Dış uzay tam olarak nereden başlar? Fotoğraftaki Dragon kapsülünün atmosfere giriş yaptığı noktanın yakınlarından mı? Yoksa bu fotoğrafın çekildiği Uluslararası Uzay İstasyonu civarlarından mı? Ya da tamamıyla farklı bir yerden mi? -NASA

Dış Uzay Nereden Başlar?

Dış uzay tam olarak nereden başlar? Fotoğraftaki Dragon kapsülünün atmosfere giriş yaptığı noktanın yakınlarından mı? Yoksa bu fotoğrafın çekildiği Uluslararası Uzay İstasyonu civarlarından mı? Ya da tamamıyla farklı bir yerden mi?
-NASA

Dış uzayın başlangıç noktası nerede? Bu, basit bir soru gibi görünse de Dünya’nın atmosferinden bile daha fazla katmana sahip bir yanıtı var. Dış uzayın, atmosferin bittiği yerde başladığını düşünüyorsanız bu doğru olabilir. Ama işin aslı şu ki kimse bu noktanın tam olarak nerede olduğundan emin değil. Bilim insanlarının büyük bir çoğunluğu, dış uzayın sınırını atmosferin bittiği yer olarak tanımlıyor.

Dış uzayın sınırı için kabul görmüş en yaygın tanım deniz seviyesinden 100 kilometre yukarısı. Kármán hattı adı verilen bu sınır, adını aerodinamiğin bu yükseklikten itibaren işlemeyeceğini tespit eden Macar fizikçi ve mühendis Theodore von Kármán’dan alıyor. NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi’nden Yer Bilimleri Baş Bilim İnsanı Paul Newman: “Kármán hattı, bir uçağın havada kalmak için gereken hıza ulaşamayacağı yükseklik olarak tanımlanıyor.” diyor. Aerodinamiğin yanı sıra, Kármán hattının yukarısı ve aşağısında farklı olan başka bir şey daha var. Bu sınırın, yani 100 kilometrenin altında gazlar düzensiz hareketlerinden dolayı birbirlerine iyi karışmış durumdalar. Dolayısı ile azot yaklaşık %78, oksijen ise %21 civarında bulunuyor, diyor Newman. “Gazlar 100 kilometrenin üzerindeki yüksekliklerde yerçekiminin azalması nedeniyle dağılmaya başlar. Altındaki her şey homojen bir şekilde karıştığından dolayı biz ayrılmanın gerçekleştiği bu yüksekliği homopause olarak adlandırıyoruz.” Bu 100 kilometrelik yükseklik, uluslararası hava sporları yönetim kuruluşu olan Uluslararası Havacılık Federasyonu (FAI) tarafından resmi olarak dış uzayın başlangıcı kabul ediliyor. Embry-Riddle Havacılık Üniversitesi Doğa Bilimleri Bölümü Başkanı Dr. Terry D. Oswalt: “Ticari uzay endüstrisinde bu, turist uçuşları için hedef yükseklik olarak kullanılıyor gibi görünüyor.” diyor. Örneğin, yakın zamanda Jeff Bezos’nun Blue Origin’i New Shepard kapsülünü yaklaşık 106 kilometreye çıkaran bir test yaptı ve Sir Richard Branson’un Virgin Galactic’i ise misafirlerini SpaceShipTwo’da yaklaşık 100 kilometre yükseklikte ağırlamayı vaad ediyor.

Kármán hattı, resmi ve uluslararası bir tanım olmaya en yakın aday gibi gözükse de bu herkes için bir standart oluşturduğu anlamına gelmiyor. İlginç bir şekilde ABD, 100 kilometre yüksekliğin dış uzayın başlangıcı olduğunu kabul eden FAI anlaşmasını imzalamış olmasına rağmen, 80 kilometreden yukarıda, termosferin başladığı yerden uçuş yapan herkese astronot ünvanı veriyor, diyor Oswalt. Astronot ünvanı bu yüksekliğe ulaşan hem NASA çalışanları hem de askeri personeller için geçerli.

Başka bir tanım da 2009 yılında yapıldı. Calgary Üniversitesi’nden araştırmacılar, Supra-Thermal Ion Imager’dan aldıkları verilerle dış uzayın sınırı için yeni bir tanım belirledi: 118 kilometrenin çok daha kesin bir nokta olduğunu iddia ediyorlar. Bu noktanın aşağısında iyonlar daha sakin hareket ederken yukarısında çok daha hızlı hareket ederek atmosfer ve dış uzay arasındaki farkı belirgin kılıyorlar. Ama şunu belirtmek gerekiyor ki atmosfer; içerdiği troposfer, stratosfer, mezosfer, termosfer ve ekzosferle deniz seviyesinden 800 kilometreye kadar uzanan bir mesafeyi kapsıyor. Bunun yanında 118 kilometre atmosferin teknik sınırlarının pek de yakınında değil. Aslında bilim insanları atmosferin nerede bittiğine dair kesin bir tanım yapamıyorlar. Atmosfer, dış uzaya doğru gittikçe inceliyor ve nihayetinde kayboluyor.

Uluslararası Uzay İstasyonu (UUİ) ise bir diğer aday. UUİ, Kármán hattının ve Calgary Üniversitesi’nin belirlediği çizginin üzerinde, deniz seviyesinden 400 kilometre yukarıda yer alıyor. Astronotların burada yerçekimsiz ortamı deneyimlediklerini göz önüne alırsak 400 kilometre dış uzay sınırı için oldukça mantıklı bir aday gibi görünüyor. Fakat aslına bakarsanız pek de öyle değil. Termosferin içinde yer alan UUİ aslında hala gezegenimizin yerçekiminin ve atmosferinin etkisi altında. Yerçekimsiz ortamın yaşanmasının nedeni istasyonun Dünya’ya doğru serbest düşüşte olması. UUİ, etrafında bulunan incecik havaya sürtündükçe yavaşlıyor ve irtifasını koruyabilmek için motorlarını düzenli olarak çalıştırıyor.

Aslında UUİ’deki astronotlar için yerçekimi hala mevcut olsa da onların deneyimlediği ağırlıksızlık hissi, pilotların uçağa devasa bir yay çizdirmesiyle, yani parabolik uçuş yapmasıyla oluşan his ile aynı. Yayın tepe noktasında yolcular birkaç saniye ağırlıksız hissediyorlar. Eğer etrafınızdaki her şey ile aynı hızla düşüyorsanız ve hiç hava direnci yoksa boşlukta süzülüyor gibi hissedersiniz. Eğer Dünya’nın çekim etkisinin tamamen yok olduğu bir noktaya gitmek istiyorsanız o zaman 21 milyon kilometre uzağa uçmanız gerekiyor. Bu da Ay’dan 87 kat daha uzağa gitmek demek.

Dış uzayın sınırını nasıl tanımladığınız, atmosferde gerçekleşen hangi süreçleri göz önünde bulundurduğunuzla alakalı, diyor Oswalt. Örneğin, sizin için önemli olan bir uçağın artık uçamadığı noktaysa o zaman dış uzayın sınırı için bu tanımı kullanırsınız. Eğer güneş patlamaları ve kozmik ışınlardan kaynaklanan radyasyonu dikkate alıyorsanız o zaman sınırı çizerken bunu göz önünde bulundurursunuz. Fakat önemli olan yörüngeye ulaşmaksa o halde tanımınız sürtünmenin alçak Dünya yörüngesinde kalmanızı sağlayacak kadar düşük olduğu 160 kilometre olmalıdır.

Bu da demek oluyor ki dış uzay hattı belirli bir sınırdan çok biz yeni keşifler yaptıkça ve uzay uçuşu adına yeni başarılara imza attıkça sürekli yer değiştiren bir hedef gibi. Aslında geriye kalan tek soru da şu: Bu sınırı bir sonraki sefer nereye itekleyeceğiz?

Bunları da okumak isteyebilirsiniz...

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir