Geçtiğimiz hafta, Curtin Üniversitesi’nin Binar Uzay Programı kapsamında fırlatılan üç küçük Avustralyalı uydu, Dünya atmosferinde yanarak yok oldu. Bu durum aslında beklenen bir gelişmeydi. Çünkü, “Binar” sözü, Perth’in Yerli halklarından Noongar lisanında “ateş topu” manasına geliyor. Lakin bu uydular, planlanandan çok daha erken bir formda atmosferle buluştu.
Binar-2, Binar-3 ve Binar-4 olarak bilinen bu Küp Uydu’ları (CubeSats), sırf iki ay dayanabildi. Bu müddet, beklenenin üçte biri kadar bir vakit dilimi. Bu durum, bilimsel araştırmalar ve yeni sistemlerin test edilmesi açısından pahalı bir vakti kaybettirdi.
Peki, bu uydular neden beklenenden çok daha erken bir formda atmosferle temas etti? Karşılık epeyce kolay: Güneş, beklenmedik bir formda yüksek bir aktivite sergiliyor ve Binar uyduları, sırf bu aktivitenin kurbanlarından biri.
Güneş aktivitesi, güneş lekeleri, güneş patlamaları ve güneş rüzgarları üzere fenomenleri içerir. Bu aktiviteler, Güneş’in daima değişen manyetik alanının bir sonucudur. Güneş döngüsü yaklaşık 11 yılda bir tamamlanır ve döngünün ortasında güneş aktiviteleri doruğa çıkar.
Bu döngü varsayım edilebilir olsa da, spesifik güneş aktivitelerini öngörmek epey zordur. Son birkaç ayda, güneş aktiviteleri mevcut döngüdeki iddiaların 1.5 katından fazla yükseldi. Bu artış, dünya dışı uzayda faaliyet gösteren uydular için büyük bir zorluk yaratıyor.
Uzay havası, atmosfer dışında, ekseriyetle Güneş’ten kaynaklanan çevresel tesirleri tanımlar. Bu tesirler, fark edebileceğimiz ya da fark edemeyeceğimiz formlarda Dünya üzerinde gözlemlenir. Örneğin, son aylarda auroralar, yani kutup ışıkları, geçmiş iki dekada nazaran çok daha ağır ve daha ekvatora yakın bölgelerde görüldü. Bu, Güneş aktivitelerinin artmasının direkt bir sonucu.
Yüksek güneş aktivitesi, daha fazla güneş patlaması ve güçlü güneş rüzgarları manasına gelir. Bu durum, uyduların elektriksel bileşenlerine ziyan verebilecek yahut onları kesintiye uğratabilecek şarjlı parçacık akışını artırır. Ayrıyeten, uzayda iyonize radyasyonun artmasına yol açar ve bu da astronotlar ve uçuş takımları için daha yüksek radyasyon dozlarına ve uzun uzaklık radyo irtibatı kesintilerine neden olabilir.
Düşük Dünya yörüngesindeki uydular, bu ekstra güç nedeniyle atmosferin dış katmanlarına daha fazla güç emdirir. Bu da atmosferin genişlemesine ve yörüngede sürüklenen uydulara daha fazla sürtünme yaratmasına neden olur. Bu kuvvet, uyduların yörüngesini bozar ve onları gezegenin yüzeyine hakikat çeker.
Bu bölgedeki değerli uydular ortasında Memleketler arası Uzay İstasyonu (ISS) ve Starlink takımyıldızı bulunur. Lakin bu uydular, bu tesirleri dengeleyebilmek için iticiler kullanırlar, ancak bu düzeltmeler epeyce maliyetlidir. Düşük Dünya yörüngesindeki üniversite uyduları ise, ekseriyetle irtifalarını ayarlayacak araçlarla donatılmamıştır ve uzay havasının tesirlerine büsbütün bağımlıdır.
Curtin Üniversitesi’nin Binar Uzay Programı, Güneş Sistemi’ni anlamamıza katkı sağlamak ve uzayda faaliyet göstermeyi daha erişilebilir kılmak hedefiyle faaliyet göstermektedir. Program, Eylül 2021’de birinci uydusu Binar-1’i fırlatarak başladı. Bu devirde, güneş aktivitesi nispeten düşük düzeydeydi.
Binar-2, 3 ve 4 uyduları ise, daha fazla güneş gücü toplayabilmek için yeni güneş panelleri ile donatılmıştı. Lakin bu uydular sırf iki ay dayanabildi. Her ne kadar küp uyduları (CubeSats) ekseriyetle ucuz olsa da, bir vazife müddetinin erken sona ermesi her vakit değerli sonuçlar doğurur. Bu, bilhassa ticari uydular için daha da büyük bir maliyet manasına gelir.
Güneş’in bu devirde yüksek bir aktivite göstermesi bekleniyordu, lakin mevcut şartlar, uzay operasyonlarının ne kadar hassas olduğunu gözler önüne serdi. Neyse ki, güneş aktivitesi vakitle azalarak 2026’da duraklayacak ve 2030’da tekrar en az düzeye inecek.
Binar programı, güneş aktivitesinin uzay operasyonları üzerindeki dramatik tesirlerini açıkça ortaya koymuş olsa da, gelecekteki misyonlar için çalışmalar çoktan başlamış durumda. Yeni misyonlar, daha stabil bir uzay havasında gerçekleştirilecek ve bu süreçte elde edilen tecrübeler, uzay araştırmalarının gelişimine büyük katkı sağlayacak.