Uzay çöpleri ‘Çift Yönlü Plazma İticisi” ile temizlenecek

Japon bilim insanları, iyon motoru kullanarak uzayda biriken çöpleri güvenli bir şekilde yörüngeden çıkarmayı hedefleyen yeni bir sistem geliştirdi.

Bilim insanları, uzayda biriken 14.000'den fazla çöp parçasının, sadece uzay araçları ve Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) için değil gelecekteki keşifler için her geçen gün daha büyük bir tehlike haline geldiği konusunda uyarıyor. 

Çöplerin çoğu eski uydulardan, roket parçalarından, hatta basit somun ve cıvatalardan oluşuyor. Bu atıklar, hızla hareket eden parçalar halinde, bir mermiden daha hızlı yol alıyor ve uzay istasyonlarının bu parçaları atlatmak için sık sık kaçınma manevraları yapmasını gerektiriyor. Bu durum, uzun vadede uzayda güvenliği tehdit eden bir sorun demek.

JAPON BİLİM İNSANINDAN YENİ ÇÖZÜM 

Japonya’daki Tohoku Üniversitesi’nden Kazunori Takahashi, uzay çöpünü ortadan kaldırmak için devrim niteliğinde bir çözüm geliştirdi. 

Takahashi’nin önerisi, bir iyon motorunun plazma egzozunu kullanarak, uzay çöpüne itme kuvveti uygulamak. Bu yöntem, çöpün yörüngeden çıkıp atmosfere düşmesini sağlayarak güvenli bir şekilde yok edilmesine olanak tanıyor. İyon motorları, genellikle uzay aracını itmek için tasarlandığından, bu tür bir motorun plazma egzozunun doğrudan bir uzay çöpüne yönlendirilmesi, önceki tasarımlarda bazı zorluklar yaratıyordu.

Takahashi, çözüm olarak, uzay aracının iki farklı yönünden egzoz veren bir motor tasarladı. Bu sayede, her iki egzozdan gelen itme kuvveti birbirini dengeliyor ve çıkarma uydusunun sabit kalmasını sağlıyor.

Takahashi'nin geliştirdiği bu teknolojiye "çift yönlü plazma fırlatma tipi elektrotsuz plazma iticisi" ismi verildi. Bu sistemde, iyon motoru için geleneksel olarak kullanılan ksenon gazı yerine, daha düşük maliyetli ve benzer verimliliği sağlayan argon gazı kullanılıyor. Argon gazı, uzay aracındaki plazma sistemine iyonize gaz sağlamak için kullanılıyor ve bu sayede itici nozul aracılığıyla uzay çöpüne uygulanan itme kuvveti artırılıyor.

Takahashi, bu çift yönlü itici sistemin gücünü artırabilmek için özel bir "manyetik uç" geliştirdiğini açıkladı. Bu uç, plazmanın deşarj duvarından daha etkili bir şekilde ayrılmasını sağlıyor, böylece daha fazla plazma nozuldan dışarı atılabiliyor. Bu da daha fazla itme gücü üretiyor.  

HEM GÜVENLİ HEM DE DAHA VERİMLİ

Bir iyon motorunun itme kuvveti, başlangıçta kimyasal roketlere kıyasla küçük olsa da, zamanla bu kuvvet artarak etkili bir hale gelebiliyor. Takahashi'nin bu yenilikçi çözümü, daha önceki laboratuvar deneylerinden üç kat daha güçlü. Böylece Takahashi’nin geliştirdiği çözüm büyük miktarlarda uzay çöpü ile mücadele için oldukça etkili bir yöntem olarak görünüyor.

Öte yandan uzay çöpüyle mücadele etmek için geliştirilen birçok çözüm, robotik kollar veya ağlar gibi yöntemleri içeriyor. Ancak bu çözümler genellikle zorlayıcı, çünkü çöplerin çoğu hızla hareket ettiği için uzay aracı ile bu atıkları güvenli bir şekilde yakalamak kolay değil. Bu bağlamda, bilim insanları ve mühendisler, temassız bir yöntemle bu atıkları yörüngeden çıkarmayı hedefliyor. Bu nedenle bilim dünyası, Takahashi'nin geliştirdiği sistemi hem daha güvenli hem de daha verimli buluyor.