Bazen iki nokta arasındaki en kısa mesafe bir doğru değildir
Japonya’nın çiçeği burnunda uzay ajansı 1991’de ilk uzay aracını Ay’a yolladı. Hiten adlı araç, küçük bir yörünge aracı olan Hagamoro’yu taşıyordu. Hagamoro’nun Ay yörüngesine girmesi bekleniyordu ancak Hiten’den ayrılışından sonra görev kontrol, araçla bağlantıyı yitirdi. Hiten’in ise Ay’ın etrafında alışıldık biçimde yörüngeye girecek kadar yakıtı kalmamıştı. Bunun üzerine, o zaman California’daki Jet İtki Laboratuvarları’nda çalışan bir çift matematikçi, Japon mühendislerin Hiten için yeni bir yörünge belirlemesine yardımcı oldu ve Japonya’nın Dünya’nın doğal uydusunun yanından geçen, yörüngesine giren ve Ay’a iniş yapan üçüncü ulus olmasını sağladı. Bu yeni yöntem, balistik yakalama veya düşük enerji aktarımı adıyla biliniyor.
Şimdi, o iki matematikçiden biri olan Edward Belbruno, balistik yakalamayla Mars’a hiç olmadığı kadar güvenli ve ucuza uzay aracı göndermek için gereken hesapları yaptığını söylüyor.
Uzay araçları genellikle gezegenlerin yörüngesine Hohmann aktarımı denen bir yöntemle giriyor. Bunun için mühendislerin aracı hedefine, tam hedef yaklaşırken (Ay, Mars ya da herhangi bir gezegen olabilir) yollaması gerekiyor. Araç hedefine varınca olanları Scientific American şöyle özetlemiş:
“Saatte binlerce kilometre hızla giden uzay aracının sonuna kadar frene basması, yörüngeye girmek için ters iticileri ateşlemesi gerekiyor. Bu ateşleme Dünya’dan büyük masrafla taşınmış yüzlerce kilo ekstra yakıta mal oluyor…”
Halbuki balistik yakalamada, uzay aracı hedefin önüne fırlatılıyor. Böylece, daha uzun zamanda ama daha az yakıt harcayarak, hedefin güneş yörüngesindeki hızının da aşağısına düşecek şekilde yavaşlıyor. Nihayet hedef de uzay aracına yaklaşıyor ve kendi çekim kuvvetiyle onu yörüngesine oturtuyor.
Belbruno ve meslektaşı Francesco Topputo kısa süre önce, bir uzay aracını Mars yörüngesine oturtacak bir rota tasarladılar. Japonya’nın Hiten görevinden bu yana NASA ve ESA, Ay’a balistik yakalamadan başka bir yöntemle araç yollamıyor. Belbruno’yla Topputo’nun yönteminin, uzay araçlarını Hohmann aktarımına kıyasla daha uzun zamanda ancak %25 daha az yakıtla Mars yörüngesine oturtacağı tahmin ediliyor.
Belbruno’nun Scientific American’a yaptığı açıklamaya göre, Mars için balistik yakalama yöntemi kullanmak uzay aracı için daha az riskli ve daha güvenli olabilir, daha geniş fırlatma pencereleriyle çalışmayı olanaklı kılabilir.
