday. “Ay’da yerleşim için temel araçları, yapıları ve sistemleri üretmek için gereken altyapıyı oluşturmalıyız.”

Araştırmacılar bunun üç kritik teknolojinin yakından kullanılmasını gerektireceğini söylüyor: 3D baskı, robot ve yapay zeka (AI).

İlk kez zorluklara ilk kez çözümler

Concordia Havacılık Tasarımı ve İnovasyon Enstitüsü Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Bölümü’nde doçent olan ortak yazar Krzysztof Skonieczny, “Birlikte faaliyet gösteren bu üç teknoloji çok yönlülük sunuyor” diyor.

“Zorluklara ortaya çıktıkça uyarlanabilir ve esnek bir şekilde cevap vermemize izin veriyorlar. Her şeyi önceden öngöremeyiz.”

Küçük bir 3D baskı makinesi, ay altyapısını oluşturmak, korumak ve onarmak için gerekli özel parçalar ve yapılar üretebilecektir. İçinde kullanılacakları benzersiz ortam göz önüne alındığında, Skonieczny enstrümanların çoğunun eşit derecede benzersiz olacağını söylüyor.

“İnşa edilmesi gereken her şey için muhtemelen ilk kez olacak” diyor. Diyerek şöyle devam etti: “Sitedeki astronotlardan ya da dünyadaki uzmanlardan tasarımları ışınlayabilen ve astronotlar uyurken makinelerin bunları üretmesini sağlayabilen girdilere dayanarak yapılmalıdır.”

Ay tozunun vaadi

Ay ayrıca, toprakla başlatılan tedarik görevlerinden toplam yükü azaltabilen kritik bir doğal kaynağa sahiptir: ayın yüzeyini kapsayan ince ama son derece aşındırıcı bir toz tabakası olan ay regoliti.

Azami’nin Cuarl ve Concordia Kompozitler Merkezi (Concom) araştırması, son zamanlarda yayınlanmış dergide Katkı üretiminde ilerlemeay üretimi ve inşaatı için kritik olabilecek başarılı atılımlara yol açmıştır: polieter eter keton adı verilen uzay sınıfı polimerin bir bileşimini ve karmaşık geometrilerin talep üzerine imalatı için bir ay tozu simülantını kullanan bir mobil 3D baskı robotu.

Regolit, güneş radyasyonuna karşı etkili bir engel olma konusunda ek faydaya sahiptir. İnşaatta bir radyasyon yalıtım tabakası olarak kullanmak, benzer malzemeleri Dünya’dan getirme ihtiyacını azaltacaktır.

Azami, “Uzun vadeli zorluk, yerel malzemeleri öncelikle sadece dolgu olarak değil, ana bileşen olarak kullanmaya geçiş yapmaktır. Bununla birlikte, bunun için mevcut çözümler çok enerji yoğundur” diyor.

Hem Amerika Birleşik Devletleri hem de Çin, önümüzdeki on yılın ortalarında ayda daha uzun vadeli bir varlık kurmayı hedeflediklerini belirttiler. Skonieczny, bu hedeflerin uluslararası uzay istasyonuna veya Antarktika araştırma merkezlerine yapılan geziler boyunca daha küçük ve daha kısa görevler için mümkün olduğunu söylüyor.

Daha uzun vadeli bir varlık, özellikle insan biyolojisi ve ay bölgesel hakları konusundaki yasal konular üzerindeki etkileri konusunda daha da fazla zorluk yaratacaktır.

“Bunlar çok önemli, büyük resim zorlukları. Üretim çok büyük bir bulmacanın bir parçası” diyor.