Uzay önemsiz bir sorundur. Son yıllarda uydu lansmanlarındaki artış, atılan roket gövdeleri, kırık parçalar ve geçersiz uydular gibi enkazlarla dolu düşük toprak yörüngesini (LEO) terk ediyor. Navigasyon, iletişim ve hava tahmini için hayati önem taşıyan çalışan uydularla çarpışma riskinin ötesinde, büyük parçalar dünyaya geri dönebilir.
Uzay önemsiz çevre için bir tehdit olabilir. Eski roketler ve uydular, atmosfere tekrar girdiklerinde yanar ve ozon tabakasına zarar verebilecek bir kimyasal iz bırakır. Ne kadar çok lansman olursak, daha karışık Leo alır ve sorunlar o kadar büyük olur.
Uzay ajansları ve özel şirketler, geride bıraktığımız çöpleri temizlemenin yollarını arıyorlar, ancak metaller yerine organik polimerler kullanarak daha sürdürülebilir roketler ve uydular nasıl inşa edileceğini de araştırıyorlar. Yeni bir çalışmada, Acta AstronauticaAraştırmacılar, sürdürülebilir bir alternatif bulmak için eski Japon kağıt katlama sanatı Origami’ye döndüler.
Uzayda Kağıt Uçaklar
Tokyo Üniversitesi’nden Maximilien Berthet ve Kojiro Suzuki, 400 kilometre yükseklikte (ISS) bir kağıt uçağı fırlatılırsa, yozlaşma istasyonuna benzer şekilde saniyede 7.800 metre hızda ne olacağını merak etti. Dünyanın atmosferine geri dönmenin ne kadar süreceğini ve diğer şeylerin yanı sıra ne kadar ısıtmaya dayanabileceğini bilmek istediler.
Başlangıçta, düzlem katlanma şekli nedeniyle sabit kaldı, yazılım simülasyonlarına göre, vakum benzeri alan koşullarında sorunsuz bir şekilde kayıyordu. Ama sonra dört gün sonra, dünyanın yaklaşık 120 kilometre yüksekliğine ulaştığında, işler farklı bir dönüş yaptı. Uçak yuvarlandı ve kontrolden çıkmaya başladı.
“Kağıt uzay düzleminin son derece düşük rotasyonel ataleti ve aerodinamik statik marjı, atmosferik girişin çoğu için pasif olarak kararlı bir akış işaretli yönünü korumasını sağlar,” araştırmacıları makalelerinde açıkladı.
“Yaklaşık 120 km yüksekliğin altında, şiddetli aerodinamik ısıtma eşliğinde, yaklaşık 90-110 km yükseklikte atmosferde yanmaya neden olan yuvarlanma hareketi beklenir.”
Fiziksel model
Berthet ve Suzuki ayrıca alüminyum kuyruğuna sahip kağıttan yapılmış uçaklarının fiziksel bir modelini inşa ettiler. Yeniden girişe benzer koşullar altında nasıl duracağını görmek için Tokyo Üniversitesi’ndeki Kashiwa hipersonik ve yüksek entalpi rüzgar tüneline koydular. Burun geri büküldüğü yedi saniye boyunca Mach 7’ye maruz kaldılar ve kanat uçlarında bazı kömürleşmeler vardı, ancak parçalanmadı. Ancak, deney daha uzun süre devam etmiş olsaydı yanardı.
Küçük bir adım
Bu araştırma, basit bir fikrin, uzay enkaz sorunuyla başa çıkmak için daha sürdürülebilir bir yaklaşıma nasıl ilham verebileceğini göstermektedir. Çalışmanın yazarları ayrıca kağıt tabanlı uzay aracının, Dünya hakkında veri toplamak, daha sonra zararlı malzemeleri geride bırakmadan tamamen yanmak gibi gelecekteki görevlerde rol oynayabileceğini öne sürüyor. Bu küçük bir adım, ama yüzlerimizin çevreye daha iyi ve bizim için yere daha güvenli hale getirebilecek bir adım.
Yazarımız Paul Arnold tarafından yazılmış, Gaby Clark tarafından düzenlenmiş ve Andrew Zinin tarafından gerçekleştirilmiş ve gözden geçirilmiş olan bu makale dikkatli insan çalışmasının sonucudur. Bağımsız bilim gazeteciliğini canlı tutmak için sizin gibi okuyuculara güveniyoruz. Bu raporlama sizin için önemliyse, lütfen bir bağış (özellikle aylık) düşünün. Alacaksın reklamsız bir teşekkür olarak hesap.
