Uzay Araçları İçin En Uygun Şekil Ne Olmalı?

Uzay Mekiği Atlantis (Telif: NASA-JPL)
Okuma Süresi: 3 Dakika...
image_pdfimage_print

Bugüne kadar yeryüzünden uzaya gönderdiğimiz araçlarının tasarımlarında bir şey dikkatinizi çekmiş olmalı: Bu araçların tümü, havayı kolaylıkla yarabilecek uzun, kalemsi sivri yapılara sahipler.

Elbette böyle bir tasarımın tercih edilmesinin nedeni, atmosferimizin yarattığı hava sürtünmesini olabildiğince azaltarak, araçlarımızın yeryüzünden daha rahat ayrılıp uzay boşluğuna ulaşabilmesini sağlayabilmek.

Aynı tasarım özelliği uçaklarımız için de geçerlidir. Atmosferde yol almak zorunda olan uçaklarımız da yine sivri, uzun, ince, kalemsi “aerodinamik” yapıda tasarlanırlar.

Bizler düşük hızlarda yürürken, koşarken veya otomobilimizle yol alırken atmosferimizdeki havanın direncini pek hissetmeyiz ama yüksek hızlarda bu hava direnci ciddi sorun yaratmaya başlar ve hareket yönünün tersine bizleri yavaşlamaya zorlar. Aslında, insan olarak bu hava direnci bizim hareket hızımızı da düşürür.

1 mm daha yükseğe sıçramanın madalya demek olduğu olimpik sporlarda, bunu sağlayabilmek için havanın size uyguladığı direnci (ve de ağırlığınızı) maksimum ölçüde azaltmanız gerekir.
1 mm daha yükseğe sıçramanın madalya demek olduğu olimpik sporlarda, bunu sağlayabilmek için havanın size uyguladığı direnci (ve de ağırlığınızı) maksimum ölçüde azaltmanız gerekir. O nedenle sporcular olabildiğince az ve olabildiğince dar giyinmeye çalışırlar.

 

Gündelik hayatta bu hava direnci önemsenmeyecek miktarda oluyor. Oysa, atletizm gibi milisaniyelerin ve milimetrelerin bile önemli olduğu spor dallarında yarışanların, hava direncini mümkün olduğunca azaltmak için minimum ölçülerde ve maksimum darlıkta kıyafetler giydiğini farketmiş olmalısınız.

Anlayacağınız, atletler müsabakalara seyircilerin gözüne estetik görünmek için mayoyla çıkmıyorlar; tüm yapmaya çalıştıkları, hava direncini minimumda tutmak için yüzey alanlarını olabildiğince azaltmaya çalışmak.

İşte bu nedenle, ürettiğiniz araç atmosferde öyle ya da böyle hareket etmek durumunda ise, aracınızın tasarımının havayı olabildiğince düşük dirence uğrayarak yarabilecek aerodinamik bir yapıya sahip olması gerekir. Zaten uçak tasarımcılarının da yaptığı budur. Daha düşük hava direncine sahip, daha hafif araçlar geliştirebilmek için bitmek tükenmek bilmeyen bir çaba içindedirler.

rafale-IAF
Günümüzün en modern askeri jetlerinden biri olan Rafale… Sizin de farkettiğiniz gibi araç havayı olabildiğince rahat yarabilmek için çok iyi bir aerodinamik yapıda üretilmiş.

 

“Sadece uzayda” hareket edecek bir uzay aracının ise, herhangi özel bir şekle veya aerodinamik yapıya sahip olması gerekmez. Çünkü uzayda hava, yani aracın hareketini engelleyecek “sürtünme” yoktur. Sürtünmenin olmadığı bir ortamda, uzay aracının şeklinin de hiçbir önemi kalmaz.

Efsanevi NTV bilim yorumcusu Birol Minareci’nin deyimiyle; “sanayi tipi tüpleri birbirine bağlayarak inşa edilmiş” eciş bücüş yapıdaki Uluslararası Uzay İstasyonu ile dahi (eğer uzayda yol alabilecek motorları olsaydı) rahatlıkla yıldızlararası yolculuğa çıkabilirdiniz.

Daha açık bir ifadeyle; “estetik kaygılar” taşımıyorsanız ve Dünya atmosferine girmek gibi bir niyetiniz yoksa, ürettiğiniz araç büyük ihtimalle “Uluslararası Uzay İstasyonu” gibi biçimsiz, abuk subuk bir şey olacaktır.

borg-kupu
Uzay boşluğunda, son derece havalı görünen bir uzay mekiği ile, fotoğraftaki “küp” şeklindeki Borg aracı aynı rahatlıkla gideceği yere yol alır (Görsel: Star Trek).

 

Bu durum, bize gelecekte uzak gezegenlere seyahatimiz konusunda büyük kolaylıklar sağlayacak. Çünkü, bu tür yolculuklar yapacak araçları yeryüzünüde inşa edip uzaya göndermek, eğer çok über süper fırlatma teknolojileri geliştiremezsek (ağırlığı nedeniyle) neredeyse imkansızdır. Dolayısıyla, bu araçları Dünya yörüngesinde inşa etmeliyiz. Yörüngede ise, tersanede gemi yapar gibi gayet muntazam şekle sahip araçların inşası çok ama çok güçtür. Yani, “modüler” yapıya sahip araçlar üretmek zorundayız.

Aracımızın şeklinin uzayda yolculuk için önemli olmadığını öğrendimize göre, modüler yapılar belki çirkin görünüşlü ama son derece işlevsel uzay araçları üretebileceğiz. Evet gelecekte, hatta çok uzak gelecekte bile, belki de üreteceğimiz uzay araçlarının hiçbiri bilimkurgu filmlerinde görüğünüz gibi güzel ve estetik araçlar olmayacak. Büyük ihtimalle estetik kaygıları olmayan, yap-boz görünümlü araçlar olacaklar.

Ancak hepimiz biliyoruz ki; önemli olan şekli değil, işlevdir…

Zafer Emecan

Biraz daha fazla okumalısınız...
Kaçış Hızı: Uzaya Nasıl Çıkarız? Her gök cismi, her yıldız, her gezegen veya her asteroit, hatta her insan kütlesi oranında diğer cisimleri kendi üzerine çeker. Kütle çekim denilen bu...
Sovyetler Birliği’nin Uzay Mekiği: Buran Uzay mekiği Atlantis’in 21 Temmuz 2011’de Florida’daki Kennedy Uzay Üssü’ne iniş yapmasıyla, ABD’nin uzay programında bir dönem sona ermişti. O mekikl...
Kendi Uzay Geminizi Yaparsanız, Nereye Tescil Ettirecek... Bir ev satın aldığınızda tapuya, bir otomobil aldığınızda trafik tescile gidip aldığınız malın adınıza kaydettirilmesi gerektiğine günlük deneyimlerin...
SpaceX’in Yeniden Kullanılabilir Roketleri Uzaya Fırlatılan Roketlerin Yeniden Kullanabilirliği Neden Bu Kadar Önemli? Son zamanlarda ne kadar dikkatinizi çekti bilmiyoruz ama Uluslararası Uza...

Yazar: Zafer Emecan

Bir astronomi işçisi. Kozmik Anafor'un kurucusu, her şeyi ve hiçbir şeyi. İçinden atamadığı gökbilim sevgisini kaleme, klavyeye, araştırmalara dökmeye çalışan, haddini bilen, ama bazen aşan bir amatör astronom.

Keşfet!

Video: Ay; Garip Bir Nesne

Kozmik Anafor ve Hypatia Bilim işbirliği içinde hazırladığımız Youtube videomuzda, çok merak edilen bir konuyu …

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.