Bilim insanları, Mars ve yıldızlararası uzay seyahatlerini gerçekleştirmek için güneş yelkenleri için potansiyel bir malzeme olarak aerografinin kullanımını araştırdılar. Güneş yelkenleri, sadece Güneş’ten gelen fotonların itici gücünü kullanarak uzay araçlarının hareketini sağlayan bir teknoloji olarak dikkat çekiyor.
Planetary Society‘nin LightSail 2 misyonu, uzayda bu tür güneş yelkenlerini ilk kez başarıyla kullanarak bir CubeSat’ın yörüngesini 1,9 mil (3,2 km) yükseltti. Bu başarı, güneş yelkenlerinin gelecekteki uzay seyahatlerinde potansiyel olarak önemli bir rol oynayabileceğini gösterdi.
Acta Astronautica dergisinde yayınlanan yeni bir çalışma, bilim insanlarının aerografit güneş yelkenlerini kullanarak Mars ve yıldızlararası uzaya yolculukları nasıl simüle ettiklerini ayrıntılı olarak açıklıyor.
Araştırmacılar, aerografit kullanılarak yapılan güneş yelkenlerinin hızını simüle ettiler. Bu simülasyonlar, 25 ons (720 gram) aerografit içeren ve 1.119 feet kare (104 metrekare) kesit alanına sahip 2,2 pound (1 kilogram) kütleye sahip güneş yelkenli uzay aracını içeriyordu.
Güneş yelkenlerinin Mars’a ve yıldızlararası ortama olan yolculuk hızlarını ölçen araştırmacılar, iki farklı yörünge aktarım yöntemini simüle ettiler. Birincisi doğrudan dışa aktarım yöntemi olarak adlandırıldı ve güneş yelkeninin Dünya etrafındaki kutupsal bir yörüngeden ayrılarak açılmasını içeriyordu. İkincisi ise içe aktarım yöntemi olarak adlandırıldı ve güneş yelkenli uzay aracının önce geleneksel bir roketle Güneş’ten belirli bir uzaklığa taşınmasını, ardından güneş yelkeninin açılmasını içeriyordu.
MARS’A 26 GÜNDE ULAŞTI
Sonuçlar, doğrudan dışa aktarım yönteminin Mars’a 26 günde ulaşmasını sağladığını gösterdi, ancak içe aktarım yöntemiyle Mars’a ulaşmanın 126 gün sürdüğü bulundu. Heliopause olarak adlandırılan yıldızlararası ortama yolculuk ise içe aktarım yöntemiyle 5,3 yıl, dışa aktarım yöntemiyle ise 4,2 yıl sürdü.
Aerografit malzemesinin bu yüksek hızlara ulaşmalarına yardımcı olduğu belirtildi. Dresden Teknoloji Üniversitesi’nde araştırma görevlisi olan Julius Karlapp, aerografitin düşük yoğunluğuyla geleneksel güneş yelkeni malzemelerini geride bıraktığını ve bu malzemenin itici gücü artırdığını açıkladı.
Güneş yelkenlerinin gelecekteki uzay misyonlarında hızlı teslimat potansiyeline sahip olduğu belirtiliyor. NASA, Solar Cruiser görevi gibi güneş yelkenli uzay araçları kullanarak Güneş’i inceleyen misyonlara odaklanıyor.
