Ulusal laboratuvar radyasyon uzmanlığını uzaya taşıyor

İnsanlı uzay görevlerinde radyasyon ortamıyla ilgili sorulara yanıt bulmak için tasarlanan bir deney bugün Kennedy Uzay Merkezi’nden fırlatıldı.

Beş günlük görev için, Enerji Bakanlığı’nın Pasifik Kuzeybatısı Ulusal Laboratuvarı ve diğer birkaç kurumdan gelen deneyler, Dünya’nın etrafında 435 mil yukarıda dönecek – Uluslararası Uzay İstasyonu’ndan neredeyse iki kat daha yüksek. Polaris Dawn, o irtifaya yerleşmeden önce, NASA’nın Apollo programından onlarca yıl önce herhangi bir kişinin ulaştığı en yüksek irtifa olan 870 mile ulaşacak.

Gemideki deneyler, girişimci Jared Isaacman’ın yönettiği ticari bir uzay uçuşu programı olan Polaris Programı’nın bir parçasıdır. Polaris Programı’ndaki üç planlanan görevden ilki olan Polaris Dawn, uzay uçuşunun ve uzay radyasyonunun insan sağlığı üzerindeki etkilerini daha iyi anlamak için yola çıkacak. Bu tür görevler, daha fazla mürettebatın uzaya seyahat etmesi ve gelecekte bir Ay’a iniş ve hatta Mars’a bir görev beklenmesiyle birlikte çok önemlidir.

Polaris Dawn’ın dört kişilik mürettebatıyla birlikte görev, PNNL’nin deneyi olan OHSNAP’ı (Yörüngesel Yüksek Enerjili Uzay Nötron Aktivasyon Projesi) içerir. Proje, küçük bir bilgisayar hoparlörü (4 x 4 x 2 inç) büyüklüğünde küçük bir alüminyum kutu etrafında inşa edilmiştir. Bu kutuda yüksek saflıkta metallerden oluşan plakalar vardır: kobalt, altın, demir, nikel, tantal, titanyum, tungsten ve zirkonyum.

OHSNAP test malzemeleri ve uzay aracındaki diğer her şey, kozmik ışınlar uzay aracına çarptığında ve onunla etkileşime girdiğinde oluşan yüksek enerjili galaktik kozmik ışınlara ve nötronlara maruz kalacaktır. Bu yüksek enerjili nötronların etkisini anlamak, gelecekte güvenli uzay seyahatini garantilemek için önemlidir.

Malzemeleri analiz edecek olan PNNL ekibinde yer alan fizikçi Bruce Pierson, “Çok sayıda bilgisayar modellemesi yapıldı, ancak bu bize nötron radyasyonunu gerçekten ölçmek için harika bir fırsat sağlıyor” dedi.

“Polaris Dawn mürettebatının ve uzaydaki ekipmanın deneyimlediği radyasyon seviyeleri, Dünya’dakinden yüzlerce veya binlerce kat daha fazla olacak. Yüksek enerjili nötronlar gibi yeni yaratılan radyasyon ürünleriyle tam olarak neler olup bittiğini anlamak, astronotların ve araçlarının güvenliği için önemlidir,” diye ekledi Pierson.

Yörüngeden malzemeleri incelemek için yer altına inmek

Sıçramanın hemen ardından kutu okyanustan çıkarılacak ve gemi, helikopter, araba ve uçakla yaklaşık 3.000 mil ötedeki PNNL’ye geri götürülecek ve derhal Richland, Washington’daki Laboratuvarın Sığ Yeraltı Laboratuvarına götürülecek. Yeraltı laboratuvarı kozmik ışınlardan ve diğer yaygın arka plan radyasyonundan korunuyor ve bu da 40 fit yer altına yerleşmiş bilim insanlarına radyasyonun hassas izlerini ortaya çıkarmak için benzersiz yetenekler sağlıyor.

Laboratuvarda bilim insanları, Dünya yörüngesinde beş günlük maruziyet sırasında oluşan nötronlar hakkında daha fazla bilgi edinecekler. Analizler birkaç hafta sürecek ve bilim insanlarının insan uzay uçuşu mürettebatının gelecekteki görevlerde maruz kalabileceği radyasyon maruziyetinin miktarını ve türünü tahmin etmelerine olanak tanıyacak.

İtalya’nın havaalanlarından uzayın boşluğuna

PNNL’nin Polaris Dawn’a bir deney koyma fırsatı, bilim insanlarından biri olan Julian “Nuttman” Chesnutt’un bağlantısı sayesinde ortaya çıktı. 1990’larda İtalya’da F-16 savaş pilotu olarak görev yaptı ve Balkanlar üzerindeki Müttefik Kuvvetler Harekatı’na katılan Hava Kuvvetleri 555. Savaş Uçağı “üçlü nikel” Filosu’nun bir parçasıydı.

Onunla birlikte Polaris Dawn için kilit rollerde görev yapan iki pilot daha vardı: Görev direktörü Todd “Leif” Ericson ve pilot Scott “Kidd” Poteet. Şimdi, Ericson ve Poteet uzay araştırmalarının ortasında ve Chesnutt PNNL’de radyolojik materyalleri anlama konusunda uzman meslektaşlarıyla çalışan bir bilim insanı.

Projede Pierson ve Chesnutt’ın yanı sıra Kevin Gervais, Jeff Katalenich ve Marcy Whitfield da yer alıyor.

OHSNAP, yakın zamanda uzaya giden ikinci PNNL deneyidir. Pubudu Handakumbura’nın uzayda fotosentezi inceleyen deneyi 4 Ağustos’ta Uluslararası Uzay İstasyonu’na doğru yola çıktı. PNNL bilim insanları ayrıca mikro yerçekimindeki mikropların aktivitesini incelediler ve uzayda bitki büyümesini incelemek için Washington Eyalet Üniversitesi’ndeki bilim insanlarıyla çalıştılar.