Mars görevlerine özel ‘UFO’

NASA, Uluslararası Uzay İstasyonu’nda bir yıllık göreve başlayan astronot Scott Kelly ve kozmonot Mikhail Kornienko’nun ardından 2015’in ikinci önemi Mars deneyine hazırlanıyor. Amaç, Kızıl Gezegen’in yüzeyine inecek ‘kargo UFO’sunu’ zamanında hazır hale getirmek.

Yukarıdaki son derece etkileyici videoyu eminim birçokları henüz görmedi. Mars keşif robotu Curiosity’i taşıyan paraşüte bağlı iniş takımlarında yer alan MARDI kamerası, 5 Ağustos 2012’de gerçekleşen inişin son bir dakikasını 1600×1200 piksellik çözünürlükle kaydetti.

Kızıl Gezegen’in atmosferine girildiği andan yerle temasın kurulduğu ana kadar geçen 7 dakikalık süre, uzay keşif tarihinin en zorlu iniş tecrübesi olarak kabul ediliyor. Curiosity’nin içinde yer aldığı şişme yastıklarla donatılmış piramidi, tepesindeki itici roketleri ve her ikisini taşıyan dev paraşütü içeren Mars Science Laboratory (MSL) ‘paketi’, müthiş bir mühendislik çalışması sonunda başarıyla yere inmeyi başarmıştı.

Başından sonuna dek hatasız gerçekleşen 7 dakikanın sonunda, her bir komutu 10 binlerce satırlık algoritmalarla hazırlanan 2,5 milyar dolarlık Curiosity kendini göstermişti.

Uzay keşif görevlerinin en önemli alt başlıklarından birinde elde edilen büyük başarının ardından, NASA bir dahaki Mars inişlerini riske atmak istemiyor. Zorlu inişleri garantiye alacak çözüm ise Mars UFO’su olarak adlandırabileceğimiz Low-Density Supersonic Decelerator (LDSD) aracı.

Mars’a kargo taşımacılığı

NASA’nın 2015’te aklından geçen projenin sadece Mars görevi olduğunu söylemek zor olmaz. 2020’de Mars’a hazırlık üssü olarak kullanılacak bir asteroidi Ay’ın yörüngesine çekeceğini açıklayan NASA, birkaç gün önce astronot Scott Kelly’yi kendisiyle bir yıllık göreve başlayan Mikhail Kornienko ile UUİ’ye yolladı. İkili, Mars yolculuğu gibi uzun süreli görevlerde insan vücudunun yerçekimsiz ortamda nasıl tepki gösterdiğini kendi üzerlerinde gözlemleyecek ve deneyler yapacak.

NASA, Mars yolculuğu uğruna bir diğer önemli deneyi Haziran’da, Hawaii’de gerçekleştirmeyi planlıyor. ABD Donanması’na ait Pacific Missile Range tesisinde gerçekleştirilecek olan denemede, UFO görünümlü LDSD ikinci kez atmosfer dışına ateşlenecek. Bu denemenin öncesinde, 4,5 metre genişliğinde ve 3 ton ağırlığındaki uzay aracı, Pasedana’daki Jet İtiş Gücü Laboratuvarı’nda ‘dönüş testine’ tabii tutulacak.

Düşük Yoğunluklu Süpersonik Hız Kesici projesi, adında anlaşılacağı üzere Dünya gibi atmosfere sahip gezegenlere güvenli kargo iletmeyi amaçlıyor.

Mars’a nasıl inecek?

LDSD’nin Mars’a yüzde 100 başarılı inişler gerçekleştirmesini sağlayacak teknik yapısı, Kızıl Gezegen’in atmosferine göre ayarlanan özelliklerinde yatıyor.

Mars atmosferinin Dünya’ya kıyasla yüzde 99 daha ince olması, MSL’de olduğu gibi çok güçlü bir paraşüt ve ‘şişme yastık’ teknolojisi gerektiriyor.

LDSD, 30,5 metrelik dev paraşütünün yanı sıra, kendisine UFO görünümü veren iki Supersonic Inflatable Aerodynamic Decelerators (SIAD), yani Süpersonik Şişirebilir Aerodinamik Hız Kesici parçadan oluşuyor. Taşıyacakları kargonun etrafını tamamen örtecek şekilde tasarlanan SIAD’lardan bir tanesi 6, diğeri 8 metre genişliğinde.

Hawaii’de Haziran 2014’te gerçekleştirilen ilk denemede, 3,175 kilogram ağırlığındaki test cihazı, 9,6 milyon metreküp hacimli dev bir helyum balonuyla 37 kilometre irtifaya çıkarıldı. Belirlenen yükseklikte balon LDSD’i serbest bıraktı ve uzay aracının motoru devreye girdi. 4 Mach, yani sesten dört kat hızlı bir şekilde yükselmeye başlayan LDSD, yerden 55 kilometre yüksekliğe ulaştı.

Mars’ın atmosferini taklit etmek için ideal kabul edilen yüksekliğe erişilmesinin ardından LDSD inişe geçti. Hızı 2,5 Mach’a düştüğü anda SIAD’lar şişerek tıpkı MSL’de olduğu gibi inişe hazırlandı. Testin son aşamasında, Pasifik Okyanusu’na inecek olan uzay aracının parüşütünün devreye girmesi gerekiyordu. Balonu çıkaracak mekanizma sorunsuz çalışsa da, en güçlü süpersonik paraşüt şiddete dayanamayarak parçalandı.

Bir yıl sonra yapılacak ikinci testte, LDSD yeni ve daha güçlü bir paraşütle atmosfere girişi deneyecek.

Mars yüzeyini öpecek

MSL’den daha sağlam ve büyük olacak LDSD’nin Mars’a sağ salim ‘çarpması’ uzay keşfinin geleceği için çok önemli. Bu aşamada en büyük görev, Mars atmosferine 20 bin kilometre hızla girecek uzay aracını inişten önce yavaşlatacak paraşüt.

MSL’in kullandığı 15,5 metre genişliğindeki paraşüt, saatte 1600 kilometre hızla Mars yüzeyine yaklaşırken açılmıştı. 45 kilo ağırlığındaki paraşüt, tam 30 tonluk bir ağırlığı taşıyabiliyordu.

Daha büyük şişirebilir kaplama ve daha güçlü bir paraşüt, Mars’ın yüzeyinde sağ salim inişin garantisi olarak görülüyor. SIAD’ların Mars yüzeyinde bırakacağı iz, gelecekteki başarılı görevlerin en önemli delillerinden biri olacak.

İniş öncesinde yüzeye çakılan ısı kalkanını da unutmamak gerekiyor.