Uzay
Mars’ın Atmosferini Bulmak – Geçmiş Olayları Anlamak, Kolonizasyonu Gerçekleştirmenin Anahtarıdır
Securities.io sitesini Google'daki tercih ettiğiniz kaynaklara ekleyin
Uzay keşfi bir trilyon dolarlık fırsattır. McKinsey tahminlerine göre, küresel uzay ekonomisinin 2035 yılına kadar (enflasyon dahil) 1,8 trilyon dolar olacağı, 2023’teki 630 milyar dolardan daha yüksek bir seviyeye ulaşacağı tahmin ediliyor.
Yatırımcıları uzay keşfi dalgasına katılmaya yönlendiren önemli faktörlerden biri Mars’ın kolonizasyonudur. Mars hakkındaki bilimsel bilgi ve verilerin artması, Mars’ta potansiyel inşaat çalışmaları üzerine daha fazla araştırmaya yol açtı. Ancak Mars’ı anlamaya yönelik en son araştırmalara derinlemeden önce, Mars misyonunun zaman içinde nasıl ilerlediğine kısa bir bakış atalım.
Mars’a Önemli Görevlerin Kısa Tarihi
Beş on yıl öncesinden daha fazla bir süredir, five decades ago, 1965’te NASA’nın Mariner 4’ü Mars’a ulaştı ve gezegenin 21 fotoğrafını Dünya’ya gönderdi. Altı yıl sonra, 1971’de, SSCB’nin Mars 3 iniş aracı Mars’a yumuşak bir iniş gerçekleştirdi. Aynı yıl, NASA’nın Mariner 9’u volkanlar ve Valles Marineris’i keşfetti ve binlerce fotoğraf çekerken sonunda bu fotoğrafları Mars yörüngesinden geri gönderdi.
Kaynak: NASA
1976’da Viking 1 ve Viking 2 Mars’a ulaştı ve iniş araçlarını yüzeye gönderdi. Her bir uzay aracı yıllarca veri güvenli bir şekilde geri getirebilse de, Mars’ta mikroorganizmaların varlığını kanıtlayamadılar.
1976’dan sonra, Mars Misyonunda önemli bir atılım sağlamak iki on yılı aştı. 1997’de NASA’nın Pathfinder iniş aracı ve Sojourner keşif aracı Mars yüzeyine ulaştı.
Kaynak: Research Gate
2001’de NASA’nın Mars Odyssey’i başlatıldı. Şimdiye kadar, Mars’a odaklanan en önemli girişimlerden biri oldu ve kırmızı gezegenden Dünya’ya iki on yılı aşkın süredir veri aktarıyor.
Mars yolculukları yalnızca Amerika Birleşik Devletleri’nin çabalarıyla sınırlı kalmadı. Birçok diğer ülke de sonraki yıllarda bu sürece katıldı. Örneğin, 2014’te Hindistan’ın Orbiter misyonu Mars’a ulaştı. 2021’de BAE’nin ilk gezegenler arası misyonu Hope Orbiter Mars’a geldi. 2021’de Çin’in Tianwen-1 misyonu yörüngeye yerleşti. Üç ay sonra, Çin iniş aracı ve keşif aracının dağıtımını başarılı bir şekilde gerçekleştirdi.
Şu anda, birçok ülke ve şirket Mars’ı daha iyi tanımak için görevlerine yoğun bir şekilde devam ediyor. Saygın araştırma kuruluşları da ellerinden geleni yapıyor. Bunlardan biri MIT’nin yürüttüğü misyon; son çalışması, Mars’ın eksik atmosferinin gerçekten ‘kayip’ olmayabileceğini, göz önünde açıkça saklanıyor olabileceğini gösteriyor.
Mars’ın ‘Kayıp Atmosferi’ Arkasındaki Gizem
Sadece bilimsel terimlerle konuşmak gerekirse, Joshua Murray ve Oliver Jagoutz tarafından yayımlanan çalışma, erken Mars’taki karbon döngüsü üzerindeki ultramafik değişimin etkilerini nicel olarak belirledi.
Noahiyen çağındaki killerin organik karbon depolama kapasitesini hesapladılar. Daha sonra göreceğimiz sayısal kısmı içeren bu hesaplamalar, uzun vadeli görevler için enerji kaynağı olarak kullanılacak rezervuarın hacmini belirlemeye yardımcı olabilir. Çalışmanın sonuçları ayrıca su-rok reaksiyonlarının gezegenlerin atmosferik evrimini kontrol ettiğini gösterdi.
Tüm bunlar sıradan insan için çok bilimsel görünebilir, ancak bilim insanlarının çalışmalarında öne sürdükleri, Mars’ın kayıp atmosferinin büyük bir kısmının gezegenin kil kaplı kabuğunda hapsedilmiş olabileceği yönündeydi. Olayın kökenini daha ayrıntılı açıklarken, bilim insanları suyun, gezegende hâlâ mevcut olduğu sürece belirli kaya tiplerinden süzülerek yavaş bir reaksiyon zinciri başlattığını ve bu zincirin atmosferden karbondioksiti çekip metana dönüştürdüğünü vurguladı.
Metan, gezegenin kil yüzeyinde milyarlarca yıl boyunca depolanabilecek karbon formuydu. Mars ile ilgilenen bilim topluluğu için bu araştırmanın en faydalı sonucu, bu hapsedilmiş Mars karbonunun geri kazanılarak Mars ile Dünya arasındaki gelecekteki görevler için itici maddeye dönüştürülebilme olasılığıydı.
Çalışmanın yazarı Oliver Jagoutz, MIT Yer, Atmosfer ve Gezegen Bilimleri (EAPS) Bölümü’nde jeoloji profesörü, şöyle diyor:
“Bu metan hâlâ mevcut olabilir ve gelecekte Mars’ta bir enerji kaynağı olarak kullanılabilir.”
Gezegenin Tarihini Bilmenin Önemi
Araştırma ve bulguları geleceğimiz için büyük bir potansiyele sahip olsa da, bu atılım, bilim insanları gezegenin tarihini ve bileşimini incelemeseydi elde edilemezdi.
Bu tarihe ulaşma çabaları birkaç kritik içgörü sağladı. Örneğin, Mars yüzeyinin bazı uzaktan ölçümleri, gezegenin kabuğunun en az bir kısmının ultramafik magmatik kayalar içerdiğini gösterdi. Bu kayaların oluşum süreci, Dünya’da smektitlerin üretimine yol açan süreçle benzerdi.
Smektit – bir yüzey kil mineralidir – karbon için son derece etkili bir tuzak olarak bilinir. Tek bir smektit tanesi, milyarlarca yıl boyunca bozulmadan kalabilecek çok sayıda kıvrıma sahiptir.
Ultramafik değişimin Mars üzerindeki etkileri de benzerdi. Bu değişim sonucu oluşan Noahiyen çağındaki killer organik karbon depolayabilir. Kil yüzeylerinde 1,7 bar kadar CO2 emilebilir. Abiyotik metanojenez ile Mars’ın δ13C tarihine dair en iyi tahminlerin birleştirilmesi, bilim insanlarının 0,6 ila 1,3 bar CO2 eşdeğeri bir rezervuar öngörmelerine yol açtı.
Bilim insanları, ultramafik kayaların bu fenomenine daha derinlemesine baktı. Mars’ın derin ultramafik kayalarının suyla reaksiyona girerek bugün yüzeyi kaplayan killeri oluşturma olasılığını araştırdular. Araştırmaları, kayaların mineral olivin açısından zengin olduğunu gösterdi.
Ayrıca, bu olivin açısından zengin kayaların karbon depolama potansiyelini incelediler ve suyun kayalar arasından süzülerek Olivin ile reaksiyona girebileceği olasılığını ortaya koydular. Olivin – indirgenmiş demir açısından zengin bir mineral – suda bulunan Oksijenle bağlanarak hidrojen salınımına ve kırmızı oksitlenmiş demir oluşumuna, yani gezegenin rengini veren maddeye yol açabilir.
Son olarak, sudaki serbest hidrojen, su içindeki karbondioksitle birleşerek metan oluşturmuş olurdu.
Kısmen Ulusal Bilim Vakfı tarafından desteklenen bu çalışma, bilim insanlarının yaptığı birçok önemli iddia nedeniyle bir oyun değiştirici olabilir.
“Mars tarihinin bu döneminde, CO2’nin her yerde, her köşede olduğunu ve kayalar arasından süzülen suyun da CO2 ile dolu olduğunu düşünüyoruz.”
– Joshua Murray
Araştırmanın önemini açıklayan Bruce Jakosky, Colorado Üniversitesi jeoloji profesörü emeritus ve 2014’ten beri Mars Atmosferi ve Uçucu Evrimi (MAVEN) misyonunun (Mars’ın üst atmosferini 2014’ten beri yörüngede inceleyen) baş araştırmacısı, şu sözleri söyledi:
“Murray ve Jagoutz, kayaların atmosferle kimyasal etkileşimini, CO2’yi ortadan kaldırmanın bir yolu olarak inceliyorlar. Aşırı aşındırma tahminlerimizin yüksek ucunda, bu, erken Mars atmosferindeki CO2’yi ortadan kaldıran önemli bir süreç olabilir.”
Özetle, araştırma kırmızı gezegenin tarihini kazıyarak erken, daha kalın bir atmosferden CO2’nin nereye gittiğini anlamaya çalıştı. Bu soru, Mars atmosferi, iklimi ve mikropların yaşayabilirliği konusundaki temel sorulardan biridir.
Araştırma kurumlarının yanı sıra Mars’ı keşfetmekle ilgilenen şirketler de var. Bunlardan biri SpaceX (SPCX ).
#1. SpaceX
https://www.spacex.com/
SpaceX’in Mars Misyonu insanlığı çok gezegenli hâle getirme vizyonu ile yol açmayı amaçlamaktadır. Elon Musk, SpaceX’in tanınmış kurucusu, uzay keşfi ve ötesinde küresel çapta tartışılan bir figür, şirketinin Mars misyonu konusunda son derece iddialıdır.
“Sabah uyanıp geleceğin harika olacağını düşünmek istiyorsun – işte uzay yolculuğu yapan bir medeniyet olmanın tam da bu anlamı. Geleceğe inanmak ve geleceğin geçmişten daha iyi olacağını düşünmek demektir. Ve oraya çıkıp yıldızların 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 kombinasyon, hem mürettebatı hem de kargoyu Dünya yörüngesine, Ay’a, Mars’a ve ötesine taşıyacak tamamen yeniden kullanılabilir bir ulaşım sistemi olarak konumlanmaktadır. Dünyanın şimdiye kadar geliştirilen en güçlü fırlatma aracı olarak ün kazanmış, tamamen yeniden kullanılabilir 150 metrik ton ve harcanabilir 250 metrik ton taşıma kapasitesine sahiptir.
SpaceX resmi açıklamasına göre, Mars’a ulaşmak altı ay sürer ve Mars atmosferine saniyede 7,5 kilometre hızla girer. Aerodinamik olarak yavaşlayacak. Yörüngede yeniden doldurulabilir, Mars’a 100 ton taşıma kapasitesine sahiptir.
Yüksek yeniden kullanım yeteneği sayesinde, tanker gemisi görevin maliyetini düşürme potansiyeline sahiptir; ana maliyet yalnızca Oksijen ve Metan olacak, bu da bütçeyi düşük tutacaktır.
SpaceX’in Mars’a ilgisinin nedeni çok boyutludur. Şirket, Mars’ı Dünya’ya en yakın yaşanabilir komşulardan biri olarak, yeterli güneş ışığına sahip bir gezegen olarak görüyor. Soğuğunu kabul etse de, ısınmasını sağlayabileceğine güveniyor.
Ancak, Musk’ın itirafına göre, Mars misyonu hâlâ maliyetli bir girişim. Kendi X gönderisine göre, ayın ilk yarısında şunları yazdı:
“Şu anda Mars yüzeyine faydalı bir yük taşımanın maliyeti ton başına yaklaşık bir milyar dolar. Bu maliyet, orada kendine yeten bir şehir inşa etmek için ton başına 100 bin dolara düşürülmeli, bu da teknolojinin 10.000 kat daha iyi olması gerektiği anlamına geliyor. Son derece zor, ama imkansız değil.”
SpaceX, NASA ile iş birliği içinde çalışıyor. 26 Eylül 2024’te, NASA, kamuoyunu SpaceX Crew-9 fırlatması için sanal konuk olarak katılmaya davet etti. NASA astronotu Nick Hague, komutan, ve Roscosmos kozmonotu Aleksandr Gorbunov, görev uzmanı, bir SpaceX Dragon uzay aracında bir uçuşa katılacaktı; fırlatma en erken 28 Eylül Cumartesi 13:17 EDT’de Florida’daki Cape Canaveral Uzay Kuvvetleri Üssü’nde Space Launch Complex-40’tan gerçekleşecek.
SpaceX, en kritik ve gizli özel şirketlerden biri olarak görülüyor; kâr etmeyen bir şirketten, $2 milyar gelir elde eden bir şirket haline gelerek, 2023’te 9 milyar dolar, 2024’te 15 milyar dolar projeksiyonlu ve 3 milyar dolar kazanç elde ettiği bildiriliyor.
#2. Blue Origin
https://techcrunch.com/2024/04/11/internal-pre-starlink-spacex-financials-show-big-spending-on-moonshot-bets/
SpaceX ile aynı pazar alanında ünlü bir şekilde faaliyet gösteren bir diğer şirket, Jeff Bezos’un Blue Origin‘dır. Şirket, ‘çocuklarımızın geleceği inşa edebileceği bir uzay yolu inşa etmek’ misyonuyla çalışmaktadır.
Milyonlarca insanın uzayda yaşaması ve çalışması için bir vizyonla kurulan Blue Origin, insanlığın uzayın sınırsız kaynaklarından faydalanabileceği ve zararlı endüstrileri gezegenimiz dışına taşıyarak Dünya’yı koruyabileceği bir gelecek hayal ediyor.
Şirketin vizyonu, yeniden kullanılabilir roketler aracılığıyla uzaya erişimi artırmak gibi ulaşılabilir görev bileşenlerine bölünmüştür; uzay araçları geleceğin uzay araçları olarak geliştirilecek ve sadece yeniden kullanılabilir fırlatma araçları ve güvenli, düşük maliyetli, sivil, ticari ve savunma müşterilerinin tüm ihtiyaçlarını karşılayacak uzay içi sistemleri olacak.
Şirket, 2012’den bu yana New Shepard roketini ve yedekli güvenlik sistemlerini uçuş testleriyle denemektedir. Şimdiye kadar 22 başarılı ardışık görev gerçekleştirmiş, üç başarılı kaçış testi de yapmıştır. Şirket, operasyonel yeniden kullanılabilirliğin uzaya erişim maliyetini düşürmenin tek yolu olduğuna inanıyor ve New Shepard ve New Glenn çözümleri, baştan itibaren yeniden kullanılabilirlik düşünülerek tasarlanmıştır.
Burada belirtmek gerekir ki, NASA’nın Launch Services Programı (LSP), New Glenn’e Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers (ESCAPADE) sözleşmesini, NASA Küçük Yenilikçi Görevler Programı (SIMPLEx) kapsamında Mars’ın manyetosferini incelemek için çift uzay aracı görevini verdi.
En son raporlara göre, Blue Origin, şu ana kadar 8 turda toplam 596,4 milyon dolar topladı; en son finansman turu bir Hibe – VII olarak 25 Temmuz 2023’te 34,7 milyon dolar oldu.
Sonuç Düşünceleri
Dünyanın en vizyoner iş liderlerinin Mars’ı keşfetmekte olduğu kesin bir gerçektir. Aynı zamanda, birçok ülkeden en iyi araştırma kurumları ve uzay ajansları da bu çabada yer almaktadır. Amaç, Mars’a güvenli ve maliyet etkin bir yol oluşturmaktır.
Bununla birlikte, tüm paydaşlar, başarının gezegenin geçmişteki olaylarını etkili bir şekilde anlamaya bağlı olduğunu iyi biliyor. NASA’nın resmi açıklamasına göre, ajans, yıllar boyunca ‘Mars’ın erken tarihini belirlemek ve bunun, Dünya da dahil olmak üzere yaşanabilir dünyaların oluşumu ve evrimi hakkında bize nasıl yardımcı olabileceğini anlamak için sistematik bir çaba yürüttü.’
Bununla birlikte, bu çabalar daha fazla finansal ve entelektüel kaynak gerektirecektir. Örneğin, NASA tarafından başlatılan ve Mars’tan değerli örnekleri Dünya’ya geri getirmek için yenilikçi tasarımlar arayan Sample Return Programı, NASA’nın şimdiye kadar üstlendiği en karmaşık görevlerden biri olacak. Bütçesi 11 milyar ABD doları.
NASA Yöneticisi Bill Nelson’a göre:
“Güvenli bir şekilde iniş yapıp örnekleri toplamak, başka bir gezegenden örneklerle bir roket fırlatmak – daha önce hiç yapılmamış bir şey – ve örnekleri 33 milyon milden fazla bir mesafeyi kat ederek Dünya’ya güvenli bir şekilde taşımak küçük bir iş değildir. Uygun maliyetli ve makul bir zaman diliminde örnekleri geri getirecek bir yol bulmak için kutunun dışına bakmamız gerekiyor.”
Bu devasa görevler yürütülürken, fon tahsisinin, gezegenimiz Dünya’yı sürdürülebilir kılma çabalarında da kaynak sıkıntısına yol açabileceğini unutmamak gerekir. Uzay görevlerinin, Dünya ve onun sakinleri, insan medeniyeti, hayvanlar alemi ve içinde yaşadığımız bol doğa için fayda sağlayacağı bir denge kurulmalıdır.
