Y­ö­r­ü­n­g­e­ ­a­l­t­ı­ ­u­z­a­y­ ­b­i­l­i­m­i­n­i­n­ ­d­u­r­u­m­u­n­u­n­ ­i­n­c­e­l­e­n­m­e­s­i­

Yörünge altı uçuş yoluyla öğrenilecek hiçbir şey olmadığını ve uzay biliminin yalnızca yörüngede yapıldığını mı düşünüyorsunuz? Tekrar düşün.

Geçenlerde Kanada’da bir grup okul öğrencisi şu soruyu sordu: Epi-Kalemler uzayda çalışır mı? Bunlar, alerjisi olan kişilerin şiddetli bir ataktan kurtulmasına yardımcı olmak için kullanılan epinefrin yüklü enjektörlerdir.

Bir yanıt almak için St Brother André İlköğretim Okulu’ndaki sınıf, NASA, Ottawa Üniversitesi ve kar amacı gütmeyen Cubes in Space programıyla birlikte çalışarak bir roket ve yüksek irtifa balonunda yörünge altı uçuşlarda bazı Epi-Kalemler fırlattı. Sonuç? Uçuş sonrası analiz, kalemlerin uzayda etkinliğini kaybettiğini gösterdi. Öğrenciler için olduğu kadar NASA için de sürpriz oldu.

Deney, yıllar boyunca havaya kaldırılan birçok yörünge altı projeden biriydi. Bu deneyler uzay ajansları, şirketler, eğitim kurumları ve diğer gruplar tarafından yaratılır ve uçurulur.

Çalışmaları, yalnızca yörünge altı bilimin canlı ve iyi olduğunu değil, aynı zamanda bir dizi bilim dalında önemli sonuçlar sağladığını gösteriyor. Ve, Çinliler Kuzey Amerika üzerinde yüzdükten sonra son zamanlarda bilinmeyen balonların düşürülmesinin ardından, balonların yanı sıra roketler ve diğer fırlatma araçlarının bilimsel amaçlar için yörünge altı araştırmalarda büyük oyuncular olduğunu bilmek önemlidir.

Yörünge altı uzay uçuşu tam olarak söylediği şeydir, yörünge altı uzaya çıkan, ancak Dünya etrafında yörüngeye girmeyen uçuşlar. Her görev uzaya ulaşabilir (yani, deniz seviyesinden 100 kilometre yükseklikte von Kármán hattına ulaşır veya onu biraz aşar). Oradayken, araç geri dönmeden önce zirvede birkaç dakika geçirir. Uzay uçuşundaki bu kısa anlar, araştırmacıların deneyleri uzay uçuşuna yakın koşullarda uygulayabilecekleri mikro yerçekimi ortamları sağlar.

Uzay uçuşu tarihinin başlarında, bu tür uçuşlar uzay aracını test etti ve üst atmosfer ve astrofiziksel hedefler üzerinde sondaj çalışmaları yaptı. Günümüzde yörünge altı görevler, parabolik uçuşlar yapan roket gemileri ve jetler ile her boyutta sondaj roketleri ve balonlarda gerçekleştirilmektedir. Gemide bir ünlü olmadığı sürece bu görevleri her zaman duyamayabiliriz, ancak bunlar uzay biliminin önemli bir parçasıdır. Değerli mikro yerçekimi ortamlarını örneklemek için genellikle insanları ve deneyleri uzayın ucuna ve geri götürürler.

Alt yörünge erişiminin kapsamını keşfetme

Dünyanın dört bir yanından yörünge altı bilimiyle ilgili kişiler, şirketler ve ajanslar yakın zamanda Broomfield, Colorado’daki 8. Yeni Nesil Yörünge Altı Araştırmacılar Konferansı’nda bir araya geldi. Toplantı, son görevlerden elde edilen bilimsel sonuçların yanı sıra en son araçlar ve programlar hakkında bilgi edinme fırsatıydı.

Toplantı başkanı, Southwest Araştırma Enstitüsü’nden Dr. Alan Stern’e göre, yörünge altı uzay uçuşu, uzaya erişim, daha sık uçuş şansı ve bilim adamlarını ve eğitimcileri görevlerde uçurma yeteneği sağlamanın bir yolu olarak büyüyor. Ve tabii ki, halkın katılım fırsatları var. Toplantılarda yaptığı açılış konuşmasında “Araştırma, eğitim, fırlatma servis sağlayıcıları ve kullanıcılar için başvurular var” dedi. “Kullandığımız araçların uzay turizminin ötesinde muazzam kullanımları var.”

Kim yörünge altı alanı kullanıyor?

Blue Origin’in New Shepard’ı ve Virgin Galactic’in SpaceShipTwo’su gibi fırlatma sistemleri, William Shatner ve Richard Branson gibi insanları uzaya götürüyor ama aynı zamanda araştırmacılar ve eğitimciler tarafından çalışmalarında düzenli olarak kullanılıyor. Bazıları sözde “insan gözetiminde” görevlerde deneyleriyle uçarlar. Diğerleri otomatik cihazlarını yukarı gönderir ve uçuştan sonra verileri alır. Nispeten yeni bir gelişmede, ilkokuldan kolej takımlarına kadar değişen öğrenciler deneylerini çeşitli yörünge altı araçlarla uzaya uçuruyorlar.

Raven Aerostar gibi şirketler, hava gemilerinde ve stratosferik balonlarda çok sayıda deney ve başka proje uçuruyor. NASA’ya, okullara ve diğer devlet kurumlarına hizmet ederler.

Okul grupları, eğitimcilerin Edge of Space Sciences (EOSS) gibi kar amacı gütmeyen gruplarının yardımıyla kendi küçük balonlarını kullanıyor. Bunlar, çocuklar için uygulamalı deneyimler sağlayarak fen eğitimini teşvik eder. Ek olarak, sözde “kusmuk kuyruklu yıldızları” üzerindeki mikro yerçekimi uçuşları, yörünge altı bilime başka bir boyut getiriyor. Örneğin, deneyciler, projeleri birden çok parabolik uçuşun tepesinde neredeyse ağırlıksız koşullarda test etmek için Zero-G şirketinin uçuşlarını kullanıyor.

Yörünge altı bilimine birkaç örnek

Peki, yörünge altı alemde ne tür deneyler yapılıyor? Yeni Nesil Yörünge Altı Bilim Konferansı, çok çeşitli test konusu alanlarını kapsayan düzinelerce konuşmaya ev sahipliği yaptı. Örneğin, çok ilgi çekici bazı deneyler uzayda ameliyat yapmayı içerir. Örneğin, bu tür prosedürleri ISS’de mutlaka test edemezsiniz, çünkü vücut sıvılarını tutmak zor bir iştir. Virginia’daki Purdue Üniversitesi, Louisville Üniversitesi (KY) ve Orbital Medicine, Inc.’deki doktorlardan oluşan bir ekip, ağırlıksız ameliyat sırasında sıvıları tutmaya yardımcı olacak aletleri değerlendirmek için parabolik uçuşlar kullandı.

Açıkçası, bilim adamları Dünya’nın atmosferini aletlerle yüklü üst stratosfere balon uçuşları kullanarak inceliyorlar. Stratosfere nüfuz eden platformlar, örneğin gök gürültülü fırtınaların fiziğini incelemek için uzaktan algılama cihazları taşıyabilir. Diğer deneyler, balonlardan veya ticari yörünge altı roketlerden atmosferin spektroskopisini gerçekleştirebilir.

Peki ya Dünya’nın ötesindeki koşullar? Ay ve asteroitler üzerindeki koşulları simüle etmek için Blue Origin’in New Shepard yörünge altı uçuşlarında bir dizi deney yapıldı. Fikir, tanecikli malzemeleri ve simüle edilmiş toprakları yörünge altı uzayda test etmekti. Bu, bilim adamlarına doğal düşük yerçekimi ortamlarında nasıl davrandıklarını gösterdi. Southwest Araştırma Enstitüsü’nün Box of Rocks Deneyi (BORE) gibi diğer deneyler de yörünge altı uçuşlarda test edildi.

Yörünge altı bilim için parlak bir gelecek

Yörünge altı araştırmalar, başımızın sadece yüz kilometre yukarısındaki uzayın, alçak Dünya yörüngesine, aya ve ötesine geçmek için uçulacak bir yerden çok daha fazlası gibi göründüğünü gösteriyor. Rutin uçuşlar yoluyla geleceğin astronotları ve bilim adamları ve onların yükleri için bir eğitim alanı sağlar.

Çoğu hesaba göre, ticari alan ve fen eğitimi üzerindeki etkiler artmaya devam ediyor. Yeni Nesil konferansındaki pek çok katılımcının da paylaştığı gibi, yörünge altı araştırmaların devam etmesi, hem bireyler hem de bilim ekipleri için uzaya erişimi yakın gelecekte demokratikleştirecektir.