Ay’ın uzak tarafını geçerek insanlı derin uzay uçuşları için büyük bir adım atan Artemis II mürettebatı, artık saatte 40 bin kilometreyi aşan (saniyede 11 km) hızla atmosfere girişe hazırlanıyor. Bu hız, modern yolcu uçaklarının yaklaşık 40 katına; ses hızının ise 32 katına karşılık geliyor ve görevin en büyük fiziksel zorluklarını beraberinde getiriyor.
Atmosfere giriş sırasında astronotları taşıyan Orion kapsülü, önündeki hava moleküllerini aşırı derecede sıkıştırarak yoğun bir ısı üretimi oluşturacak. Böylece, kapsülün dış yüzeyinde sıcaklığın yaklaşık 2 bin 760 santigrat dereceye ulaşması bekleniyor. Ekstrem koşullar, mühendislik açısından görevdeki en hassas sistemlerden biri olan ısı kalkanını hayati hale getiriyor. NASA verilerine göre Orion’un ısı kalkanı, şimdiye kadar insanlı bir uzay aracı için geliştirilen en büyük ablasyon tipi koruma sistemi olma özelliğini taşıyor.
Öte yandan bu sistem, daha önce ciddi tartışmaların odağındaydı. 2022’de gerçekleştirilen Artemis I görevinde, kapsülün “Avcoat” tabanlı ısı kalkanında beklenmedik çatlaklar ve malzeme kayıpları tespit edilmişti. NASA, bu durumun ablasyon sürecinin bir parçası olduğunu ve araç güvenliğini tehlikeye atmadığını açıklasa da, bazı uzmanlar bu aşınmanın öngörülenden farklı gerçekleştiğine dikkat çekmişti.
2.700 santigrat derece sıcaklığa dayanacak şekilde tasarlanmıştı fakat atmosferden girişte ablator (kömürleşen) malzemenin beklenenden farklı bir “kömür kaybı” yaşaması, NASA’nın sonraki görevler için kalkan üretimini iyileştirmesine neden oldu. (NASA) Artemis II görevinde kullanılan ısı kalkanı büyük ölçüde aynı tasarıma dayanıyor. Bu nedenle NASA, riski tamamen ortadan kaldırmak yerine uçuş profilini değiştirerek yönetmeyi tercih etti. Önceki görevde uygulanan “skip re-entry” (zıplayarak giriş) yerine bu kez “lofted entry” (yükseltilmiş giriş) olarak adlandırılan daha kontrollü bir yörünge izlenecek. Böylece, kapsülün maruz kalacağı ısı yükünün daha dengeli dağıtılması hedefleniyor.
NASA ısı kalkanında sorun çıkmayacağından emin
NASA yetkilileri, son iki yılda yapılan yüzlerce yer testi, rüzgar tüneli deneyleri ve bilgisayar simülasyonlarının ardından sistemin insanlı uçuş için yeterince güvenli olduğuna inanıyor. Uzay ajansı ayrıca, gelecekteki Artemis görevlerinde kullanılmak üzere daha gelişmiş ve geçirgenliği optimize edilmiş yeni nesil ısı kalkanı malzemeleri üzerinde çalışıldığını da duyurdu.
Live Science’ın haberine göre, yine de eleştiriler devam ediyor. Eski NASA mühendisi ve astronot Charlie Camarda gibi bazı isimler, ısı kalkanındaki davranışın tam olarak modellenemediğini ve bilinen bir belirsizlikle insanlı uçuş yapılmasının riskli olduğunu savunuyor. Bu görüşe göre, özellikle mikroyapısal çatlakların uçuş sırasında nasıl büyüyeceği hala tam olarak öngörülebilmiş değil.
Tüm bu teknik tartışmalara rağmen, Artemis II mürettebatı için gerçek sınav şimdi başlıyor. Uzay yolculuğunun en tehlikeli bölümü olan atmosferik geri dönüş, yalnızca mühendisliğin değil, aynı zamanda insanlı uzay uçuşunun risk yönetimi anlayışının da bir testi olacak.
Kaynak: CNN International, Live Science