Derin uzay yolculuğu hazırlıkları

Derin uzay yolculuğunda insan vücudunun fiziki ve psikolojik olarak nasıl etkilenebileceğini inceleyen iki çalışma gerçekleştirildi: Year In Space (Uzayda 1 Yıl) ve HI-SEAS (Hawaii Space Exploration Analog and Simulation) projeleri.

Uzayda 1 Yıl Projesi kapsamında ikiz kardeşlerden biri yerden 400 km yükseklikteki Uluslararası Uzay İstasyonu’na (ISS) gönderilirken diğeri Dünya’da bırakıldı. Bu sayede mikroçekim ortamında insan vücudundaki değişimler ikizlerin vücut verilerini karşılaştırarak daha iyi anlaşılabilecekti. 

ISS’de geçirdiği yaklaşık 1 yıllık süreden sonra Dünya’ya dönen Scott Kelly’nin vücudunda ikiz kardeşi Mark’a göre bazı ciddi değişimler olduğu bir gerçek. Ancak bu değişimlerin arkasında yatan birçok neden olabilir. Örneğin uzayda değişen yeme alışkanlığı, maruz kaldığı radyasyon miktarı, 90 dakikada bir Güneş’in doğduğu ISS’de bozulan uyku düzeni veya mikroçekim etkisi. Scott Kelly’in vücudundaki değişimlerin asıl nedeni bunlardan biri olabilir. Ya da hepsinin ortak bir etkisi. Henüz tam nedeni bilinmiyor. 

Â

 

Rusya'da yapılana benzer bir çalışma ise Hawaii'de gerçekleştirildi. HI-SEAS isimli bu proje sayesinde Mars koşullarında yaşam taklit edilmeye çalışıldı. Mars yüzeyine benzerliğinden dolayı Hawaii’deki Mauna Loa volkanik dağı bu proje için seçildi. Kubbe benzeri kapalı bir ortamda bir yıl boyunca yabancı birkaç kişinin nasıl bir takım çalışması gösterebileceği, bireysel olarak böyle bir tecrit edilmiş ortamdaki davranışlarının nasıl değiştiği gibi birçok soruya yanıtlar arandı. Dışarı ile sadece mail aracılığıyla görüşebildiler ve her mail transferi Mars’taki yaşama benzerlik göstersin diye 20 dakika geciktirildi. Dışarıya ise ancak uzay kıyafetleri içinde çıkabildiler. Astrobiyolog, fizikçi, pilot, mimar, gazeteci ve toprak bilimci 6 kişiden oluşan ekip geçtiğimiz yıl görevi başarı ile sonlandırdı. Tecrit edilmiş ortamın insan vücudu ve davranışlarına etkisi test edilmiş oldu. Elbette bu test kusursuz değil. Çünkü teste katılan kişiler aslında Mars’ta değil de Dünya’da olduklarını gayet iyi biliyorlar. Bu testin en gerçekçi yapılabileceği, kozmik ölçeklerde burnumuzun dibinde sayılabilecek yer doğal uydumuz Ay olacaktır. Mars yolculuğundan önce Ay bu anlamda bir sıçrama tahtası olacak.

Avrupa Uzay Ajansı (ESA) kalıcı bir Ay Köyü kurma planını geçen yıl açıkladı. Sadece Avrupa değil, Hindistan, Japonya, Rusya ve Çin uzay ajansları da Ay’ı hedef almış durumda. NASA ve özel bir şirket olan SpaceX ise gözünü Mars’a dikmiş durumda. Ancak Mars’a koloni kurma planı çok büyük miktarlarda kargonun en yakın konumunda bile 55 milyon km ötede olan ve 1 ila 3 yıl arası sürecek bir yolculukla ancak ulaşılabilen bir gök cismine taşınabilmesine bağlı. Bu nedenle 2030’larda Mars yörüngesine belki insan gönderilebilir ancak yüzeyde insanların yaşayabileceği bir habitat oluşturmak için sanırım en azından 50 yıl daha beklemek gerekecek. NASA'dan bir yetkilinin geçen haftalarda 'Mars'a insan gönderecek yeterli bütçemiz şu an için yok' şeklinde açıklama yapması Mars'a gitmenin öyle kolay birşey olmadığını birkez daha ortaya koyuyor. Mars görevinin başarılması için birçok ulus ve özel şirket ortak şekilde çalışmak zorunda. Mars'a insan göndermek bir uzay ajansı veya özel şirketin tek başına altından kalkacağı bir iş değil. 

Mars'a gidecek insanlar için belki de en büyük engel kendi psikolojileri olacak. Dünya'ya sadece 400 km ötedeki ISS'de bulunmak ile milyonlarca km ötedeki Mars'da bulunmak arasında çok fark var. En önemli fark Mars'da anlık görüşme imkanının olmaması. Dünya'ya göndereceğiniz bir mesaj 20 dakika sonra oraya ulaşmış olacak. Düşünün hayati bir durum söz konusu ve Dünya'daki kontrol merkezinden anında yanıt almanız gerekiyor. Maalesef giden mesajınız için 20 dk ve gelecek yanıt için de diğer bir 20 dk beklemeniz gerekecek. Bu herkesin kaldırabileceği bir psikoloji değil.

Diğer yandan Ay ise kozmik ölçeklerde burnumuzun dibinde sayılır. Seyahat sadece 3-4 gün sürüyor. ESA Ay köyünü Ay’ın kendi materyalini kullanarak 3D yazıcılarla inşa etmeyi planlıyor. Yani Ay için lojistik gereksinim çok fazla olmayacak. Yerden 400 km yukarıda uzay ortamında 1 yıl geçirdikten sonra astronotların sıradaki hedefi 400.000 km ötedeki Ay etrafında bir yörüngede 1 yıl geçirmek olabilir. Ne de olsa Mars'a gitmeden önce oraya gidecek herşeyi (insan vücudu ve davranışı dahil) test edebileceğimiz yegane gök cismi burnumuzun dibindeki Ay'dır.

 
Bu sene sonuna doğru Ay’a iniş için birçok denemeye şahit olacağız. Google Lunar Xprize yarışmasında 5 takım onay aldı ve yaptıkları araçlarla Ay'a inmeyi, Ay yüzeyinde en az 500 metre gitmeyi ve yüksek çözünürlüklü görüntü göndermeyi deneyecekler. Kazanan takım 30 milyon dolar kazanacak. Bu 5 takım ABD, Hindistan, İsrail ve Japonya ülkelerinin yanısıra uluslararası bir ekipten oluşuyor. Japonlar 60 cm uzunluğunda 40 cm yüksekliğinde 4 kg ağırlığında Hakuto isimli minik bir yüzey aracı geliştirdi ve 28 Aralık 2017’de Ay’a fırlatmayı planlıyor. Bakalım bu 5 takımdan kim birinci olacak. Bu yıl sonunda herşey belli olacak.

Derin uzay yolculuklarına hazırlık için yapılan çalışmalardan bir diğeri de astronotları uzaydaki radyasyondan daha iyi koruyabilen bir can yeleği geliştirilmesi. İnsanın hayati organlarını maksimum düzeyde korumayı amaçlayan bu can yeleği özellikle Mars yüzeyinde astronotların işine yarayacak. Nitekim Mars'ın küresel bir manyetik alanı yok ve incecik bir atmosfere sahip. Bu da onu Güneş'ten ve uzaydan gelen her türlü radyasyona açık hale getiriyor. Bu nedenle Mars'a kurulacak kolonilerin yer yüzeyine değil de yer altına kurulmasını beklemek mantıklı bir öngörü olur.

Â

Tüm bu çabalar insanoğlunun uzay ortamındaki hareket kabiliyetinin artmasına katkı sağlıyor. Mühendisler daha hızlı, daha dayanıklı ve aynı zamanda daha hafif uzay araçları yapma peşindeyken, tıp alanında ise insan vücudunun uzay ortamındaki davranışlarını daha iyi anlamak için çalışmalar durmaksızın devam ediyor. Elbette uzay ortamının tüm risklerini doğru bir şekilde analiz etmek doğru temel bilimlere dayanan mühendislik ile mümkün olabilir. Temel bilimlerin durmaksızın gelişen, kendini yenileyen çıktılarını anbean takip eden bir mühendislikle bu mümkündür. O nedenle temel bilimler hiçbir zaman önemini kaybetmez. Aksine her geçen gün önemi daha da artmaktadır.

 

Yakın bir gelecekte atmosferde 100 km ve üzerine seyahatler gerçekleştirmek ve daha da ileri bir gelecekte derin uzay yolculuğu yapmak sıradan bir hal alacak. Peki uzaya çıkarken dikkat etmeniz gereken şeyler nelerdir?

1) Fiziksel olarak sorunsuz bir vücuda sahip olmalısınız. Özellikle kronik hastalıklar veya kemik probleminiz olmamalı. Uzay ortamında yakınınızda bir eczane ya da ameliyathane olmayacak. Sağlığınıza en dikkat etmeniz gereken yer uzay. Unutmayın hastalandığınızda size sıcacık bir çorba yapan anneniz yanınızda olmayacak.

2) Uzayda kapalı ortamda uzun süre sorunsuz şekilde zaman geçirebilecek ruh halinde olmalısınız. En stresli ve sıkıcı anlarda bile yüzünüzde bir gülücük olmalı. Çünkü emin olun eninde sonunda o karanlık boşlukta minicik bir alanda hapsolmuş olmak sizi bunaltacaktır.

3) Kurutulmuş gıdalar yemeye hazır olmalısın. Çünkü uzayda büyük bir çoğunlukla yiyeceğiniz şey onlar olacak.

4) Havada süzülürken uyumaya hazır olmalısınız. Dünya’daki uykuya nazaran havada bir kuş gibi süzülürken uyumak ilk başta zor gelecektir ama sonra çok sevebilirsiniz de.

5) Uzaya çıkmadan önce sevdiğiniz birkaç eşyayı ya da müziği yanınıza almayı unutmayın. Uzay boşluğunda 1+1 daireden daha küçük bir kapalı ortamda seyahat ediyor olabilirsiniz. Öyle bir ortamda en azından sevdiğiniz birkaç şeye sahip olmak fena olmaz.

Peki uzayda insan vücuduna ne olur? Uzayın birkaç tehlikeli etkisinden bahsedelim.

• Kemikler aşırı kalsiyum kaybetmeye baÅŸlar. Bu da kemikleri daha güçsüz hale getirir ve kırılganlığını arttırır. Ayrıca kana karışan bu aşırı kalsiyum miktarı böbrek taşı riskini arttırır. 

• Uzayda kalbin boyutu küçülür. Uzay koÅŸullarında vücut sıvılarımız artık Dünya’nın merkezine doÄŸru olan yer çekimini hissetmez. Bu nedenle vücutta kanın dolaşımından sorumlu olan kalp Dünya’da olduÄŸu kadar güçlü çalışmak zorunda deÄŸ Bu da zamanla kalbin boyutlarında küçülmeye neden olur. 

• Uzayda sürekli radyasyona maruz kalırsınız. Atmosfer dışında olacağınızdan uygun kıyafetler giyseniz bile uzayda aşırı radyasyonuna maruz kalırsınız. Bu radyasyon vücudu birçok yönde olumsuz etkiler. ÖrneÄŸin koroner kalp hastalığı riskini arttırır. 

• Uzay koÅŸullarında astronotların boyu uzar. İnsan omurgası uzayda Dünya’nın çekim etkisine maruz kalmayacağından sonuç olarak omurga diskleri geniÅŸ Bu da astronotun boyunun uzamasına neden olur. 
• Duyularımız uzay koÅŸullarından etkilenir. İç kulak yer çekimine duyarlı bir organdır ve vücudun denge merkezidir. Ancak uzayda artık eskisi gibi çalış Bu nedenle uzayda göreve yeni baÅŸlamış astronotların ilk yaÅŸadığı sorunlardan biri denge kaybı nedeniyle oluÅŸan uzay tutmasıdır.

 

• Alıştığınız gece-gündüz çevrimini unutun. Astronotlar için artık 24 saatlik bir günden söz edilemez. ÖrneÄŸin Uluslararası Uzay Ä°stasyonu (ISS) Dünya etrafında 90 dakikada bir tur atar. Yani 24 saat içerisinde Dünya etrafında 16 kez döner. Yani ISS’de 16 kez gün doÄŸumu ve gün batımı yaÅŸanır. Bu da uyku sorunlarına neden olur. 

• Uzayda mikro çekim etkisi altında artık yürüyemezsiniz. Uzayda yürümez aksine bir kuÅŸ misali havada süzülürsünüz. Aylarca uzayda kalmış bir astronotun Dünya’ya döndüğünde bir süre yürüme zorluÄŸu çekmesinin nedeni budur.

Bilim, mantık ve sevgi yol göstericiniz olsun.
@astronomTurk