YENİ UZAY ÇAĞI: 21’İNCİ YÜZYILDA KOZMİK REKABET IV Uluslararası Uzay İstasyonu Ve Uzay İstasyonlarının Geleceği
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
YENİ UZAY ÇAĞI: 21’İNCİ YÜZYILDA KOZMİK REKABET IV Uluslararası Uzay İstasyonu ve Uzay İstasyonlarının Geleceği ARAŞTIRMA RAPORU ARALIK 2020 ARAŞTIRMA RAPORU ARALIK 2020 İşbu eserde yer alan veriler/bilgiler, yalnızca bilgi amaçlı olup, bu eserde bulunan veriler/bilgiler tavsiye, reklam ya da iş geliştirme amacına yönelik değildir. STM Savunma Teknolojileri Mühendislik ve Ticaret A.Ş. işbu eserde sunulan verilerin/ bilgilerin içeriği, güncelliği ya da doğruluğu konusunda herhangi bir taahhüde girmemekte, kullanıcı veya üçüncü kişilerin bu eserde yer alan verilere/bilgilere dayanarak gerçekleştirecekleri eylemlerden ötürü sorumluluk kabul etmemektedir. Bu eserde yer alan bilgilerin her türlü hakkı STM Savunma Teknolojileri Mühendislik ve Ticaret A.Ş’ye aittir. Yazılı izin olmaksızın işbu eserde yer alan bilgi, yazı, ifadenin bir kısmı veya tamamı, herhangi bir ortamda hiçbir şekilde yayımlanamaz, çoğaltılamaz, işlenemez. 2 YENİ UZAY ÇAĞI: 21’İNCİ YÜZYILDA KOZMİK REKABET IV - ULUSLARARASI UZAY İSTASYONU VE UZAY İSTASYONLARININ GELECEĞİ ARAŞTIRMA RAPORU ARALIK 2020 STM ThinkTech 1. GİRİŞ “Yeni Uzay Çağı: 21’inci Yüzyılda Kozmik Rekabet” ko- işlevleri, verimli olup olmadıkları, yeni istasyon projeleri nulu araştırma raporumuzun önceki bölümlerinde[1], [2], [3] ve bu tür uzay yapılarının gelecekteki evrimine ilişkin ko- belirttiğimiz üzere, uzay yeteneklerini geliştirmenin çok nular ele alınacaktır. sayıda avantajı bulunmaktadır. Uydular askeri ve sivil ile- tişimi kolaylaştırmaktadır. İnsanlı uzay seyahatleri ulusla- rarası prestij sağlarken, aynı zamanda bilim ve teknoloji 2. UZAY İSTASYONLARI VE için fırsatlar da sağlamaktadır. Uzayda yapılan deneyler İŞLEVLERİ Dünya’daki tıbbi, çevresel ve teknolojik zorlukları ele al- mak için kullanılan çok sayıda atılımla sonuçlanmaktadır. Uzay istasyonları, insanların içinde yaşayıp bilimsel, as- Ayrıca yeni yeni gelişen özel sektör katılımlı uzay ekono- keri ve ticari deneyler yapabileceği kalıcı uydulardır. Bir misi, yeryüzünde refahın artması ve ekonomik rekabet başka deyişle yörüngeye yerleştirilmiş ve insan yerleşi- avantajı elde edilmesine katkı sunmaktadır. mini uzun süreler boyunca desteklemek için gerekli olan Söz konusu getirilerinden ötürü uzay, jeo-stratejik basınçlı muhafaza, güç, kaynaklar ve çevre sistemlerine alanda yeni rekabet sahası haline gelmiştir. Uzayda ticari sahip yapay yapılardır. faaliyetlerin artmasına paralel olarak tehdit algısında deği- İnsanlı uzay istasyonları, yeryüzünde yapılma imkânı şim söz konusudur[4]. Dünyanın belli başlı ülkeleri uzaydan olmayan ya da yapılırsa da maliyeti çok yüksek olacak gelebilecek tehditlere karşı girişimlerini artırmış, istihbarat bir dizi çalışmanın yürütülebileceği uzay laboratuvarla- uydularının sayısını çoğaltmış[5], uzay kuvvetleri tesis et- rı, Ay ve Mars’a planlanan insanlı yolculuklar veya diğer miş[6] ve uydusavar füzeleri[7] geliştirmiştir. Uzayda hakimi- derin uzay çalışmaları için ikmal veya aktarma istasyonu yet kuran ülkenin yeryüzünde büyük jeo-stratejik avantaj olarak işlev görebilmektedir. elde edeceği görüşü[8] giderek taraftar kazanmaktadır. Fırlatma araçlarının kapasite sorunları, atmosferden Ancak uzay, sadece rekabete değil, yeryüzünde eşine çıkış ve dönüşte yaşanan zorluklar bu tür istasyonlara az rastlanır bir işbirliğine de sahne olmaktadır. ABD, Rus- ilginin artmasına sebep olmuştur. Uzay istasyonlarının ya, Avrupa (ESA), Kanada ve Japonya uzay ajanslarının varlığı, yakıt, yapı malzemeleri, parçalar, ekipmanlar ve işbirliğinde inşa edilen Uluslararası Uzay İstasyonu pro- diğer malzemelerin parça parça uzaya götürülüp bura- jesi, Nobel Barış Ödülü’ne aday gösterilmeyi hak edecek da aktarılması, birleştirilmesi, yeniden düzenlenmesi ve nitelikte bir barış projesidir[9]. “Yeni Uzay Çağı: 21’inci uzay araçlarının ihtiyaçlarının karşılanmasına imkân ta- Yüzyılda Kozmik Rekabet” konulu araştırma raporumu- nımaktadır. Sayıları giderek artmakta olan yeniden kul- zun bu dördüncü ve son bölümünde, uzay istasyonları, lanılabilir fırlatma araçlarıyla küçük miktardaki kargo yö- Uluslararası Uzay İstasyonu (International Space Sta- rüngedeki uzay istasyonlarına taşınabilir ve burada insan tion –ISS) özelinde incelenecektir. Uzay istasyonlarının eliyle veya robotik araçlarla bir araya getirilebilirler. YENİ UZAY ÇAĞI: 21’İNCİ YÜZYILDA KOZMİK REKABET IV - ULUSLARARASI UZAY İSTASYONU VE UZAY İSTASYONLARININ GELECEĞİ 3 ARAŞTIRMA RAPORU ARALIK 2020 Konfigürasyonuna bağlı olarak bir uzay istasyonu, çe- kaybedebilmektedir. Nitekim Uluslararası Uzay İstasyo- şitli aktiviteler için bir üs görevi görebilir. Güneş ve diğer nu/ International Space Station (ISS), her yıl iki kilometre astronomik nesnelerin gözlemleri; Dünya’nın kaynakları alçalmaktadır. Bu etkiden kurtulabilmek için ISS’nin tah- ve çevresi üzerine çalışmalar; askeri istihbarat, keşif ve rik sistemleri bulunmaktadır[11]. gözlem faaliyetleri; insan fizyolojisi ve biyokimyası dahil Ancak, yine NASA’ya göre, uzay radyasyonunun in- biyolojik sistemlerle, mühendislik aygıtları ve yapılarının san ve makineler üzerindeki olumsuz etkilerinden kaçı- ağırlıksız veya mikro (düşük) yerçekimi durumunda dav- nılması için yaklaşık 800 km irtifanın altında konuşlan- ranışlarının uzun vadeli araştırmaları bu aktiviteler ara- dırılması faydalı olacaktır. Nitekim ISS’nin irtifasının 380 sında bulunmaktadır. km ila 460 km arasında tutulması tavsiye edilmektedir[12]. Uzay üslerinin eşsiz ortamları, Dünya’da mümkün ol- mayan deneylerin yapılmasına imkân tanımaktadır. Uzay 2.1 Uluslararası Uzay İstasyonu Öncülleri ve Paralel üsleri çok sayıda algılayıcı ve ölçüm cihazıyla evreni ve Projeler yeryüzünü doğrudan gözlemleyerek araştırma ve üretim Büyük, kalıcı, insanlı bir Dünya uydusunun önemi, roket için mükemmele yakın havasız ve mikro yerçekimi orta- uçuşu tarihinin oldukça erken dönemlerinde anlaşılmış- mını kullanmaktadır. tır. 1920’li yıllarda bile Dünya yörüngesinde insanların Uzay istasyonu, ekipman için bir hazırlık üssü olması- konaklayabileceği üslerin kurulmasının pek çok yarar nın yanı sıra, personel için de bir transfer noktası olarak getireceğine dair makaleler kaleme alınmıştır[13]. O za- kullanılabilir. Uzun uzay yolculukları için hazırlanan mü- mandan bu yana literatürde, uzay istasyonlarının ve özel rettebat, yola çıkmadan önce istasyonda, uzay ortamına uzay araçlarının kullanımları ve işletilmesi hakkında çok bir ön adaptasyon döneminden geçebilir. İstasyon, ka- sayıda görüş dile getirilmiştir. rantina için de kullanılabilir. Zira geri dönen uzay aracı ve Uzay istasyonu kurulmasına yönelik somut adımların personel patojen mikrop veya bakteri taşıyabilir. atılması için İkinci Dünya Savaşı sonrasını beklemek ge- Bir uzay istasyonu tasarlamak ve inşa etmek için çe- rekmiştir. Sovyet Sosyalist Cumhuriyetler Birliği (SSCB) şitli öneriler geliştirilmiştir. Küçük uzay istasyonları bütün ve Amerika Birleşik Devletleri’nin (ABD) 1950’li yılların or- halinde uzaya taşınmıştır. Büyük uzay istasyonları ise talarından itibaren giriştikleri uzay yarışında uzaya insan modüller halinde uzaya fırlatılmış ve yörüngede birbirine gönderilmesinin yanı sıra, Dünya yörüngesinde kalıcı bir monte edilmiştir. istasyona sahip olma fikri de erken dönemde gelişmiştir. Ancak insanların uzun süre kalabileceği bir istasyon Ancak geliştirilen projeler, uzay yarışında ülkelerin önce- için olmazsa olmaz koşullar vardır. Bunların başında, is- liklerinin sürekli değişmesi, gerekli teknolojilerin olgunlaş- tasyonun ve mürettebatın temel ihtiyaçlarını karşılaya- masının beklenmesinin gerekliliği ve mali sıkıntılar nede- cak düzenli kargo seferlerinin tesis edilmiş olması gel- niyle 1970’li yılların başına kadar hayata geçirilmemiştir. mektedir. Uzay istasyonlarının yeterli sayıda yanaşma Çin ve diğer ülkeler ise uzay istasyonu çalışmalarına on ve kenetlenme limanlarına sahip olması da hayati önem yıllar sonra katılmışlardır. Bugün 80’den fazla ülkenin taşımaktadır. Bu limanlar, uzay istasyonlarında yaşamın, uzay programı olmasına rağmen yörüngede sabit bir is- dolayısıyla bilimsel çalışmaların yürütülmesi için gerekli- tasyon sahibi ülkelerin sayısı hayli kısıtlıdır ve bunlardan dir. Uzay istasyonları sınırlı kapasitede depolama alanına çok azı hayata geçirilmiş veya ilk adımları atılmıştır. sahip olacağından sık sık kargo araçları tarafından ziya- ret edilmek durumunda kalacaklardır. 2.1.1 Salyut Programı (SSCB) İkinci olarak ise yaşama uygun basınçlı kabin ve mo- Uzay çalışmalarında pek çok ilke imza atan Sovyetler düllerin varlığı gelmektedir. Bu kabinler uzaydaki insan- Birliği, uzayda ilk kalıcı istasyonu da kuran ülke olmuş- ların hava ihtiyacını karşılamakta, onları uzayın soğuğu tur. Mir Uzay İstasyonu’nun kurulmasından önce Salyut ve kozmik radyasyondan koruyabilmektedir. Üçüncü programı başlatılmış ve çok sayıda istasyon protototi- önemli öncelik, enerji sistemlerinin varlığıdır. Uzay is- pi uzaya gönderilerek, teknoloji geliştirilmesinin yanı tasyonlarında bilimsel çalışmaların yürütülmesi, gerekli sıra uzay araçlarının istasyonla kenetlenme kabiliyetleri manevraların yapılması, bilişim sistemlerinin işlerliğinin artırılmıştır. sağlanması ve en önemlisi yaşam destek ünitelerinin Salyut (“Selam” veya “Havai Fişek” anlamına gel- devamlılığı için enerji sistemleri şarttır. Bunun için bu- mektedir) adı verilen bu program, 1971’den 1986’ya ka- güne kadar güneş panelli elektrik üretim sistemlerine dar sürmüştür. 15 yılık süre zarfında bir dizi insanlı araş- başvurulmakta ancak acil durumlar için kimyasal yakıtlar tırma laboratuvarı ve iki adet askeri amaçlı keşif modülü depolanmaktadır. uzaya