Dr Umut Yildiz

DART uzay aracı asteroide çarpıyor

Lavc58.54.100

Dinozorların bir uzay program olmadığı için kendilerini yok eden asteroite karşı savunmaları yoktu. İnsanlık aynı kadere mahkum degil. 26 Eylül tarihinde NASA’ya ait DART uzay aracı, Dimorphos asteroitine çarptırıldı. Dünyaya 11 milyon kilometre ötedeki asteroitin yönünü değiştirmeye çalışan deney bize önemli bilgiler sağlayacak.

Her gün Dünya atmosferine irili ufaklı birçok asteroit girer. Bunların neredeyse hepsi atmosfere girdikten sonra parçalanır ve dağılır, dolayısıyla geldiklerinin farkında bile olmayız. Peki Dünya’ya çarpmak üzere olan büyük bir asteroit olduğunu öğrenseniz ne yapardınız? Benim ilk sorum ne kadar zaman sonra çarpacağı olurdu. Çünkü birkaç gün, birkaç ay, hatta belki birkaç yıla kadar vaktimiz kaldıysa yapacak pek de bir şeyimiz olmayabilir. Ama en az 30 ya da 50 yıl sonra çarpacağı tahmin edilmişse, hala yapabileceğimiz bir şeyler vardır. İlk çözüm de onu yörüngesinden saptırmak olacaktır. Tabii yakın gelecekte bize çarpma ihtimali olan bir asteroidi tespit etmediğimizi de burada belirteyim ki içimiz serin kalsın.

Asteroitler genel olarak Mars ile Jüpiter arasındaki Asteroit Kuşağı içinde bulunsa da birçok asteroit Güneş Sisteminin herhangi bir yerinde olabilir. Her halükârda Dünya gibi Güneş etrafında dolanırlar, hatta Güneş’e Dünya’dan daha uzaklarsa, dolayısıyla Güneş etrafındaki dolanma süreleri 365 günden daha uzun olur.

26 Eylül’de NASA’ya ait DART (Double Asteroid Redirection Test) uzay aracı Dimorphos adlı bir asteroide çarptırıldı. Aracın adı da görevi gibi, tıpkı dart oyunundaki gibi hedefi on ikiden vurmak. Amaç asteroidi yörüngesinden hafifçe kaydırıp uzun vadede yörüngesinin ciddi oranda değişmesi planlanmıştı. Uzay aracı, Johns Hopkins Üniversitesinin Uygulamalı Fizik Bölümü (APL) tarafından yapıldı ve NASA’nın Gezegen Savunma Koordinasyon Ofisi (PDCO) tarafından yönetiliyor.

Test Neden Önemli?

DART uzay aracı 23 Kasım 2021’de SpaceX’e ait Falcon 9 roketiyle uzaya gönderildi. Yaklaşık bir yıllık yolculuğunun ardından, saatte 24 bin kilometre hızla (saniyede 6 kilometre) Dimorphos asteroitine çarptı ve ardından Dünya’daki teleskoplarla asteroitin yörüngesinin ne kadar etkilendiği ölçüldü. Çarpışma asteroitin bize en yakın olduğu mesafe olan 11 milyon kilometre ötede gerçekleşti.

Ay’ın bize ortalama uzaklığının 384 bin km olduğunu burada belirteyim ki, asteroidin bize ne kadar uzak olduğu rahatça karşılaştırılabilsin. Dimorphos bize en son 2003 yılında bu kadar yakın olmuştu, bundan sonra da 2062’de olacak.

Yıllardır gezegen bilimcilerin laboratuvarlarda yaptıkları çalışmalarla bir asteroite kinetik itki yapmanın ne kadar etki yapacağı hesaplanabiliyor. Ancak her asteroitin yapısı, büyüklüğü, jeolojik kompozisyonu, iç ve dış yapıları farklı ve karmaşık olduğundan bu modellerin gerçek bir asteroit üzerinde hala çalışıp çalışmayacağını tam olarak bilemiyorduk. İşte gerçek bir asteroit üzerinde test yapabilmek bu yüzden çok önemli.

Dimorphos, Didymos adlı başka bir asteroitle beraber bir çift asteroit. Didymos 780 metre, Dimorphos ise 160 metre çapında olduğundan Didymos’un uydusu denebilir. İki asteroidin merkezleri arasındaki uzaklık sadece 1,2 km yani birbirlerine “dip dibe” denecek kadar yakınlar. Dimorphos’un Didymos’un etrafında dönüşü yaklaşık 12 saat sürüyor. Didymos, kendi ekseni etrafında 2,26 saatte dönüyor ve Dimorphos’un dönüş hızıyla Didymos’un çevresinde dolanma hızının aynı olduğu tahmin ediliyor. Buna “kütleçekim kilitlenmesi” deniyor, tıpkı Ay’ın Dünya’nın çevresinde dolanma süresi ile kendi ekseni etrafında dolanma süresinin 27,3 gün olması gibi. Söz konusu asteroitlerin Güneş etrafındaki dolanma süresi ise 2,11 yıl (770 gün).

Asteroit Nasıl Seçildi?

DART deneyi için özellikle çift asteroidin seçilmesinin nedeni, birbirleri etrafında döndükleri zaman tutulma şeklinde birbirlerini kapatmaları. Bu durumda asteroitlerden gelen ışıkta değişimler oluyor ve yerdeki teleskoplarla bu tutulmalar belirlenebiliyor. Çarpma sonrası yörüngedeki değişimler anlık olmak zorunda değil, çünkü Dünya’nın en büyük gökdeleni çapındaki bir asteroide buzdolabı büyüklüğünde bir uzay aracı çarpıyor, öyle hızlı sonuç alma beklenmemişti. Onun için çarpışmadan sonra düzenli gözlemler sürekli devam edecek ve haftalar süren ufak değişimlerde birbirlerinin yörüngelerini çok az bile etkileyip düzensizlik oluştursalar bu durum tespit edilebiliyor. Böylelikle uzun vadede ilk yörüngesinden ciddi oranda sapmış olacak.

Her ne kadar DART, asteroite çarpıp yol olacak bir araç olsa da içine ağırlık yapsın ve iyi çarpsın diye tuğla konulmuş bir araç değil. Birçok bilim enstrümanı var ve asteroide yaklaştığında ve çarpışmaya çok az kala bilim enstrümanları ile birçok ölçümler yapıldı ve asteroidi daha yakından tanımamızı sağladı. Yaklaşma sırasında DRACO isimli bir kamerası ile çarpacağı yer önceden görüntülendi.

Peki çarpışmayı canlı izleyebileceğimiz bir kamera da konmuş mu diye sorabilirsiniz. Tabii ki, bu kadar yolu uzun süre yaptıktan sonra çarpışma anında neler olduğunu hepimiz merak ediyoruz. O nedenle DART ile beraber İtalyanların yaptığı LICIACube isimli küçük bir küpsat daha gönderildi. LICIACube, DART asteroite varmadan 10 gün önce ayrıldı ve kendi itki sistemini kullanarak yörüngesini DART’ın yörüngesinden biraz daha değiştirdi. Böylece DART gibi asteroide çarpmayarak, uzaktan çarpışmayı izleyerek bize çektiği görüntüleri ve aldığı bilgileri gönderdi. DART asteroite çarptıktan 3 dakika sonra da neredeyse teğet geçerek asteroitten uzaklaştı. LICIACube’ün çektiği görüntüler, DRACO’nun çarpışma öncesi çektiği görüntülerle karşılaştırılınca yüzeydeki çarpışma etkisinin ne kadar olduğu tespit edildi.

Bir asteroit çarpsa neler olurdu diye onlarca film yapıldı ve senaryolar üretildi. Dinozorların bir uzay programı olmadığı için kendilerini yok eden asteroite karşı bir savunmaları yoktu. Ama biz aynı kadere mahkûm değiliz. İnsanlığın bir uzay programı var ve zarar verme ihtimali olan asteroitler teker teker tespit edilip takip ediliyor. DART ile gelecekte olası bir tehlikeye karşı ilk defa bir şeyler yapmak üzere deney yaptık ve başarılı olduk. Bu misyon aynı zamanda uluslararası gezegen bilimi topluluğunu birçok yönden ilgilendiriyor ve bir tehlike anında gezegenimizi savunmak için dünya çapındaki iş birliğinin nasıl olabileceğine dair veri oluşturdu.

Bu yazı Atlas Dergisi için yazılmıştır, dergi sayfalarını indirmek için pdf’i tıklayınız.

Exit mobile version