Fantastik Uzay Projeleri: Dyson Küresi

Ünlü Fransız yazar Jules Verne, Ay’a Seyahat” öyküsünü 1865 yılında yazdığında, Ay’a seyahat muhtemelen bir hayalden öte değildi. Oysa bundan 104 yıl sonra, 1969 yılında insanoğlu Ay’a ayak basmayı başarmıştı. Jules Verne, her ne kadar bazı hesaplamaları doğru yapabilmiş olsa da öyküde geçenler pratikte uygulanamayacak şeylerdi. Ama o çok önemli bir şey yapmıştı. İmkânsız görüleni, hayal etmişti.

Günümüze kadar uzayın keşfinde alınan yol küçümsenemez olsa da hala yapabildiklerimiz oldukça sınırlı. Ama çok daha ötesini hayal edebiliyor ve kurguluyoruz. Yeni bir uzay teleskobu ya da Ay’a üs kurmaktan çok daha ötesini…

İşte bu yazı serimizde, bu projelere değinmek istedik. Fakat projeleri incelemeye başlamadan önce, yazı serisinde oldukça işe yarayacağını düşündüğümüz bir konudan bahsedelim; “Büyük Sayıların” isimleri. Her ne kadar, milyar ya da trilyon ötesindeki sayıları 10’un kuvvetleri olarak göstermek pratik olsa da bu sayıların isimlerini bilmekte fayda var.

1.000 = Bin
1.000.000 = 1 Milyon
1.000.000.000 = 1 Milyar
1.000.000.000.000 = 1 Trilyon

Buraya kadar her şey yolunda. 15 basamaklı en büyük sayı 999.999.999.999.999. Peki buna 1 eklersek elde edilecek sayı kaç? 1 Trilyar? Milyondan sonra milyar geliyorsa, trilyondan sonra da trilyar gelmeli değil mi? Maalesef değil. Sıkıntı da buradan sonra başlıyor zaten.

Şöyle ki, bundan sonraki sayıları adlandırmada dünya bölünmüş durumda. Türkiye; ABD, İngiltere ve İngilizce konuşan diğer ülkeler ile saf tutarak, “kısa ölçek” olarak tanımlanan ve trilyondan sonraki yeni sayı gruplamasını “Bin”in katlarında yapan yöntemi tercih etmiş.

1.000.000.000.000.000 = 10¹⁵ = 1 Katrilyon
1.000.000.000.000.000.000 = 10¹⁸ = 1 Kentilyon
1.000.000.000.000.000.000.000 = 10²¹ = 1 Sekstilyon

Genellikle Avrupa ülkelerinin takip ettiği uzun ölçek sisteminde ise 999 milyondan sonra, 10⁹’a denk gelen milyara geçilmez ve “bin milyon” denir. Bir sonrakinde de billion gelir. Yani 10¹² İngilizler tarafından “trillion” olarak isimlendirilirken, Almanlar için “billion”dur. Trilyar, uzun ölçek kullanan dillerde, sekstilyon yani 10²¹ karşılığı olan sayıdır. Türkçemizde yer almaz.

Peki, yazı dizimizde hangi projelere yer vereceğiz?

• Dyson küresi
• Gök kancası
• Yıldız motoru

Öyleyse, filmlere konu olmuş, Dyson Küresi ile başlayalım…

Dyson Küresi

Star Trek dizisinin 12 Ekim 1992 tarihinde yayımlanan bölümünde, Atılgan (USS Enterprise) isimli uzay gemisi yoğun bir kütle çekim kuvveti etkisi altına girer. Gemidekiler kuvvetin merkezini araştırarak devasa bir metal küre keşfederler. Kaptan Jean-Luc Picard, keşfettikleri bu kürenin bir Dyson küresi olduğunu ifade eder ve macera başlar.

Dyson küresi, gelişmiş medeniyetlerce yapılmış olması düşünülen, gezegenlerinin etrafında döndüğü yıldızlarının etrafını çepeçevre sararak, o yıldızın neredeyse tüm enerjisini işlemeye yarayacak hipotetik mega yapıya verilen isimdir. Medeniyetleri enerji kullanımına göre sınıflandıran Kardashev ölçeğinde, bir medeniyetin Tip-2 olabilmesi için, güneşinin sağladığı enerjinin tümüne yakınını kullanabiliyor olması gerekir. Bu da Dyson küresi benzeri yapılar ile sağlanabilir.

Dyson küresi tanımı, her ne kadar Freeman Dyson’a atfedilse de ilk dile getirilişi bilim-kurgu yazarı İngiliz Olaf Stapledon’un 1937 tarihli “Star Maker” romanındadır. Freeman Dyson, konuyu 1960 tarihli makalesinde “Bilimde gelişen medeniyetler, büyüyen enerji ihtiyacını karşılamak için kaçınılmaz olarak bu tarz bir yapıyı inşa etmek durumunda kalacaklardır. Eğer dünya dışı gelişmiş akıllı yaşam bulmak istiyorsak, bu tarz yapılar aranmalıdır” diyerek konuyu gündeme taşımıştır. Bundan sonra da bu yapılara “Dyson küresi” adı verilmiştir. Freeman Dyson, pek çok defa bu hipotetik yapının kendi adıyla anılmamasını istediğini ve Stapledon’dan esinlendiğini dile getirmiştir.

Elbette ki günümüz endüstriyel kapasitesi Dyson küresi inşa etmek için yeterli değil. Hatta yakın bile değil. Ancak konsept olarak mümkün. Her ne kadar Star Trek’te Dyson küresi sanki tümüyle metalden yapılmış gibi görünse de; “Dyson halkası, Dyson balonu, Dyson kabuğu ya da Dyson sürüsü” gibi varyasyonları mümkündür.

İşin eğlenceli kısmına gelelim artık. Bir Dyson küresi yapmak istersek, nasıl bir yöntem izlemeliyiz? İnsanlık uzay teknolojilerinde daha da ileri gidip, çok daha fazla enerjiye ihtiyaç duyduğunda, enerji açığını kapatmak için ilk bakacağı yer elbette ki Güneş olacaktır. Öyle ki Güneş, her saniye 1 trilyon nükleer bombaya eşit enerji yaymaktadır. En verimli nükleer reaktörümüzden 100 kentilyon kat daha güçlüdür. Bu enerjiyi kontrol etmek için yapmamız gereken, şu ana kadar mega yapı diye nitelediğimiz nice yapıların, yanında ufacık kalacağı ultra-mega bir yapıdır. Biz burada Dyson sürüsünü ele alalım, Güneş’ten gelen enerjiyi toplayıp, onu istenilen yöne sevk edebilen optik paneller dizisinden oluşan, bir Dyson küresi türü.

Optik panellerimizin her birini 1 km² olarak varsayarsak, 30 katrilyon (30×10¹⁵) uyduya yani panele ihtiyacımız olacaktır. Güneş’in büyüklüğünü düşünürsek, bu sayı normal gelecektir. Peki, bu kadar çok panel yapmak için ne kadar malzeme gerekir? Olabilecek en hafif malzemeleri mükemmele yakın verimlilik ile kullanabilirsek, 100 kentilyon (100×10¹⁸) ton malzeme ile gerekli paneller üretilebilecektir. Bu miktar, dünyanın kütlesinin yaklaşık 60’da biri kadardır. Peki bu kadar malzemeyi nereden bulabilir, nasıl Güneş’in etrafına götürebiliriz? Bu işi yapacak enerjiyi nereden elde edebiliriz? Bunlar, bir Dyson küresi yapabilmek için aşılması gereken mühendislik sorunlardır. Ama şanslı sayılırız, çünkü Merkür’ümüz var. Merkür; Güneş’e yakınlığı, metal zengini olması, Dünya’nın çok daha azı kütle çekim kuvvetine sahip olması ve atmosferinin olmaması sebebiyle adeta bu iş için biçilmiş kaftan.

İşe, Merkür üzerinde kuracağımız üs ile başlıyoruz. En uygun güneş panelini tasarlıyoruz, panelleri üretecek tesisi kuruyor ve üretilen panelleri Güneş’in yörüngesine fırlatacak rampayı inşa ediyoruz. Elbette üretme ve fırlatma işi çok ciddi miktarda enerji gerektirecektir. Ancak, Dyson sürüsünü yapmak için gerekecek enerjiyi, sürünün ilk parçaları üretecek ve her parça sonraki parçaları üretmek için gereken enerjiyi üretecek ve bu şekilde devam edecek. Eğer işler yolunda gider, üretim tesisleri inşa edilebilirse, Dyson sürüsünün yapılması Merkür’ün yaklaşık %25’inin tüketilmesi ve 10 yıllık bir süre alacaktır.

Biraz kolay mı geldi? Elbette değil, burada anlatılan her bir aşama akıl almaz teknolojiler, akıl almaz mühendislik bilgisi ve tecrübesi gerektiriyor. Ancak şunun altı çizilmelidir: Bir Dyson küresi yapmak bugün için çok çok zor olsa da, gelecek nesillerimiz için imkansız değildir.

Dyson küresi tamamlandığında, insanlık için yeni bir çağ başlamış olacaktır. Dyson küresinden elde edilecek enerji ile; yıldızlar arası seyahat, gezegenlerin yaşanabilir hale getirilmesi gibi başka ultra-mega projeler kolayca hayata geçirebilecektir.

Kimi bilim adamları, Freeman Dyson ile başlayarak, henüz hiç keşfetmemiş olsak da, gökadamız Samanyolu’nda başka medeniyetlerce yapılmış Dyson kürelerinin olduğunu düşünmektedirler. Nasıl Jules Verne Ay’a Seyahat’i yazdığında Ay’a gitmek imkânsız gibi görülmüş olmasına rağmen bir asır sonra insanlık Ay’a gidebilmişse, kim bilir belki bir gün, Dyson küresinin inşasına da başlanabilecektir. Her şey hayal etmekle başlamadı mı zaten?

Hazırlayan: Uğur Çontu

Kaynaklar ve Referanslar:

1. https://memory-alpha.fandom.com/wiki/Relics_(episode)
2. http://www.illustratedfiction.com/movie-tech/gadgets-tech/the-dyson-sphere-in-star-trek-tng-episode-relics/
3. https://kozmikanafor.com/tip-1-medeniyetler/
4. http://www.islandone.org/LEOBiblio/SETI1.HTM
5. http://www.sentientdevelopments.com/2012/03/how-to-build-dyson-sphere-in-five.html