Uzay
Mars’ın Atmosferini Bulma – Geçmiş Olayları Anlamak Kolonizasyonu Gerçekleştirmek için Anahtardır
Uzay keşfi, trilyon dolarlık bir fırsat sunuyor. McKinsey tahminlerine göre, küresel uzay ekonomisi 2035 yılına kadar (enflasyonu dikkate alarak) 1,8 trilyon dolar olacak, 2023 yılında 630 milyar doların üzerinde olacak.
Uzay keşiflerine yatırım yapanların ilgisini çeken önemli noktaların başında Mars’ın kolonizasyonu geliyor. Mars ve davranışları hakkında bilimsel bilgi ve verilerin artması, Mars’ta potansiyel inşaat çalışmaları odaklı daha fazla araştırmaya yol açtı. Ancak Mars’ı anlamaya yönelik en son araştırmalara dalmeden önce, Mars görevinin zaman içinde nasıl ilerlediğine dair kısa bir genel bakış yapalım.
Mars’a Önemli Görevlerin Kısa Tarihi
Üstelik beş decade önce, 1965 yılında, NASA’nın Mariner 4 uzay aracı Mars’a ulaştı ve Dünya’ya 21 fotoğraf gönderdi. Altı yıl sonra, 1971’de, SSCB’nin Mars 3 iniş aracı Mars’a yumuşak bir iniş yaptı. Aynı yıl, NASA’nın Mariner 9 uzay aracı Mars’ta volkanlar ve Valles Marineris’i keşfetti ve binlerce fotoğraf çekerken, sonunda bunları Mars’ın yörüngesinden geri gönderdi.
Kaynak: NASA
1976 yılında Viking 1 ve Viking 2 Mars’a ulaştı ve iniş araçlarını yüzeye gönderdi. Her uzay aracı yıllarca veri güvenli bir şekilde döndürebilirken, Mars’ta mikroorganizmaların varlığını kanıtlamak için başarısız oldular.
1976’dan sonra, önemli bir atılıma ulaşmak için yirmi yılı aşkın bir süre geçti. 1997 yılında NASA’nın Pathfinder iniş aracı ve Sojourner araci Mars’ın yüzeyine ulaştı.
Kaynak: Research Gate
2001 yılında NASA’nın Mars Odyssey görevi başladı. Şimdiye kadar, Mars’tan Dünya’ya veri ileten en önemli görevlerden biri oldu.
Mars’a seyahatler yalnızca Amerika Birleşik Devletleri’nin çabalarıyla sınırlı kalmadı. Birçok başka ülke de sonraki yıllarda bu izi takip etti. Örneğin, 2014 yılında Hindistan’ın Orbiter görevi Mars’a ulaştı. 2021 yılında, BAE’nin ilk gezegenler arası görevi, Hope Orbiter, Mars’a ulaştı. 2021 yılında Çin’in Tianwen-1 görevi Mars’ın yörüngesine ulaştı. Üç ay sonra, Çin, iniş aracı ve aracinin başarıyla konuşlandırılmasını gerçekleştirdi.
Şu anda, birçok ülke ve şirket, Mars’ı daha iyi tanımak için kendi görevlerine aktif olarak katılıyor. Ünlü araştırma kurumları da en iyi şekilde çalışıyor.
Bu kurumların arasında MIT’nin gerçekleştirdiği bir görev var ve en son çalışması, Mars’ın kayıp atmosferinin aslında ‘kaybolmamış’ olabileceğini gösteriyor. Bu, aslında göz önünde olabilir.
Mars’ın ‘Kayıp Atmosferi’ Gizemi
Bilimsel terimlerle konuşmak gerekirse, Joshua Murray ve Oliver Jagoutz tarafından yayınlanan çalışma, erken Mars’ın karbon döngüsüne ultramafik değişimin etkilerini nicelendirdi.
Onlar, Noachian-age killerlerin organik karbon depolama kapasitesini hesapladılar. Hesaplamaları, numerik kısmını daha sonra göreceğimiz, uzun süreli görevler için enerji kaynağı olarak kullanılacak rezervuarın hacminin hesaplanmasına yardımcı olabilir. Çalışmanın sonuçları, ayrıca, su-taş reaksiyonlarının atmosferik evrim üzerindeki kontrolünü de gösterdi.
Bunların hepsi, sıradan bir insana bilimsel olarak fazla gelebilir, ancak bilim adamlarının çalışmasıyla önerdikleri şey, Mars’ın kayıp atmosferinin büyük bir kısmının, gezegenin killerle kaplı kabuğunda kilitli olabileceğidir. Bu fenomenin kökenini daha da açıklarken, bilim adamları, suyun, gezegende masih varken, belirli kaya tiplerinden geçerek, yavaş bir zincirleme reaksiyonu tetikleyerek ve atmosferden karbondioksiti çıkarmak ve metana dönüştürmek için bir olasılık olduğunu vurguladılar.
Metan, eonlarca boyunca gezegenin killer yüzeyinde depolanabilen karbon formuydu. Bu araştırmanın, Mars’a ilgi duyan bilimsel topluluk için en faydalı sonucu, bu hapsedilmiş Mars karbonunun geri kazanılabilmesi ve gelecekteki görevler için yakıt olarak dönüştürülebilmesiydi.
Çalışmanın yazarlarından Oliver Jagoutz, MIT’nin Yer, Atmosfer ve Gezegen Bilimleri (EAPS) bölümünde jeoloji profesörü olarak şunları söyledi:
“Bu metan hala mevcut olabilir ve belki de gelecekte Mars’ta bir enerji kaynağı olarak kullanılabilir.”
Gezegenin Tarihini Bilmek
Bu araştırma ve bulguları, büyük bir potansiyele sahip, ancak bilim adamları, gezegenin tarihini ve bileşimini incelemeselerdi, bu atılıma ulaşamazlardı.
Bu tarihi keşfetme çabaları, bazı kritik bilgiler sağladı. Örneğin, Mars yüzeyinin uzaktan ölçümleri, gezegenin kabuğunun en az bir kısmının ultramafik mağmatik kayaçlar içerdiğini gösterdi. Bu kayaçların oluşumu, Dünya’da smektitlerin üretimine yol açan süreçle benzerdi.
Smektit, yüzey killeri minerali olarak bilinir ve karbon için son derece etkili bir tuzağa sahiptir. Tek bir smektit tanesi, milyarlarca yıl boyunca dinlenmeye bırakılabilecek karbon için çok sayıda katlama sahiptir.
Mars’ta ultramafik değişimin etkileri benzerdi. Bu değişim nedeniyle oluşan Noachian-age killer, organik karbon depolayabilirdi. Killer yüzeylerinde 1.7 bar CO2 depolanabilirdi. Abiyotik metanogenesis ile Mars’ın δ13C tarihindeki en iyi tahminlerini birleştirmek, bilim adamlarının 0.6 ila 1.3 bar CO2 eşdeğerinde bir rezervuarı öngörmesini sağladı.
Bilim adamları, ultramafik kayaçlar fenomenine daha derine incelediler. Mars’ın derin ultramafik kayaçlarının, yüzeyi bugün kaplayan killeri üretebilecek şekilde suyla reaksiyona girmesi olasılığını araştırdılar. Araştırmaları, kayaçların olivin minerali açısından zengin olduğunu gösterdi.
Olivin açısından zengin kayaçların karbon depolama potansiyelini ve olasılıklarını daha da araştırdılar. Olivin, indirgenmiş demir formu açısından zengin bir mineraldir ve kabuk boyunca akan suyla reaksiyona girerek, oksijeni bağlayarak ve hidrojeni serbest bırakarak, gezegenin rengini veren kırmızı oksitlenmiş demiri oluşturabilir.
Serbest hidrojen, su中的 karbondioksit ile birleşerek metan oluştururdu.
Ulusal Bilim Vakfı tarafından desteklenen bu çalışma, bilim adamlarının birkaç önemli iddia da bulunmasını sağladı.
“Mars’ın tarihinde, CO2 her yerde, her köşede ve su, kayaçlardan geçerken CO2 dolu.”
– Joshua Murray
Bu araştırmanın önemini açıklarken, Mars Atmosferi ve Değişkenlik Evrimi (MAVEN) görevinin baş araştırmacısı ve Colorado Üniversitesi’nde jeoloji profesörü emeritusu Bruce Jakosky şunları söyledi:
“Murray ve Jagoutz, kayaçların atmosferle kimyasal etkileşimini, CO2’yi uzaklaştırmak için bir means olarak inceliyor. Tahminlerimizin yüksek ucunda, bu, Mars’ın erken atmosferinden CO2’yi uzaklaştırmak için önemli bir işlem olabilir.”
Özetle, araştırma, Mars’ın erken, daha kalın atmosferinden CO2’nin nereye gittiğini anlamak için gezegenin tarihini kazıdı. Bu soru, Mars’ın atmosferini, iklimini ve mikroorganizmaların yaşayabilirliğini anlamak için temel bir sorudur.
Araştırma kurumlarının yanı sıra, Mars’ı keşfetmeye ilgi duyan şirketler de var. Bu şirketlerden biri SpaceX.
#1. SpaceX
SpaceX’in Mars Misyonu, insanlığı çoklu gezegenli yapmak için yolu açma vizyonuyla çalışıyor. SpaceX’in kurucusu ve uzay keşfi ve ötesinde küresel olarak tartışılan bir figür olan Elon Musk, şirketin Mars misyonu konusunda son derece hırslı.
“Sabah uyandığınızda, geleceğin harika olacağını düşünmek istersiniz – ve bu, bir uzay uygarlığı olmakla ilgili her şey. Geleceğe inanmak ve geleceğin geçmişten daha iyi olacağına inanmak. Ben, yıldızlar arasında olmak kadar heyecan verici bir şey düşünemiyorum.”
– Musk, vizyonunu açıklarken
SpaceX Mars Çözümü: Starship
Starship, SpaceX’in uzay aracı ve Super Heavy roketinin birleşimidir. Bu birleşim, tamamen yeniden kullanılabilir bir taşıma sistemi olarak tasarlandı ve mürettebat ve kargoyu Dünya yörüngesine, Ay’a, Mars’a ve ötesine taşıyacak.
SpaceX yetkilileri, Starship’in altı ayda Mars’a ulaşabileceğini ve Mars atmosferine 7.5 kilometre saniye hızında gireceğini iddia ediyor. Aerodinamik olarak yavaşlayacak. Yörüngede yeniden doldurulabilme özelliği sayesinde, Mars’a 100 tona kadar taşıyabilecek.
Yüksek yeniden kullanım kabiliyeti, görevin maliyetini düşürmeye yardımcı olabilir, çünkü birincil maliyet sadece oksijen ve metan olacaktır, ki bu düşük maliyetli bir iş.
SpaceX’in Mars’a ilgi duymasının nedeni çok yönlü. Şirket, Mars’ı, uygun güneş ışığına sahip, Dünya’nın en yakın yaşanabilir komşusu olarak görüyor. Gezegenin soğukluğunu kabul ediyor, ancak onu ısıtabileceğine emin.
Ancak, Elon Musk’ın kabul ettiği gibi, Mars’a görev, hala pahalı bir iş. Kendi X gönderisinden, bu ayın başından:
“Mars yüzeyine faydalı bir payload için şu anda bir milyar dolar maliyeti var. Bunu, orada kendi kendine yeterli bir şehir kurmak için 100.000 dolar/ton’a düşürmemiz gerekiyor, böylece teknolojinin 10.000 kat daha iyi olması gerekiyor. Çok zor, ama imkansız değil.”
SpaceX, NASA ile işbirliği içinde çalışıyor. 26 Eylül 2024 tarihinde, NASA, kamuoyunu SpaceX Crew-9 görevinin lansmanına sanal konuk olarak katılmaya davet etti.
SpaceX, en kritik ve gizli özel şirketlerden biri olarak görülüyor ve 2 milyar dolar gelirle başlayan ve 2023 yılı için 9 milyar dolar ve 2024 yılı için 15 milyar dolar gelir ve 3 milyar dolar kar öngörülen bir şirket.
#2. Blue Origin
SpaceX ile aynı pazar alanında faaliyet gösteren bir başka şirket, Jeff Bezos’un Blue Origin şirketidir. Şirket, ‘uzaya giden bir yol inşa etmek’ misyonuyla çalışıyor, böylece çocuklarımız geleceği inşa edebilsin.
Blue Origin, milyonlarca insanın uzayda yaşamasını ve çalışmasını sağlamak için kuruldu. Gelecekte, insanlığın uzay kaynaklarına erişerek, zararlı endüstrileri Dünya’dan uzaklaştırmak ve gezegenimizi korumak istediğini hayal ediyor.
Şirketin vizyonu, uzaya erişimi artırmak, gelecekteki uzay araçlarını geliştirmek ve düşük maliyetli, güvenli ve yeniden kullanılabilir fırlatma araçları ve uzay sistemleri sunmaktır.
Blue Origin, New Shepard roketini ve yeniden kullanılabilirlik sistemlerini 2012 yılından bu yana test ediyor. Şimdiye kadar 22 başarılı görev gerçekleştirdi ve üç başarılı kaçış testi yaptı. Şirket, operasyonel yeniden kullanılabilirliğin uzaya erişimi azaltmanın tek yolu olduğuna inanıyor ve hem New Shepard hem de New Glenn, yeniden kullanılabilirlik düşünülerek tasarlandı.
NASA’nın Lansman Hizmetleri Programı (LSP), New Glenn‘e Escape ve Plazma Hareketi ve Dinamikleri Kaşifleri (ESCAPADE) sözleşmesini verdi, bu, NASA’nın Küçük Yenilikçi Misyonlar için Gezegenler Arası Keşif (SIMPLEx) programının bir parçasıdır.
Son raporlara göre, Blue Origin, şimdiye kadar 8 turda 596.4 milyon dolar topladı ve son finansman turu 25 Temmuz 2023 tarihinde 34.7 milyon dolarlık bir hibe oldu.
Son Düşünceler
Kuşkusuz, dünyanın en vizyoner iş liderleri Mars’ı keşfediyor. Aynı zamanda, birçok ülkenin uzay ajansları ve en iyi araştırma kurumları da bu konuda çalışıyor. Hedef, Mars’a güvenli ve maliyet etkili bir yol oluşturmak.
Ancak, her paydaş, başarının, gezegene发生en geçmiş olayları etkili bir şekilde anlamaya bağlı olduğunu biliyor. NASA’nın resmi kabulüne göre, ajans, yıllarca boyunca, ‘Mars’ın erken tarihini belirlemek ve nasıl yaşanabilir dünyaların, včetně Dünya’nın, oluşum ve evrimini anlamamıza yardımcı olmak’ için sistematik bir çaba sarf etti.
Ancak, bu çabalar, hem mali hem de entelektüel kaynaklar gerektirecek. Örneğin, NASA’nın Mars’tan değerli örnekleri Dünya’ya getirmek için başlattığı Örnek Döndürme Programı, ajansın şimdiye kadar gerçekleştirdiği en karmaşık görevlerden biri olacak ve 11 milyar dolarlık bir bütçesi olacak.
NASA Yöneticisi Bill Nelson şunları söyledi:
“Güvenli bir şekilde iniş yapmak, örnekleri toplamak, başka bir gezegenden örneklerle bir roketi fırlatmak – ki bu daha önce hiç yapılmadı – ve örnekleri 33 milyon milden fazla bir mesafeden güvenli bir şekilde Dünya’ya taşımak kolay bir iş değil. İlerlemek için outside the box düşünmemiz gerekiyor.”
Tüm bu devasa görevler devam ederken, uzay programları için tahsis edilen fonların, gezegenimizi sürdürülebilir kılmak için yapılan çabalar için bir kaynak sıkıntısına neden olabileceğini unutmamalıyız. Uzay görevlerinin, insan uygarlığı, hayvan krallığı ve içinde yaşadığımız doğa için faydalı olmasını sağlayacak bir denge kurulmalıdır.
