Bilim İnsanları, Yakalanması Zor Yıldızlararası Kuyruklu Yıldız 3I/ATLAS'ı Ele Geçirmek İçin Cesur Yeni Bir Strateji Öneriyor

Küresel - Ekhbary Haber Ajansı

Bilim İnsanları, Yakalanması Zor Yıldızlararası Kuyruklu Yıldız 3I/ATLAS'ı Ele Geçirmek İçin Cesur Yeni Bir Strateji Öneriyor

Yıldızlararası keşifler için çığır açan bir gelişmeyle, Yıldızlararası Çalışmalar Girişimi (i4is) araştırmacılarından oluşan bir ekip, şimdiye kadar tespit edilen üçüncü yıldızlararası nesne (ISO) olan 3I/ATLAS kuyruklu yıldızını durdurmak için yeni bir plan açıkladı. British Interplanetary Society (JBIS) Dergisi'nde yayınlanmak üzere kabul edilen yakın tarihli bir makalede detaylandırılan önerileri, 2035'te fırlatılacak bir görev için dolaylı bir Güneş Oberth manevrası öngörüyor ve kuyruklu yıldızın geç tespiti ve inanılmaz hızı tarafından ortaya konan zorlu zorluklara potansiyel bir çözüm sunuyor. Bu yenilikçi yaklaşım, güneş sistemimizin ötesinden gelen materyali yakından incelemek için eşi benzeri görülmemiş fırsatlar sağlayabilir, yeter ki bu dar fırsat penceresinden yararlanmak için hızlı hareket edilsin.

3I/ATLAS'ın güneş sistemimize gelişi, bu göksel ziyaretçiyi incelemeyi amaçlayan çok sayıda buluşma görevi önerisini tetikleyerek büyük bir bilimsel ilgi uyandırdı. Bir ISO olarak 3I/ATLAS, başka bir yıldız sisteminden gelen el değmemiş materyali analiz etmek için eşsiz bir şans sunarak, gezegen oluşumu ve yıldızlararası maddenin bileşimi hakkında paha biçilmez bilgiler sağlıyor. Ancak, yıldızlararası kuyruklu yıldızların doğasında var olan özellikler, özellikle yüksek heliomerkez hızları ve genellikle geç tespit edilmeleri, görev tasarımcıları için önemli engeller teşkil ediyor. Büyük ölçüde kimyasal roketlere dayanan geleneksel görev mimarileri, uzun süreli yakın bir çalışma için gereken hızları karşılamakta zorlanıyor, bu da bir uçuş görevini daha uygulanabilir, ancak yine de zorlu bir seçenek haline getiriyor.

NASA'nın Janus görevi ve Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) Kuyruklu Yıldız Önleyicisi de dahil olmak üzere önceki öneriler veya Juno gibi mevcut sondalara yapılan ayarlamalar, genellikle Dünya'dan fırlatılan doğrudan transfer görevlerini öngörüyordu. Ancak, 3I/ATLAS için bu tür doğrudan önlemeler için optimum fırlatma penceresi, kuyruklu yıldızın keşfedildiği zamana kadar zaten geçmişti. i4is'te Astronotik alanında yazılım ve araştırma mühendisi ve yeni çalışmanın baş yazarı olan Adam Hibberd, bu kritik zamanlama sorununu vurguladı. Hibberd, Universe Today'e e-posta yoluyla, "Doğrudan görev için, 3I/ATLAS nesnesi, Jüpiter'in yörüngesinin içine doğru seyahat etmiş ve 60 km/s'yi aşan bir hıza sahipken çok geç tespit edildi" diye açıkladı. "Bunun, onu durdurmak için doğrudan bir görev için en uygun fırlatma tarihinden sonra olduğu ortaya çıktı." Ayrıca, Güneş/Dünya L2 noktasında zaten bekleyen bir 'Kuyruklu Yıldız Önleyici' uzay aracının bile zorluklarla karşılaşacağını belirtti.

Bu sınırlamaları fark eden Hibberd ve meslektaşları—Space Initiatives Inc.'in Baş Bilim İnsanı T. Marshall Eubanks ve Lüksemburg Üniversitesi Havacılık ve Uzay Mühendisliği Doçenti Andreas Hein—daha sofistike bir yörünge tasarımına yöneldiler. Çözümleri, olağanüstü hızlara ulaşmak için Güneş'in muazzam çekim gücünden yararlanan dolaylı bir Güneş Oberth manevrası etrafında dönüyor. Temel prensip, bir uzay aracının Güneş'e yaklaşması, en yakın noktasına (perihelion) ulaşması ve ardından bu optimum anda motorlarını ateşlemesidir. Oberth Etkisi olarak bilinen bu "sapan etkisi", itme verimliliğini en üst düzeye çıkararak, probun heliomerkez hızında büyük bir artış elde etmesini sağlar - iç güneş sisteminden zaten hızla uzaklaşan bir nesneyi yakalamak için kritik bir hız.

Bu karmaşık manevranın fizibilitesi, Hibberd'in kendi tasarladığı Optimum Gezegenlerarası Yörünge Yazılımı (OITS) kullanılarak değerlendirildi. Bu yazılım, özellikle şimdiye kadar tespit edilen ilk yıldızlararası nesne olan 'Oumuamua'yı durdurmak için bir görevi araştıran daha önceki bir i4is çalışması olan "Project Lyra"da olmak üzere kanıtlanmış bir geçmişe sahiptir. OITS, yıldızlararası seyahatle ilişkili geniş mesafelerde ve yüksek hızlarda gezinmek için temel araçlar olan yerçekimi yardımlarını (GA'lar) ve Oberth Manevralarını içeren yörüngeleri optimize etmede üstündür. Yerçekimi yardımları, bir gezegenin veya ayın yerçekimini bir uzay aracının hızını ve yönünü değiştirmek için kullanmayı içerirken, Güneş Oberth özellikle Güneş'in yerçekimini dramatik bir ivme kazandırmak için kullanır.

3I/ATLAS görevi için önerilen 2035 fırlatma tarihi, dolaylı Güneş Oberth manevrasının etkili olması için gereken yörünge ile uyumlu olduğu için kritiktir. Bu strateji, yıldızlararası nesnelerin, perihelionlarını geçtikten sonra muazzam hızlarda geri çekildiğini ve eşit derecede hızlı bir takip gerektirdiğini kabul ediyor. Oberth Etkisini kullanarak, görev, 3I/ATLAS'ı başarıyla durdurmak ve incelemek için gereken "muazzam hızı" üretmeyi amaçlıyor ve potansiyel olarak kökenleri ve bileşimi hakkında kısa ama paha biçilmez bir pencere sağlıyor. Böyle bir görev, gerçekleştirilirse, uzay keşiflerinde anıtsal bir başarıya işaret edecek ve mevcut itki ve navigasyon teknolojilerinin sınırlarını zorlayacaktır.

Özellikle gerekli itki sistemlerinin teknolojik hazırlık seviyesi (TRL) ile ilgili zorluklar devam etmektedir. Geleneksel roketler mevcut standart olsa da, gelecekteki görevler yönlendirilmiş enerji itkisi (DEP) veya diğer yüksek verimli sistemlerdeki ilerlemeleri gerektirebilir. Bununla birlikte, i4is önerisi, stratejik planlama ve gelişmiş yörünge optimizasyonu ile insanlığın bu esrarengiz yıldızlararası gezginlere bir göz atabileceğini gösteren uygulanabilir ve yenilikçi bir yol sunmaktadır. Bilim camiası, uzak yıldız sistemlerinden gelen sırları çözmenin cazibesi insan zekasının sınırlarını zorlamaya devam ettiği için bu ve benzeri kavramların daha da geliştirilmesini hevesle bekliyor.

Ekhbary Haber Ajansı'nda daha fazlasını okuyun