Astronomi

Kessler Sendromu: Bir Uzay Felaketi Yaşamaya Yaklaşıyor muyuz?

Televizyonun, GPS’in, iletişim uydularının ve bilimsel gözlem sistemlerinin olmadığı bir dünya hayal edin. Kessler sendromu, böyle bir dünyanın sandığımız kadar uzak olmayabileceğini hatırlatıyor.

Kessler Sendromu

Sadece 70 yıl önce, Dünya’nın etrafında dönen tek büyük gök cismi Ay’dı. Bugün ise Dünya’nın çevresinde saatte yaklaşık 28.000 kilometre hızla hareket eden binlerce metal parçası var. Üstelik bu kalabalık yalnızca uydulardan ibaret değil. Vidalar, somunlar ve uzay araçlarından kopan boya parçaları da aynı hızla yörüngede dolaşmaya devam ediyor.

Hatta “Kara Şövalye uydusu” olarak bilinen ve bir uzay görevi sırasında kaybolmuş bir termal battaniye bile hâlâ Dünya yörüngesinde dönüyor. Tüm bu başıboş nesneler genel olarak uzay enkazı ya da uzay çöpü olarak adlandırılıyor.

Mühendislik bileşenleri tedarik şirketi Accu, ABD Uzay Kuvvetleri’ne ait Space-Track.org verilerini kullanarak yörüngede şu anda takip edilebilen 33.269 nesne olduğunu belirledi. Bunların 17.682’si uydu. Geri kalanlar ise kullanılmış roket gövdelerinden enkaz parçalarına ve tanımlanamayan cisimlere kadar uzanan çeşitli uzay çöplerinden oluşuyor. ( Bağımsız Devletler Topluluğu; Rusya, Özbekistan, Kazakistan, Azerbaycan, Tacikistan, Belarus, Kırgızistan, Moldova ve Ermenistan’ı kapsar.)

Kessler Sendromu Nedir?

Uzay çöpüyle ilgili asıl sorun, yalnızca çevresel bir tehdit oluşturması değildir. Dünya’daki yollarda trafik sıkıştığında araçlar nasıl çarpışıyorsa, uzayda da araçlar birbirine çarpabilir. Ancak uzaydaki çarpışmaların sonuçları çok daha karmaşıktır.

Dünya’daki kazalarda enkaz yere düşerken, uzaydaki çarpışmalarda ortaya çıkan parçalar saatte 10.000 ila 30.000 kilometre hızla savrulur. Bu parçalar başka uydulara veya yörüngedeki diğer uzay araçlarına çarparak yeni hasarlara yol açar.

Bu enkaz daha sonra yörüngedeki diğer nesnelere çarpar. Böylece daha fazla enkaz oluşur. Sonuçta bu zincirleme süreç, bizi herkesin korkulu rüyası olan Kessler sendromuna adım adım yaklaştırır.

Kessler Sendromu:
Kessler sendromu 2013 yılında yayınlanan Gravity isimli bilim kurgu filminde de yer almıştı.

Bu konu ilk kez 1978 yılında, NASA’da görev yapan bilim insanı Donald J. Kessler’ın yayımladığı bir makalede gündeme getirildi.

Kessler, yörüngedeki her çarpışmanın yeni parçalar ortaya çıkaracağını, bu parçaların da başka uydulara ve uzay araçlarına zarar vererek zincirleme bir süreç başlatabileceğini belirtti. Böylece kendi kendini besleyen bir döngü oluşacak ve zamanla yörünge güvenliği ciddi biçimde tehlikeye girecekti.

Kessler sendromuna göre, yörüngede yeterince yoğun bir enkaz alanı oluşursa bu durum tüm uzay faaliyetleri için büyük bir tehdit hâline gelir. Parçaların birbirini tetikleyen etkisi, mevcut görevleri riske atmakla kalmaz. Gelecekte yapılacak fırlatmaları ve yörünge operasyonlarını da büyük ölçüde imkânsız hâle getirebilir.

Kessler Sendromu Gerçek Olmaya Ne Kadar Yakın?

Kötü haber şu ki yörüngedeki çarpışmalar çoktan başladı. 2009 yılında bir Iridium iletişim uydusu, Rus yapımı Kosmos 2251 uydusuyla çarpıştı. Çarpışma sonucunda iki uzay aracı da tamamen parçalandı.

Dahası, bu olay uzaydaki en büyük yapay nesnelerden biri olan sekiz tonluk Envisat gözlem uydusuyla aynı yörüngede meydana geldi. Envisat’ın önümüzdeki 150 yıl boyunca Dünya yörüngesinde kalması bekleniyor. Bu süre içinde bir uzay çöpüyle çarpışma olasılığı, yapılan hesaplamalara göre yüzde 15 ile 30 arasında değişiyor.

2024 yılında, hizmet dışı bırakılmış bir Rus uydusunun çok sayıda parçaya ayrılmasının ardından Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki astronotlar güvenli bölmeye sığınmak zorunda kaldı. Bu olay, ABD hükümetinin alçak Dünya yörüngesindeki en küçük enkaz parçalarını bulmaya ve izlemeye yönelik yeni bir program başlatmasına yol açtı.

2025 yılında ise birkaç Çinli taykonot, Tiangong Uzay İstasyonu’nda mahsur kaldı. Bunun nedeni, uzay çöpü olduğu düşünülen bir parçanın dönüş kapsülünün camını çatlatmasıydı.

Uzay Çöpünden Nasıl Kurtulacağız?

Sorun Dünya’nın etrafını sarmış olsa da, nedenleri tüm ülkelere eşit biçimde dağılmış değil. Yörüngedeki enkazın yüzde 65’inden Çin sorumlu. ABD’nin payı yaklaşık yüzde 40, Rusya ve sekiz küçük ülkeden oluşan Bağımsız Devletler Topluluğu’nun payı ise yaklaşık yüzde 23 olarak tahmin ediliyor.

NASA, Japonya Uzay Araştırma Ajansı, Birleşik Krallık Uzay Ajansı ve Avrupa Uzay Ajansı gibi kurumlar, alçak Dünya yörüngesini temizlemenin yolları üzerinde çalışıyor. Bazı özel şirketler de kendilerini “uzay çöpü toplayıcısı” olarak konumlandırarak bu alanda hizmet sunmaya başladı.

Ancak teknoloji tek başına yeterli değil. Uluslararası iş birliği ve ortak kurallar olmadan, bu küresel sorunu çözmek mümkün değil. Uzayın sürdürülebilirliği için ülkeler arası hukuki düzenlemeler, veri paylaşımı ve ortak sorumluluk bilinci gerekiyor.

Yarının uzay araçlarını tasarlayan mühendislerin, uzay enkazını daha tasarım aşamasında hesaba katması gerekiyor. Çünkü uzay enkazıyla nasıl mücadele edileceği, hem uzay güvenliğini hem de gelecekteki keşifleri belirleyecek.


Kaynaklar ve ileri okumalar:

  • Kessler Syndrome and the space debris problem. yayınlanma tarihi: 14 Aralık 2022. Bağlantı: Kessler Syndrome and the space debris problem
  • Virgili, Benjamin & Dolado, Juan & Lewis, Hugh & Radtke. Jonas & Krag, Holger & Revelin, Bruno & Cazaux, C. & Colombo, Camilla & Crowther, R. & Metz, M.. (2016). Risk to space sustainability from large constellations of satellites. Acta Astronautica. 126. 154-162. 10.1016/j.actaastro.2016.03.034.
  • Mariappan, Amrith & Crassidis, John. (2023). Kessler’s syndrome: a challenge to humanity. Frontiers in Space Technologies. 4. 10.3389/frspt.2023.1309940.

Size Bir Mesajımız Var!

Matematiksel, matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.

Matematiksel

Sibel Çağlar

Kadıköy Anadolu Lisesi’nin ardından Marmara Üniversitesi İngilizce Matematik Öğretmenliği bölümünden mezun oldum. Matematiksel.org’un kurucusu olarak matematik, bilim ve düşünce alanlarında içerik üretmeye devam ediyorum.

Bunlar da ilgini çekebilir