Pin It

avalon

En yakın yıldız sistemine göç etmek için ne kadar büyük bir gemiye ihtiyaç vardır?

Bilim insanları yıldızlararası yolculuk yapabilecek bir uzay gemisinin, içerisinde tarım ve hayvancılık faaliyetleri yapılacağını da düşünerek, tüm yaşam üniteleri ile birlikte ne kadar bir büyüklüğe sahip olması gerektiğini hesaplamaya çalışıyorlar.

İzafiyet kuramına göre ışık hızında fiziksel olarak seyahat etmek mümkün olmadığından, en yakın yıldız sistemlerine bile seyahat etmek binlerce yıl alabilir. En yakın yıldız sistemi olan Alpha Centauri'ye tahmini seyahat süresi günümüz teknolojisiyle 19.000 ila 81.000 yıl arasında bir zaman alabilir. Bu gerçeğe rağmen bilim insanları günümüz teknolojisi ve yöntemlerini kullanarak yıldızlar arası seyahat edebilecek bir geminin nasıl bir yapıda olabileceğini hesaplamaya çalıştılar.

Kısa süre önce internette yayınlanan bu çalışma Strazburg Astronomik Gözlemevi'nden Frederic Marin ve bilimsel başlangıç ​​Casc4de ile birlikte parçacık fizikçisi olan Camille Beluffi tarafından yürütüldü. Daha sonra bu araştırmacılara Çek Bilim Akademisi Astronomi Enstitüsü Rhys Taylor ve yapısal mühendislik firması Morphosense'den Loic Grau'da destek verdi.

Araştırmacılar çok nesilli uzay yolculuğunun imkanları ile ilgili bir süreden beri çeşitli çalışmalar yapıyorlardı. Bu çalışmada ise böyle bir yolculuğu yapabilecek geminin ne kadar büyük olabileceğini hesaplamaya çalıştılar.

Bu hesaplamayı Frederic Marin tarafından geliştirilen HERITAGE isimli bir yazılımı kullandılar.

Marin daha önce yaptığı bir röportajda, HERITAGE'i "üreme, yaşam ve ölüm ile ilgili her senaryoyu test ederek uzay simülasyonlarının tüm olası sonuçlarını açıklayan bir yazılım olarak tarif etmişti.

Yazılımı kullanarak öncelikle çok nesilli bir uzay yolculuğu için herşeyin yolunda gittiği ve insanların sorunsuzca çocuk yapabildiği varsayılarak en az 98 kişinin gerekli olacağını belirlediler.

Bu çalışmanın devamında yolcuların gıda ihtiyacının nasıl karşılanacağı hesaplanmaya çalışıldı.

Yüzyıllarca sürecek olan bir yolculukta gıda stoklamanın mümkün olmadığı, mecburen uzay gemisi içerisinde gıda üretimi yapılması gerektiği anlaşıldı.

Bu, uzay gemisinin içerisinde tarım ve hayvancılık yapılması anlamına geliyor. Peki uzay gemisinin içerisinde bunun için ne kadar alana ihtiyaç var?

500 kişilik bir mürettebat için tüm yolculuk boyunca gıda ihtiyacını karşılayacak şekilde bir üretim planlaması yapılabilmesi için yolcuların ortalama gıda ihtiyaçları hesaplandı. Bunun için ortalam bir insanın bazal metabolizmasını hesaplamak için Harris-Benedict denklemi kullanıldı. (Denklem makalenin sonunda)

Yapılan hesaplamada gıda üretimi için 0.45 km² bir alana ihtiyaç olduğu anlaşıldı. Bu alanda meyveler sebze yetiştiriciliği ve et, balık, süt ürünleri, bal üretimi şeklinde hayvancılık yapılabileceği düşünüldü.

Tüm bunlar hesaplanırken uzay gemisinin çok fazla büyük olması işi zora sokuyor. Gemi ne kadar ağır olursa onun uzaya gönderilmesi o kadar zahmetli olacaktır.

Bu sebeple uzay gemisinin boyutları kısıtlı olmak zorunda. Ayrıca geminin yerçekimi oluşturabilmesi için merkezi bir çubuk etrafında dönen bir silindir şeklinde tasarlanması gerekiyor. Silindirik yapıdaki bu geminin yarıçapı en az 224 metre (735 fit) olmalı ve geminin uzunluğu da 320 metre (1.050 fit)  olması gerektiği hesaplandı.

Bugünkü teknolojik imkanlar göz önünde bulundurulduğunda geminin en az yarısının motor bölümü olduğunu unutmamak gerekiyor.

Bu hesaplar çok gerçekçi bir simülasyona ve sağlam matematiksel hesaplamalara dayandığı için, teorik önermelerin ötesinde çok nesilli bir uzay yolculuğu için gerekli uzay gemisinin neye benzeyeceğini net olarak ortaya koyuyor.

Araştırma ekibinden Frederic Marin'in dediği gibi:

“Bu çalışma bize üretim gemileri yaratma konusunda gerçek rakamlarla bir fikir veriyor. Zaten Dünya'da bu kadar büyük yapılar inşa etme yeteneğine sahibiz. Şimdi, yıldızlararası seyahat edecek bir geminin, yolcuların gıda ihtiyacını nesiller boyunca karşılamak için çiftçiliğe gerekli alanı kesin denebilecek bir doğrulukta hesaplamayı başardık."

Marin'e göre, çözülmesi gereken tek sorun su. Çiftliklerde gıda üretimi ile birlikte içme, sulama, ve temizlik için de çok fazla suya ihtiyaç var. Günümüzde kullanılan geri dönüşüm yöntemleri istikrarlı bir tedarik sağlamak için yeterli değil.

Marin, bunun bir sonraki çalışmalarının konusu olacağını söylüyor. "Derin uzayda (gezegenlerden, aylardan veya büyük asteroitlerden uzakta), suyun toplanması çok zor olabilir. Bu konuyu çözmek için daha fazla araştırma yapmak zorundayız.” dedi.

Kuşkusuz, hangi biçimde olursa olsun, yıldızlararası bir seyahatin zaman, enerji ve kaynaklar açısından büyük bir sermaye ve emek gerektireceği konusunda hiçbir şüphe yoktur.

Aynı zamanda insanların hayatlarını riske atmaya istekli olmalarını gerekeceği için böyle bir yolculuğa sadece maceracı insanların başvurması beklenir. Ama belki de hepsinden önemlisi, en yakın yıldıza seyahat edebilmek için bazı insan nesillerinin bu işe adanması ve insanların çok sabırlı olmaya ihtiyacı vardır.


Kaynak: https://www.sciencealert.com/how-big-would-a-spacecraft-need-to-be-to-keep-a-crew-alive-to-travel-to-another-star

Harris-Benedict Denklemi

Bazal metabolizma hızını saptamak üzere, 1919 yılında Haris ve Benedict tarafından geliştirilmiş bir formül. Ağırlık, boy uzunluğu ve yaş esas alınarak hesaplama yapılır.

Bazal metabolizma hızı (erkek) : 66.473 + 13.752 (Ağırlık, kg) + 5.003
(Boy, cm) – 6.755 (Yaş,yıl)

Bazal metabolizma hızı (kadın) : 66.096 + 9.563 (Ağırlık, kg) + 4.676
(Boy, cm) – 4.676 (Yaş,yıl

Pin It

Son Haberler

  • İsrailliler Ay'a Tardigrad Bulaştırdılar

    Bilimsel Haberler Aug 26, 2019 | 23:43 pm

    İsrailliler Ay'a Tardigrad Bulaştırdılar İsrailliler Ay'a Tardigrad Bulaştırdılarİsrailliler tarafından Nisan ayında Ay'a gönderilen uzay aracı Beresheet iniş yaptığı sırada bilinmeyen bir sebeple düştü. Daha sonra aracın tardigrad olarak bilinen mikroskobik su ayılarını taşıdığı ortay çıktı. Bu fiyaskoyla birlikte Ay'a çok sayıda dünyalı organizma bulaştırılmış[…]

    Read more...
  • Samanyolu Galaksisi'ni Nasıl Kolonize Edeceğiz?

    Bilimsel Haberler Jul 1, 2019 | 15:28 pm

    Samanyolu Galaksisi'ni Nasıl Kolonize Edeceğiz?Nasa tarafından bu yıl 10. kez düzenlenen Küresel Yörünge Optimizasyon Yarışması'nda (GOTC X), günümüzden 10 bin yıl sonra insanların Samanyolu Galaksi'sini nasıl kolonize edecekleri simüle edildi. Yarışmayı Çin'in ekibi kazandı.Yarışmanın “problemi” şu şekilde belirtildi: Günümüzden yaklaşık[…]

    Read more...
  • Kardeshev Ölçeği Nedir

    Bilimsel Haberler Apr 15, 2019 | 09:04 am

    Kardeshev Ölçeği Nedir Kardeshev Ölçeği Nedir?Teorisyenlere göre bir medeniyetin gelişmişlik derecesi onun enerji kullanımıyla, buna bağlı olarak bilgi ve becerileriyle doğru orantılıdır. Bir medeniyet büyüdükçe ve gelişmiş hale geldikçe, nüfus artışına ve kullandıkları teknolojilerin enerji gereksinimlerine bağlı olarak enerji taleplerinin hızla artacağı varsayılmaktadır.[…]

    Read more...