Bilim insanlarının Ay için yeni planları

Gizem ÇOBAN - @astronomystery

Ay, –özellikle Ay’ın arka yüzü– radyo astronomisi yapmak ve Güneş ve Samanyolu Galaksisi gibi gök cisimlerinden gelen sinyalleri incelemek için ideal bir yer. Dünya’da, manyetik alan içeren iyonosfer, FM bandının altındaki radyo sinyallerini bozar ve emer. Bu sinyaller karışabilir veya Dünya yüzeyine ulaşamayabilir. Dünya’da ayrıca televizyon sinyalleri, uydu yayınları ve savunma radar sistemleri gibi gürültüler de bulunur. Daha hassas gözlemler yapmak için uzaya, Dünya’dan uzaklaşmak gerekir. Ay, bilim insanlarının “gelgit kilidi” dediği bir durumdadır. Ay’ın bir yüzü her zaman Dünya’ya bakar –“Ay’daki adam” yüzü– ve diğer yüzü, arka yüzü, her zaman Dünya’dan uzaktır. Ay’ın iyonosferi yoktur ve Ay’ın arka yüzü ile Dünya arasında yaklaşık 3.200 kilometre kaya bulunduğundan hiçbir girişim yoktur. Burası radyo açısından sessizdir.

KAMU-ÖZEL İŞBİRLİKLERİ

Yeni teknolojiler ve kamu-özel sektör iş birlikleri, Ay'ın güney kutbu ve arka yüzünden radyo astronomisine giden yolu açtı. 1972'den bu yana ilk kez, NASA 2024'te, Ay'da yapılması planlanan bilimsel deneyler var. Bu projelerin, yeni teknolojiler ve kamu-özel sektör ortaklıkları sayesinde bilimsel olasılıkların yeni alanlarını açması bekleniyor. Bu yıl başlayacak birkaç projenin bir parçası olacak bazı ekipler Ay'ın güney kutbu ve arka yüzünden radyo astronomisi ile ilgili projeler yapacak.

NASA MÜŞTERİ OLDU

NASA’nın Ticari Ay Yük Hizmetleri Programı (CLPS), insansız iniş araçları kullanarak NASA’nın 50 yıldan uzun bir süre sonra Ay’da gerçekleştireceği ilk bilimsel deneyleri yapacak. CLPS programı, geçmişteki uzay programlarından farklı olarak, iniş araçlarını NASA’nın inşa edip işletmesi yerine, ticari şirketlerin bunu üstlendiği bir kamu-özel sektör ortaklığı modeliyle çalışıyor. NASA, Ay’a gidecek iniş araçları için yaklaşık bir düzine şirketi tedarikçi olarak belirledi. NASA, bu iniş araçlarına bilimsel yükler için yer satın alıyor ve şirketler iniş araçlarını tasarlayıp inşa ediyor, sigortalıyor ve roket şirketleriyle fırlatma anlaşmaları yapıyor. Bu kez NASA tek başına karar verici değil; müşterilerden sadece biri. İlk iki CLPS yükünün, 2024’ün ilk iki ayında fırlatılması planlanıyordu. Ocak ayında fırlatılan Astrobotics yükü, yakıt sorunu nedeniyle yolculuğunu yarıda kesti. Ardından, Şubat ortasında fırlatılması planlanan Intuitive Machines yükü vardı. NASA, önümüzdeki birkaç yıl içinde her yıl iki veya üç iniş daha planlıyor.

BİLİMSEL VERİ TOPLANACAK

ROLSES, yani "Radiowave Observations at the Lunar Surface of the photoElectron Sheath", NASA'nın Ay yüzeyindeki plazma ve çevresel koşulları incelemek için geliştirdiği bir radyo astronomi programıdır. NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi tarafından inşa edilen bu cihaz, Ay yüzeyinde düşük frekanslı radyo gözlemleri yaparak çeşitli bilimsel veriler toplar. Ay yüzeyinde, güneş rüzgarı doğrudan Ay yüzeyine çarpar ve yüklü bir gaz, yani plazma oluşturur. ROLSES, bu plazmayı düşük frekanslı radyo teleskopları kullanarak ölçer. Bu, bilim insanlarının Ay yüzeyindeki çevresel koşulları ve bu koşulların astronotlar üzerindeki etkilerini daha iyi anlamalarına yardımcı olur. ROLSES, Güneş’ten gelen düşük frekanslı radyo dalgalarını ve güneş rüzgarındaki şok dalgalarından kaynaklanan radyo dalgası patlamalarını gözlemlemeyi hedefler. Bu gözlemler, Güneş’in yüzeyinde meydana gelen olayları daha iyi anlamamıza ve güneş aktivitelerinin Ay ve Dünya üzerindeki etkilerini incelememize olanak tanır. ROLSES, Ay yüzeyinden Dünya’yı gözlemleyerek, ötegezegenlerde yaşam belirtilerini araştırmak için bir model oluşturur. Dünya’dan gelen radyo emisyonları türünden emisyonlar tespit edilirse, bu gezegenlerin manyetik alanlara sahip olduğunu gösterir ve bu manyetik alanların yaşamı koruyacak kadar güçlü olup olmadığını belirlememize yardımcı olur. ROLSES, NASA'nın Ay yüzeyindeki ilk radyo teleskoplarından biri olacak ve bu da Ay'da radyo astronomisi yapılmasının önünü açacak. Ay’ın arka yüzü ve güney kutbu, Dünya’dan gelen radyo parazitlerinden uzak, sessiz bir ortam sunar ve bu da yüksek hassasiyetli radyo gözlemlerinin yapılmasına olanak tanır. ROLSES'in elde edeceği veriler, hem Ay’daki astronotların güvenliği hem de evrendeki radyo dalgalarının incelenmesi açısından büyük bir önem taşımaktadır. Sonuç olarak, ROLSES, Ay yüzeyindeki çevresel koşulları ve plazma yapısını inceleyerek bilimsel bilgi birikimimizi artıracak ve uzayda radyo astronomisi çalışmalarına yeni bir boyut kazandıracaktır.

Lunar Surface Electromagnetic Experiment at Night (LuSEE-Night), 2026 başlarında Ay'ın arka yüzüne uçacak. LuSEE-Night, Ay'da kozmoloji yapma girişimindeki ilk deneme. LuSEE-Night, NASA ve Enerji Bakanlığı arasındaki yenilikçi bir iş birliğidir. Veriler, Avrupa Uzay Ajansı tarafından finanse edilen Lunar Pathfinder adlı bir iletişim uydusu kullanılarak Dünya'ya gönderilecek. Ay'ın arka yüzü ve radyo sistemi sessiz olduğu için, kozmolojik gözlemler yapmak için en iyi yerdir. Her 14 günde bir gerçekleşen iki haftalık Ay gecesi sırasında, Güneş'ten gelen herhangi bir yayılım yoktur ve iyonosfer de yoktur.

KOZMOLOJİ ÇÖZÜLECEK

Sonuç olarak, Ay'ın güney kutbu ve arka yüzünde gerçekleştirilecek olan ROLSES ve LuSEE-Night gibi yenilikçi projeler, uzay araştırmalarında yeni bir dönemi başlatacak. Kamu-özel sektör iş birlikleri sayesinde, Ay'da radyo astronomisi ve çevresel gözlemler gibi benzersiz bilimsel çalışmalar mümkün hale geliyor. Bu projeler, Güneş ve ötegezegenler hakkında değerli veriler toplayacak, evrendeki karanlık çağları ve kozmolojik yapıları incelememize olanak tanıyacak. Aynı zamanda, Ay'da astronotların güvenliğini sağlamak için gerekli bilgileri sunacak. ROLSES ve benzeri programlarla elde edilecek veriler, sadece Ay'ı ve Güneş Sistemi'ni değil, evrenin daha geniş kozmik yapısını ve kökenlerini de anlamamıza yardımcı olacak önemli keşiflere kapı aralayacak. Bu çalışmalar, uzay biliminde yeni ufuklar açarken, insanlığın evrene dair merakını ve keşif tutkusunu da güçlendirecektir.