09 Aralık 2022, Cuma
06.10.2022 08:49

NASA’nın asteroide kafa atması ne anlama geliyor?

Nerede dolaştığını bilemediğimiz 17 bin asteroitten herhangi biri, çarptığı anda Dünya'daki yaşamı yok edebilecek potansiyele sahip. NASA'nın "gök taşına kafa atma" olarak bilinen deneyi DART bu yüzden önemli

Alın size korkunç bir sayı: Güneş Sistemi’nde herhangi bir şehri haritadan silebilecek büyüklükte 25 bin civarında asteroit olduğu düşünülüyor ancak bunların yaklaşık 17 bininin nerede olduğuna dair hiçbir fikrimiz yok. Dolayısıyla teoride, nereden geldiğini anlamadığımız (veya çok geç anladığımız) bir asteroit, İstanbul’u, Ankara’yı, Tokyo’yu, New York’u veya herhangi bir kenti dakikalar içinde haritadan silebilir.

Tabii ki pratikte işler biraz daha farklı: Şu anda gökyüzünü tarayan amatör, yarı-profesyonel ve profesyonel çok fazla teleskop var. Bu nedenle Dünya’ya doğru gelmekte olan bir gök cisminin hiç habersiz bir şekilde Dünya’ya ulaşma ihtimali çok düşük. 

Tespit etmek çok zor

Fakat bu sizi çok da rahatlatmasın, çünkü bir asteroiti görmenin en kolay yolu optik gözlem. Bu, şu demek: Gökyüzündeki uzak yıldızlar çok yavaş hareket ettikleri için, uzun süreler boyunca aynı gök bölgesine baktığınızda, eğer görüş alanından bir asteroit geçecek olursa, bunlar arka plandaki yıldızlara göre çok çok daha hızlı hareket ettikleri için fark edilebiliyorlar. Sorun şu ki bir yıldızın aksine, bir asteroit etrafına ışık saçmıyor, sadece üzerine doğru açıda ışık düşecek olursa, hasbelkader o da o ışığı bizim teleskoplarımızın yönünde yansıtabiliyor. Dolayısıyla birçok asteroit, gökyüzünde simsiyah bir leke gibi gözüküyor ve bu da çoğunlukla siyah gözüken uzay boşluğunda onların gözden kaçma ihtimalini katlayarak artırıyor. Zaten o nedenle Güneş Sistemi’nde dolanan “şehir yok edici” asteroitlerin yüzde 68’inin yerini hâlâ bilmiyoruz.

Bu durumda eğer Dünya’yı korumak istiyorsak, bu asteroitleri hızlı bir şekilde tespit etmemiz ve üzerimize gelme ihtimali bulunanları ya yok etmemiz ya da yollarından saptırmamız gerekiyor. İşte geçtiğimiz günlerde haberlerde duymuş olabileceğiniz “NASA gök taşına kafa attı!” tarzı haberler, tam da bu konudaki bir çalışmayla ilgiliydi.

Aslında bu köşenin uzun dönem okurları, 12 Kasım 2021’de bu konudaki yazımı hatırlıyor olabilirler: Bu sayfada size o görevden, daha görev fırlatılmadan iki hafta kadar önce tüm detaylarıyla bahsetmiştim. 24 Kasım 2021’de fırlatılan Çifte Asteroit Yön Değiştirme Testi (veya kısaca “DART”) görevi, 26 Eylül'de, Dünya’dan 11 milyon kilometre ötedeki hedefine ulaştı ve saniyede 6.6 kilometre (saatte 23 bin 760 kilometre) gibi müthiş bir hızla asteroide çarptı (veya sansasyonel ve antropomorfik bir şekilde yaklaşacaksak  “kafa attı”).

Hatırlamayanlar için: Hedefteki gök cismi, ikili bir gök taşı sistemi olan Didymos/Dimorphos’tu. Daha küçük olan Dimorphos, daha büyük olan Didymos'un etrafında dönen, 5 milyar kilogram kütleye sahip, kabaca bir futbol stadyumu büyüklüğündeki bir asteroit. Didymos ise uydusundan 100 kat büyük olan, yaklaşık 540 milyar kilogram ağırlığında bir asteroit. Didymos biraz büyük bir lokma olduğu için DART, bunlardan Dimorphos’a tosladı. Amaç bu ufak asteroidin daha büyük asteroit etrafındaki yörüngesini değiştirip değiştiremeyeceğimizi (değiştirebilirsek de ne kadar değiştirebileceğimizi) görmek... Bu arada bir fikir vermesi için şöyle bir kıyaslama yapalım: 66 milyon yıl önce Dünya’ya çarparak dinozorlarla birlikte o dönem yaşayan bütün türlerin yüzde 75 kadarını yok eden asteroit Didymos’tan 13 kat, Dimorphos’tan 58 kat daha genişti. Yani bu ilk yörünge saptırma deneyi (veya bilimsel adıyla “kinetik çarpma” deneyi), hedefine çok ama çok küçük bir asteroidi aldı. 

Üstelik DART, Didymos’a göre bile çok ama çok daha küçük bir cisim: Sadece 610 kilogramlık kütleye sahip; yani hedefindeki asteroitten 8 milyon kat küçük. Ama boyuna göre çok yüksek olan hızı nedeniyle, çarpışma sırasında 3 ton TNT patlayıcıya eşit miktarda (yani Hiroşima’ya atılan atom bombasının dörtte biri kadar) enerji açığa çıktı. Sadece bu çarpma enerjisi değil, aynı zamanda bu çarpma sırasında Dimorphos’un yüzeyinden fışkıran küçük parçaların itme kuvveti dolayısıyla, Dimorphos’un Didymos etrafındaki yörüngesinin bir miktar kayması bekleniyor. Bunun ne düzeyde olacağını gelecekteki analizler gösterecek.

Çarpışma sırasında ne kadar büyük bir momentum/enerji aktarımı olursa olsun, bu tip küçük araçlarla elde edilebilecek sapma, genelde 1 derecenin bile onlarca kat altında olabiliyor. Ama bu sizi yanıltmasın: Eğer bir asteroidi 150 milyon kilometre ötedeyken (yani kabaca Güneş’in bizden olduğu mesafe kadar uzaktan) tespit edebilirsek ve 20 milyon kilometre öteye ulaştığında 0.1 derece bile yörüngesinden saptırabilirsek, 20 milyon kilometrelik mesafede bu ufacık sapma, toplamda çarpışma noktasından 2 milyon kilometrelik bir sapmaya denk gelirdi (Dünya’nın çapının 12 bin 742 kilometre olduğunu hatırlayın). Yani bir asteroidi yörüngesinden sadece 0.1 derece bile olsa çıkarabilmek, asteroidin Dünya’ya çarpması ile 2 milyon kilometre ötesinden (yani Dünya-Ay arası mesafenin 5 katı uzaktan) geçmesi arasındaki farka eşit. Tabii asteroit Dünya’ya ne kadar yakınken fark edersek, onu önlemek için o kadar az vaktimiz olacak ve elde ettiğimiz iteleme miktarı, o kadar küçük bir sapmaya denk gelecek demektir.

İşte bu nedenle bu görev insanlık adına çok önemli! İstediğimiz kadar gelişmiş bir medeniyet olalım, tek bir gezegene bağımlı olduğumuz müddetçe ve o gezegen üzerindeki yaşam asteroitlerce tehdit edildiği müddetçe, medeniyetimiz de bir pamuk ipliğine bağlı demektir. Şöyle düşünün: Bugün keşfedilen bir “gezegen öldürücü” asteroide bir uzay aracı göndermemiz en az 6 yıl, ortalamada 10 yıl alıyor! Çoğu durumda bu çarpışma bundan çok daha kısa sürede, sadece birkaç yıl içinde yaşanabilir. Dolayısıyla hem uzaya çok daha fazla yatırım yapmayı öğrenmemiz gerekiyor, hem de bu tür bir asteroit keşfedildiğinde alelacele bir plan yapmak yerine, yapılması gerekenleri yıllar öncesinden, adım adım ve tam olarak bilmemiz gerekiyor.

Neyse ki tüm bu siyasi ve günlük curcunanın içinde, bu hayati konuyu düşünen ve gezegenimizi uzun dönem tehditlerden korumaya çalışan birileri var. 

Minik gözler büyük anı saniye saniye kaydetti

Bu çarpışmanın bence en akıllıca taraflarından biri, DART göreviyle birlikte gönderilen LICIACube isimli İtalyan yapımı bir küp uydu. 14 kilogramlık bu ufak uydunun üzerinde, çarpışmayı gözleyen kameralar bulunuyor. Fırlatmadan aylar sonra, 11 Eylül’de DART’tan ayrılan uydu, iki hafta boyunca ondan yavaş yavaş uzaklaştı ve aralarına yaklaşık 600 kiometrelik bir mesafe koydu. Ama kamerası direkt olarak çarpışma noktasına dönüktü. Bu sayede astronomlar, asteroide çarpacak araçtan ayırdıkları bir kamerayla, çarpışmayı anbean gözleme ve kaydetme imkânı buldular. Ben bu satırları yazarken bu kameradan gelen ilk veriler de işleniyordu, muhtemelen çok kısa bir süre içinde çarpışmanın ne kadar başarılı olduğunu öğreneceğiz.