Bir Uzay Mühendisinden: Artemis 2 Görevinin İnsanlık Adına Önemi Tam Olarak Nedir?

TSİ 2 Nisan 01:00 sularında ateşlenecek Artemis 2 projesi ne anlama geliyor? Bu proje nasıl işleyecek? Amacı nedir? Buyrun.
Bir Uzay Mühendisinden: Artemis 2 Görevinin İnsanlık Adına Önemi Tam Olarak Nedir?

apollo 17'den bu yana, tam 50 küsür yıl sonra, insanlığı yeniden alçak dünya yörüngesinin (bkz: low earth orbit) ötesine taşıyacak ve ay'a geri dönüşün ilk insanlı provası olacak olan tarihi (bkz: nasa) görevi. şu anki güncel planlamalara göre bulunduğum zaman dilimine (central east) göre öğleden sonra 5:24, tsi ise 2 nisan sabah 01:24 fırlatılması planlanmakta.

(bkz: iowa)'da yaşayan, yaklaşık 3 yıldır nasa projeleri ile doktora seviyesinde haşır neşir olan bir havacılık ve uzay mühendisi olarak, imkânım dahilinde bu görevin yörünge mekaniği açısından ne anlama geldiğini ve haberlerde sıkça duyacağımız o meşhur "lunar flyby" (ay yakın geçişi) olayının nasıl gerçekleşeceğini biraz mühendislik gözüyle ama herkesin anlayacağı bir dilden anlatmak isterim.

öncelikle bu görevde ay'a inilmeyecek, hatta ay yörüngesine bile (bkz: lunar orbit insertion) girilmeyecek. peki o zaman ne yapılacak? kaldı ki burada da amerikan kamuoyu gözünde tüm göreve yöneltilen en büyük soru "peki 1960'lardan farklı olarak ne yapacağız?". artemis 2'nin tüm uçuş profili "free-return trajectory" yani "serbest dönüş yörüngesi" üzerine kurulu. bu tasarım uzay aracının sadece newton fiziği ve kütleçekimi kullanarak, ekstra bir ana motor ateşlemesine veya yörünge düzeltmesine gerek kalmadan dünya'ya geri dönmesini sağlayan matematiksel şaheser. söz konusu rota (bkz: apollo 13)'teki astronotların servis modulündeki oksijen tankının patlmasından sonra hayatta kalmasını sağlayan o mucizevi rotadır.

1. yüksek dünya yörüngesi

orion uzay aracı, devasa sls roketinin ucunda fırlatıldıktan sonra direkt ay'a doğru atılmayacak. önce dünya etrafında yüksek ve eliptik bir yörüngeye (apojesi yaklaşık 2200 km) oturtulacak. mürettebat burada yaklaşık 24 saat geçirip tüm yaşam destek, navigasyon ve (bkz: o2o) adı verilen yeni nesil optik iletişim sistemlerini test edecek.

2. trans-lunar injection (tli) yanması

uzay aracı dünya'ya en yakın olduğu noktaya, yani yerberiye (perigee) geldiğinde, (bkz: oberth effect)'ten maksimum verimi almak için ana motorlarını son kez ve çok uzun bir süre ateşleyecek. bu ateşleme sonucunda, uzay aracı dünya'nın kütleçekim kuyusundan çıkarıp ay'a doğru "fırlatacak".

3. the lunar flyby (ay yakın geçişi)

orion aracı ay'a yaklaştığında, ay'ın kütleçekim alanına girecek. ancak orion ay'ın yörüngesine girmeyecek çünkü yörüngeye girmek için aracı yavaşlatacak devasa bir ters ateşleme yapılması gerekmekte, bu ay yüzeyine inilmesi planlanan (bkz: artemis 3) görevi için planlanmakta. bunun yerine ay'ın kütleçekimi orion'u devasa bir sapan gibi kavrayıp kendi etrafında bükecek ve aracın gidiş vektörünü tam 180 derece değiştirerek doğrudan dünya'ya geri fırlatacak. nam-ı diğer "gravitational slingshot".

bu "flyby" sırasında ay'ın karanlık yüzünden geçerken, orion yüzeyden yaklaşık 7,600 km (4,700 mil) uzakta olacak. (kıyaslamak gerekirse apollo 13 yüzeye 254 km kadar yaklaşmıştı). ancak artemis 2'nin bu geniş eliptik yörüngesi, astronotları dünya'dan o kadar uzağa yerleştirecek ki, uçuşun en uzak noktasında tarihteki "dünya'dan en uzağa giden insanlar" rekorunun kırılması hedefleniyor.


son olarak biraz daha neden bu görevin bu kadar önemli olduğu hakkında konuşmak gerekirse

uzay mühendisliğinde "fail-safe" (hata tolere eden) sistemler hayattır. free-return yörüngesinde uçmak, ana motorda ölümcül bir arıza çıksa bile kütleçekiminin sizi bedavaya, hiçbir yakıt harcamadan eve getireceği anlamına gelir. yeni nesil orion kapsülünün radyasyon kalkanları ve ısı kalkanı (reentry heat shield) da mürettabatlı bir görev ile test edilmiş olacak.

ayrıca ekibin bileşimi de tarihi bir önem taşıyor: (bkz: reid wiseman), (bkz: victor glover) (derin uzaya giden ilk siyahi insan), (bkz: christina koch) (derin uzaya giden ilk kadın) ve (bkz: jeremy hansen) (ilk kanadalı).

özetlemek gerekirse sevgili yazarlar; artemis 2 sadece turistik bir ay turu değil, insanlığın mars'a kadar uzanacak derin uzay yolculukları için 21. yüzyılda bir dönüm noktası.

godspeed artemis ii.