20 Nisan 2024, Cumartesi
12.11.2021 04:30

Armageddon’un gerçek hali: Dart

Dev bir asteroid Dünya’yı tehdit ederse, Bruce Willis ortaya çıkıp gezegeni kurtarmayacak. NASA bu yüzden bir asteroidin yörüngesini değiştirmeyi denemek üzere uzay aracı DART’ı iki hafta içinde fırlatıyor. Deney başarılı olursa, olası tehlikelere karşı elimizde “etkili bir silah var” diyebileceğiz

Armageddon filmini bilirsiniz. Dünya’ya doğru tam gaz gelen Türkiye büyüklüğündeki devasa bir asteroidi durdurmanın tek yolu birbiriyle pek de uyumlu olmayan bir sondaj ekibinin göktaşına gönderilmesidir. Eğer bir asteroide karşı tek savunmamız buysa, gerçekten işimiz yaş. Neyse ki NASA ve Avrupa Uzay Ajansı ESA’nın yürüttüğü İkili Asteroid Yeniden Yönlendirme Testi veya İngilizce adının kısaltmasıyla DART görevi, işi sondaja bırakmadan halletmeyi hedefliyor. 24 Kasım 2021’de yola çıkması beklenen görevin hedefi, Didymos isimli bir ikili asteroid sistemi. 1996’da keşfedilen ve 780 metrelik çapa ve 52.7 milyar kilogram kütleye sahip Didymos, potansiyel olarak Dünya’ya çarpabilecek göktaşlarından biri. Bu, 2013’te Chelyabinsk/Rusya’ya düşen meteordan 40 kat büyük; ancak 65 milyon yıl önce dinozorlarla birlikte Dünya’daki tüm türlerin yüzde 75’inin yok olmasına neden olan 10 kilometrelik göktaşından 13 kat küçük.  Neredeyse Burj Khalifa uzunluğundaki bir göktaşının saniyede 15.5 kilometre hızla (ki bu, olabilecek en düşük hızı) Dünya’ya çarpması halinde, bu çarpışma Dünya’da yaşamı tehdit etmezdi ama çarptığı şehri haritadan tamamen silerdi. Ayrıca Dünya genelinde hissedilebilecek bazı diğer sorunlara (örneğin güçlü şok dalgalarına) neden olabilirdi. Üstelik Didymos’un bir de Dimorphos isimli 160 metrelik ufak bir uydusu da var. Yani bu sistemin Dünya’ya çarpması, “ikili bela”ya neden olurdu. Hem ufak deyip geçmemek lazım! Sadece Dimorphos bile, 4.8 milyar kilogramlık kütlesiyle düştüğü yerde büyük bir yıkım yaratabilirdi. Neyse ki bu ikilinin yakın gelecekte Dünya’ya çarpması beklenmiyor: En son 23 Kasım 2003’te 7.18 milyon kilometre yakınımızdan geçen Didymos ile bir sonraki “yakın temas”, Kasım 2123’te olacak ve ikili sistem, bu defa 5.9 milyon kilometre yakınımızdan geçecek. Ancak yine de böylesi büyük bir risk unsurunu manipüle edebilmek, türümüzün geleceği için çok önemli bir adım. Şöyle düşünün: Güneş Sistemi’nde bu boyutta 25 bin asteroidin olduğu hesaplanıyor. Ancak şu ana kadar sadece 8 binini tespit edebildik. Geri kalan 17 bin nerede? Bilmiyoruz – ve bu bilinmezlik, geleceğimiz için müthiş korkutucu. Bu yüzden DART görevinin planı şu: Bir Güneş sensörü, bir yıldız takip sistemi ve 20 santimetre apertürlü bir kamera ile donanmış 500 kilogramlık DART aracı, Ekim 2022 civarında, Didymos’un küçük uydusu Dimorphos’a saniyede 6.6 kilometre (saatte 23 bin 760 kilometre) hızla çarpacak. Dimorphos, devasa kütlesi nedeniyle bu çarpmayı hissetmeyecek bile… Ama ufacık etkilerin bile uzun vadede devasa değişimlere neden olabileceğini unutmayın! DART aracının küçük kütlesi ama büyük hızından kaynaklı yüksek momentumu nedeniyle Dimorphos, çarpışmadan sonraki her saniye yarım milimetre kadar yörüngesinden sapacak.  Eğer her şey planlandığı gibi giderse bu, milyonlarca kilometrelik bir rotada, Dünya’ya kafadan çarpma riski bulunan bir asteroidi Dünya’ya güvenli bir mesafe öteden geçirmeyi sağlayacak kadar fark yaratacak. Eğer her şey yolunda gitmezse... Merak etmeyin. Didymos’un rotası, Dünya’nın rotası ile çakışmıyor (çok ciddi bir sapmaya neden olacak bir olay yaşanmazsa, Didymos bizim için bir tehdit unsuru değil). Bu görevdeki hiçbir çarpma veya etki, Didymos’u bizimle çarpıştıracak kadar büyük bir etkiye neden olamayacak. Zaten bu çarpmanın etkilerini ve sonuç olarak oluşacak rota sapmasının miktarını ölçmek için de Hera isimli ek bir görev gönderilecek (ayrıca yer tabanlı teleskoplar da süreci yakından takip edecek). DART görevinin üzerinde 22 metrekarelik Güneş panelleri bulunacak. Bu paneller sayesinde üretilen elektrik kullanılarak, NEXT isimli özel ksenon iyon iticileri çalıştırılacak. Bu yüklü ksenon parçacıkları yüksek hızda geriye doğru fırlatıldığında, araç da ileri doğru itilmiş olacak ve bu sayede uzay boşluğunda hızlandırılabilecek ve yönlendirilebilecek. Aracı uzaya gönderecek firma olaraksa SpaceX görevlendirildi.

6 yıla ihtiyaç var

Bu çalışmaların şimdiden yapılması çok büyük öneme sahip, çünkü şu anda bir görevin planlanması ve devreye koyulması, aracın görev yerine ulaşması ve kimi durumda arzu edilen sonuçların alınması en az 6 yıl zaman alıyor. Dünya’da yaşamı tehdit edecek kadar büyük bir göktaşını, çarpmadan yıllar önce tespit etmemiz çok olası; fakat bu 6 yıllık gecikme, bizi fazlasıyla riskli bir duruma sokuyor (tabii COVID-19 pandemisinde olduğu gibi, böylesi büyük bir tehdit karşısında da bilim camiası ve hükümetler bir araya gelecektir ve süreci çok daha hızlı bir şekilde işletecektir ama yine de). Çarpışma yoluyla rotadan saptırmanın yanı sıra, kütleçekimi yardımıyla rota değiştirme de kullanılabilecek bir diğer yöntem. Burada yapılan, göktaşına bir aracı yüksek hızda çarptırmak yerine, büyük kütleli bir aracı göktaşına iyice yaklaştırıp, iki cisim arasındaki kütleçekim etkisinden faydalanarak hafif hafif göktaşının rotasını saptırmak. Az önce anlattığım gibi, bunlar kısa mesafede az etkili yöntemler olsa da, milyonlarca kilometrelik binlerce kilometrelik rota değişimlerine neden olabilecek kadar etkili olabilir.  Tabii ki nükleer silahlar ve lazerler de potansiyel yöntemler arasında; ancak bunlar konusundaki deneyimimiz ve donanımımız halen çok kısıtlı. Nükleer silahlar uzaya göndermek için halen çok tehlikeli -ve zaten anlamlı bir etki yaratabilmek için bir tanesi yeterli olmazdı, binlercesi gerekirdi ve o bile yetersiz kalabilirdi. Lazerler konusunda ise yolun halen başındayız. Fakat Dünya yörüngesine yeterince güçlü bir lazer sistemi kurmayı başarırsak, gelecekte asteroide gitmeksizin, uzaktan gök cisimlerini saptırmamız mümkün olabilir: Örneğin Santa Barbara’daki Kaliforniya Üniversitesi’nden fizikçi Qicheng Zhang’ın hesaplarına göre, 1 gigawatt gücündeki bir lazeri 1 ay boyunca ateşlemek, 80 metrelik bir asteroidi 12 bin 800 kilometre kadar (yani Dünya’nın çapı kadar) saptırabilir ve çarpışmayı engelleyebilir. Ay sonunu getirmeye çalışanlar için Dünya’yı yüzyıllar sonra olacak bir riskten kurtarma üzerine kafa yormak absürt bir uğraş gibi gelebilir. Ancak yüzlerce yıl boyunca Evren’in nasıl çalıştığını ve nasıl değiştirilebileceğini düşünen bilim insanları sayesinde bugün kusursuz olmasa da çok daha modern hayatlar yaşıyoruz. Sizi bilmem ama ben, bir yerlerde birilerinin asteroid felaketine karşı yöntemler geliştirmeye çalıştığını bilmekte huzur buluyorum. Çünkü Dünya’ya doğru devasa bir göktaşı gelecekse, bizi Bruce Willis kurtaramaz. Ama DART, kurtarabilir.