Geçen hafta, Curtin Üniversitesi’nin Binar Uzay Programı kapsamında üretilen üç küçük Avustralya uydusu, Dünya’nın atmosferinde yanarak yok oldu. Bu durum zaten bekleniyordu; aslında “Binar”, Perth’in yerli Noongar halkının dilinde “ateş topu” anlamına gelir.
Bir uydu alçak dünya yörüngesinde (2.000 km veya daha aşağıda) olduğunda, yavaş yavaş Dünya’ya yaklaşarak yörüngede bozulma yaşar ve sonunda atmosfere girip yanar.
Ancak Binar-2, 3 ve 4 olarak bilinen bu küp uydular (CubeSat), planlanandan çok daha erken atmosfere girdiler. Sadece iki ay dayanabildiler ki bu, beklenen sürenin üçte biri kadar. Bu durum, bilimsel araştırmalar ve yeni sistemlerin test edilmesi için değerli zamanı önemli ölçüde kısalttı.
Peki, bu beklenmedik sona ne yol açtı? Güneş, yüksek düzeyde etkin hale geldi ve Binar uyduları bu durumdan etkilenen tek uydular değil. Son yıllarda artan güneş aktivitesi, uydu operatörleri için öngörülmedik bir sorun yaratıyor ve bu durum giderek daha sık görülmeye başlıyor.
Güneş Neden Bu Kadar Aktif?
Güneş etkinlikleri arasında güneş lekeleri, güneş patlamaları ve Dünya’ya doğru hareket eden yüklü parçacıklardan oluşan güneş rüzgarı bulunur.
Bu etkinlikler, Güneş’in sürekli değişen manyetik alanının bir ürünüdür ve yaklaşık her 11 yılda bir tamamen tersine döner. Bu döngünün orta noktasında, güneş aktivitesi en yüksek seviyeye ulaşır.
Bu döngü biliniyor olsa da, spesifik güneş aktivitelerini tahmin etmek zordur. Bu dinamikler oldukça karmaşık ve güneş tahmini hala başlangıç aşamasında.
Son birkaç ayda, güneş aktivitesine işaret eden göstergeler, mevcut döngüde (Solar Cycle 25 olarak adlandırılan) öngörülen seviyenin bir buçuk katından daha yüksek olarak gözlemlendi.
Uzay Hava Durumunun Etkisi
Uzay havası, çoğunlukla Güneş’ten kaynaklanan ve atmosferimizin dışından gelen çevresel etkileri tanımlar. Bu durum, Dünya üzerinde fark edilebilir veya fark edilmeyen çeşitli şekillerde etkiler yaratır.
En belirgin etkilerden biri auroraların (kuzey ışıkları) oluşumudur. Son birkaç ayda auroralar, son yirmi yılın en yoğun ve ekvatora daha yakın şekilde görülebilir hale geldi. Bu doğrudan artan güneş aktivitesinin bir sonucudur.
Uzay havası ve özellikle güneş aktiviteleri, uydular ve uydu operatörleri için ek zorluklar yaratır.
Daha yüksek güneş aktivitesi daha fazla güneş patlaması ve daha güçlü güneş rüzgarı anlamına gelir; bu durum, uydulardaki elektronik bileşenlere zarar verebilecek veya kesintiye uğratabilecek daha yüksek yüklü parçacık akışıyla sonuçlanır.
Ayrıca, iyonlaştırıcı radyasyon miktarında da bir artış yaşanır ve bu durum astronotlar ve pilotlar için daha yüksek radyasyon dozu anlamına gelir. Uzun mesafeli radyo iletişimlerinde kesintilere yol açabilir.
Ancak alçak dünya yörüngesindeki uydular için en tutarlı etki, Güneş’ten gelen ekstra enerjinin dış atmosfere emilmesi ve atmosferin dışa doğru genişlemesine neden olmasıdır.
Sonuç olarak, Dünya’ya 1.000 km’den daha yakın olan tüm uydular, atmosferik sürtünmenin belirgin bir şekilde artmasından etkilenir. Bu sürtünme kuvveti, uyduların yörüngesini bozar ve onları Dünya’nın yüzeyine doğru çekerek düşmelerine yol açar.
Bu bölgede bulunan kayda değer uydular arasında Uluslararası Uzay İstasyonu ve Starlink takımyıldızı bulunur. Bu uyduların, bu etkiye karşı koymak için motorları vardır; ancak bu tür düzeltmeler maliyetli olabilir.
Alçak dünya yörüngesinde ayrıca Binar CubeSat’lar gibi birçok üniversite uydusu da bulunur. Küp uydular genellikle irtifalarını ayarlayabilecek donanımlara sahip değildir, bu nedenle tamamen uzay havasının insafına kalırlar.
Binar Uydularına Ne Oldu?
Binar Uzay Programı, Curtin Üniversitesi bünyesinde faaliyet gösteren bir uydu araştırma programıdır. Güneş Sistemi’ni daha iyi anlamayı ve uzayda operasyon yapmayı daha erişilebilir hale getirmeyi amaçlar.
Program, ilk uydusu Binar-1 ile Eylül 2021’de faaliyete başladı. Bu dönem, Güneş Döngüsü 25’in henüz bir yılını doldurmadığı ve güneş aktivitesinin nispeten düşük olduğu bir dönemdi.
Bu koşullarda, on santimetrelik bu küp uydu 420 km irtifadan başladığı yörüngede tam 364 gün boyunca kaldı.
Programın sonraki görevi – Binar-2, 3 ve 4 – eşit boyutlarda üç CubeSat idi. Ancak, yeni açılabilir güneş panellerinden dolayı ek yüzey alanına sahip olduklarından ve güneş aktivitesinde artış öngörüldüğünden yaklaşık altı ay dayanması bekleniyordu.
Buna karşın, sadece iki ay dayanabildiler ve ardından atmosfere girerek yanıp yok oldular. Küp uydu görevleri nispeten düşük maliyetli olsa da, bir görevin erken sona ermesi her zaman maliyetlidir. Bu durum, ticari uydular için çok daha maliyetli olup, daha doğru uzay hava durumu tahminine duyulan ihtiyacı vurgulamaktadır.
İyi haber şu ki, Güneş tekrar sakinleşecek. Beklenmedik derecede yüksek güneş aktivitesine rağmen, 2026 yılına kadar yavaşlayacağı ve 2030’da bir güneş minimumuna döneceği öngörülüyor.
Bu, görevin belirgin bir amacı olmasa da, Binar Uzay Programı güneş aktivitesinin uzay operasyonları üzerindeki dramatik etkilerini çarpıcı bir şekilde ortaya koydu. Binar-2, 3 ve 4’ün zamansız kaybı üzücü olsa da, gelecekteki görevler için çalışmalar şimdiden başladı. Bu görevlerin çok daha elverişli uzay hava koşullarında fırlatılması bekleniyor.
Kaynaklar ve İleri Okuma
- K. McMullan. Unpredictable Solar Activity Sends Satellites Plummeting to Earth. (13 Kasım 2024). Alındığı Tarih: 13 Kasım 2024. Alındığı Yer: Science Alert
- K. McMullan. Right now, the Sun is far more active than predicted – and small satellites are paying the price. (12 Kasım 2024). Alındığı Tarih: 13 Kasım 2024. Alındığı Yer: The Conversation
