Öngörülemeyen Güneş aktivitesi uydu çökmelerine sebep oldu

Geçtiğimiz hafta, Curtin Üniversitesi'nin Binar Uzay Programı kapsamında fırlatılan üç küçük Avustralyalı uydu, Dünya atmosferinde yanarak yok oldu. Bu durum aslında beklenen bir gelişmeydi. Zira, "Binar" kelimesi, Perth'in Yerli halklarından Noongar dilinde "ateş topu" anlamına geliyor. Ancak bu uydular, planlanandan çok daha erken bir şekilde atmosferle buluştu.

Binar-2, Binar-3 ve Binar-4 olarak bilinen bu Küp Uydu'ları (CubeSats), yalnızca iki ay dayanabildi. Bu süre, beklenenin üçte biri kadar bir zaman dilimi. Bu durum, bilimsel araştırmalar ve yeni sistemlerin test edilmesi açısından değerli bir zamanı kaybettirdi.

Peki, bu uydular neden beklenenden çok daha erken bir şekilde atmosferle temas etti? Cevap oldukça basit: Güneş, beklenmedik bir şekilde yüksek bir aktivite sergiliyor ve Binar uyduları, yalnızca bu aktivitenin kurbanlarından biri.

Güneş neden bu kadar aktif?

Güneş aktivitesi, güneş lekeleri, güneş patlamaları ve güneş rüzgarları gibi fenomenleri içerir. Bu aktiviteler, Güneş'in sürekli değişen manyetik alanının bir sonucudur. Güneş döngüsü yaklaşık 11 yılda bir tamamlanır ve döngünün ortasında güneş aktiviteleri zirveye çıkar.

Bu döngü tahmin edilebilir olsa da, spesifik güneş aktivitelerini öngörmek oldukça zordur. Son birkaç ayda, güneş aktiviteleri mevcut döngüdeki tahminlerin 1.5 katından fazla yükseldi. Bu artış, dünya dışı uzayda faaliyet gösteren uydular için büyük bir zorluk yaratıyor.

Uzay havasının uydu teknolojisi üzerindeki etkisi

Uzay havası, atmosfer dışında, genellikle Güneş'ten kaynaklanan çevresel etkileri tanımlar. Bu etkiler, fark edebileceğimiz ya da fark edemeyeceğimiz şekillerde Dünya üzerinde gözlemlenir. Örneğin, son aylarda auroralar, yani kutup ışıkları, geçmiş iki dekada göre çok daha yoğun ve daha ekvatora yakın bölgelerde görüldü. Bu, Güneş aktivitelerinin artmasının doğrudan bir sonucu.

Güneş rüzgarları uydu teknolojisini zorluyor

Yüksek güneş aktivitesi, daha fazla güneş patlaması ve güçlü güneş rüzgarları anlamına gelir. Bu durum, uyduların elektriksel bileşenlerine zarar verebilecek veya onları kesintiye uğratabilecek şarjlı parçacık akışını artırır. Ayrıca, uzayda iyonize radyasyonun artmasına yol açar ve bu da astronotlar ve uçuş ekipleri için daha yüksek radyasyon dozlarına ve uzun mesafe radyo iletişimi kesintilerine neden olabilir.

Düşük yörüngedeki uydulara etkisi

Düşük Dünya yörüngesindeki uydular, bu ekstra enerji nedeniyle atmosferin dış katmanlarına daha fazla enerji emdirir. Bu da atmosferin genişlemesine ve yörüngede sürüklenen uydulara daha fazla sürtünme yaratmasına neden olur. Bu kuvvet, uyduların yörüngesini bozar ve onları gezegenin yüzeyine doğru çeker.

Bu bölgedeki önemli uydular arasında Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) ve Starlink takımyıldızı bulunur. Ancak bu uydular, bu etkileri dengeleyebilmek için iticiler kullanırlar, fakat bu düzeltmeler oldukça maliyetlidir. Düşük Dünya yörüngesindeki üniversite uyduları ise, genellikle irtifalarını ayarlayacak araçlarla donatılmamıştır ve uzay havasının etkilerine tamamen bağımlıdır.

Binar Uzay Programı: Güneş aktivitesinin sonuçları

Curtin Üniversitesi'nin Binar Uzay Programı, Güneş Sistemi'ni anlamamıza katkı sağlamak ve uzayda faaliyet göstermeyi daha erişilebilir kılmak amacıyla faaliyet göstermektedir. Program, Eylül 2021'de ilk uydusu Binar-1'i fırlatarak başladı. Bu dönemde, güneş aktivitesi nispeten düşük seviyedeydi.

Binar-2, 3 ve 4 uyduları ise, daha fazla güneş enerjisi toplayabilmek için yeni güneş panelleri ile donatılmıştı. Ancak bu uydular yalnızca iki ay dayanabildi. Her ne kadar küp uyduları (CubeSats) genellikle ucuz olsa da, bir görev süresinin erken sona ermesi her zaman pahalı sonuçlar doğurur. Bu, özellikle ticari uydular için daha da büyük bir maliyet anlamına gelir.

Gelecek misyonlar ve uzay havası tahmininin önemi

Güneş'in bu dönemde yüksek bir aktivite göstermesi bekleniyordu, ancak mevcut koşullar, uzay operasyonlarının ne kadar hassas olduğunu gözler önüne serdi. Neyse ki, güneş aktivitesi zamanla azalarak 2026'da duraklayacak ve 2030'da tekrar minimum seviyeye inecek.

Binar programı, güneş aktivitesinin uzay operasyonları üzerindeki dramatik etkilerini açıkça ortaya koymuş olsa da, gelecekteki misyonlar için çalışmalar çoktan başlamış durumda. Yeni misyonlar, daha stabil bir uzay havasında gerçekleştirilecek ve bu süreçte elde edilen deneyimler, uzay araştırmalarının gelişimine büyük katkı sağlayacak.