Mars’a Kış Uykusuna Yatarak Gideceğiz

Spaceworks şirketi, insanları Mars’a kış uykusuna yatırarak götürecek olan 100 kişilik bir uzay gemisi tasarlıyor. NASA’dan bunun için yatırım alan Spaceworks, yapay yerçekimi üreten Derin Uyku Modülünü tasarladı. Peki kış uykusu modülü nasıl çalışıyor ve insanları kozmik radyasyondan nasıl koruyor?

Acı gerçek

Eski NASA astronotu Chris Hadfield, elimizdeki roket teknolojisi ile Mars’a insan göndermenin imkansız olduğunu söyledi. En azından birkaç cesur astronotla 2035-45 arasında yılda sadece iki kez Mars’a gidebiliriz ve bunun çok basit bir sebebi var: Yol çok uzun sürüyor.

Neden derseniz, hem SLS roketiyle Orion uzay kapsülünü, hem de Elon Musk’ın BFR roketini anlatan yazılarda belirttiğim gibi; elimizdeki kimyasal içten yanmalı roketler çok yavaş. Bu sebeple Mars’a gitmek 6 ay olacak. O sırada astronotlar Dünya ile kıyaslandığında korumasız olan daracık bir uzay gemisinde kanser olacak kadar çok radyasyon alacaklar.

Dünya’nın ilk zırhlı radyasyon giysisi Astrorad yazısında açıkladığım üzere, başka yıldızlar ve bulutsulardan gelen kozmik ışınlar ile bizzat Güneş’ten kaynaklanan güneş rüzgarı ölümcül radyasyon yayıyor. Uzay gemileri Dünya gibi koruyucu manyetik alan ve ozon tabakası üretmiyor.

Ayrıca sizi bilmem, ama ben 4-6 insanla küçücük bir teneke kutunun içinde altı ay boyunca kapalı kalmak istemem. Kemik erimesi, göz tansiyonu ve kafatası basıncının artması, hatta kalp şişmesi gibi fiziksel bozuklukların yanında, insanların aklını yitirmesi gibi psikolojik sorunlar da var.

İlgili yazı: Gerçek Adem: ilk insan ne zaman yaşadı?

 

Çare kış uykusuna yatmak

Genellikle yazılarımı kafede yazıyor ve gürültüden rahatsız olmamak için kulaklık takıyorum. İşte Spaceworks şirketi de NASA’nın Mars yolculukları için insanları kış uykusuna yatıran özel Derin Uyku Modülünü buna benzer bir mantıkla tasarlıyor. Ortada dolaşan aktif insan sayısını azaltmak istiyor:

Kış uykusuna yatan insanlar yemek yemeyecek ve su içmeyecekler. İhtiyaçları damardan karşılanacak. Uyudukları için kavga etmeyecek ve halk arasındaki deyişle psikopata bağlayıp birbirlerine zarar vermeyecekler.

Peki ya kemik erimesi?

İşin ilginci, kış uykusuna yatan insanlarda kemik erimesi gibi hasarlar, hatta kozmik ışınlara bağlı radyasyon hasarı azalıyor. Yapılan araştırmalar bunu gösteriyor. Dahası astronotlar için bir de Astrorad tarzı radyasyon zırhlı uyku kabinleri yaparsak sağlık risklerini gerçekten azaltabiliriz.

İlgili yazı: Düz Dünya Teorisini Çürüten 12 Kanıt

 

Nereden biliyorsunuz?

Bugün hastanelerde beyin travması ve diğer hasarları iyileştirmek için Tedavi Amaçlı Hipotermi kullanılıyor; yani hastaların çekirdek ısısı 5 derece düşürülüyor. Ortaya çıkan derin uyku hali hastayı iyileştiriyor. Öyle ki bu teknoloji önümüzdeki 20 yılda, kısa süre önce ölmüş olan hastaları hayata döndürmek için de kullanılabilecek.

Ancak, aynı zamanda insanları Mars’a ve ötesine yolculuk etmek üzere yapay kış uykusuna yatırmakta kullanılacak. Sonuçta 14 Yaşında Kendini Donduran Kız yazısında belirttiğim gibi, insanları hayata döndürmek üzere dondurmak şimdilik mümkün değil.

İlgili yazı: Kodlama İçin En Gerekli 16 Programlama Dili

 

Nasıl çalışıyor?

Öncelikle yapay hipoterminin insani sınırlarını belirtelim: Spaceworks başkanı eski NASA mühendisi John Bradford, “İnsanları büyük olasılıkla 14 güne kadar kış uykusuna güvenle yatırabiliriz” diyor. Bu sürede vücut sıcaklığını 5 derece düşürerek insanları derin uykuya sokacaklar.

14 gün sonra astronotlar uyanacaklar. Birkaç gün donmanın verdiği sersemlik gibi yan etkileri üstünden atmaya çalışacak ve 6 aylık yolculuk için belki her ay 1 hafta aktif olduktan sonra tekrar kış uykusuna yatacaklar. Kısacası askeri denizaltılardaki gibi vardiyalı çalışacaklar.

Tek sorun bütün bu rahatsız edici uyanma ve uyuma sürecinin astronotların psikolojisini bozma veya en azından performanslarını düşürme riski taşıyacak olması. Açıkçası hiç kimse insanları ayda 2 kez derin uykuya yatırmadığı için olası yan etkileri bilemiyoruz.

İlgili yazı: Evren Boşluktan Nasıl Oluştu?

 

Kış uykusuna yatıran gemi

Mars’a gidecek 100 kişilik gemiyi dolduracak olan insanlar derin uykuda iken metabolizma hızları yüzde 50-70 yavaşlayacak. Bu aynı zamanda oksijen ve su tüketimini de azaltacak. Uzay gemisinde 2 kişilik erzakla 7 kişiyi taşımak mümkün olacak. Bu durum biraz da ayıların kış uykusuna benziyor.

Bu sayede derin uyku destekli bir uzay gemisi sadece daha az yük taşımakla kalmayacak. Aynı zamanda, ortada dolaşacak astronot olmayacağı için düşük maliyetlerle daha küçük ve hafif bir uzay gemisi de inşa edebileceğiz ki bu durum geminin en ağır kısmı olan yakıt tankını da hafifletecektir.

Neden illa 100 kişi?

Yedi astronot yetmez mi? Mars’a gitmek için 7 astronot tabii ki yeter, ama Mars’ta 6 aydan uzun süre kalmak için en az 100 kişi gerekiyor; çünkü insanlar yalnız yaşamak ve hayatta kalmak için evrim geçirmediler. Bizler toplum kuran canlılarız. Bedensel ve zihinsel olarak Mars gibi süper riskli bir ortamda 6 ay tek başımıza yaşamayız. Kazalar, hastalıklar, kavga ve intiharlar olabilir.

İlgili yazı: Kepler Dünya’ya En Çok Benzeyen Gezegeni Buldu

 

Döner modüllü uzay gemisi

Dolayısıyla ilk etapta Mars’a 7 kişi gönderip kızıl gezegeni 3 ay araştırabiliriz. Ancak, Mars’a yerleşmek için daha çok insan göndermemiz gerekiyor. İşin ilginci Spaceworks CEO’su Bradford, bu konuda SpaceX CEO’su Elon Musk’la aynı şeyi düşünüyor: “Her yolculukta en az yüz kişi taşıyacak gemilere ihtiyacımız var” diyor. Bu gemi döner modüllü bir uzay aracı olacak veya kendi çevresinde dönecek.

Ancak NASA’dan yorum yok

NASA, Spacework’a kış uykusuna yatıran derin uyku modülünü geliştirmesi için para ödüyor. Ancak, Mars’a insanları bu modülle gönderip göndermeyeceği konusunda susuyor. Buna da şaşırmamak lazım:

1) NASA’nın Mars’a insan gönderecek bütçesi yok. 2) Net yol haritası yok. 3) Mars’a insan indirecek iniş modülü yok. 4) Derin uyku modülleri önce uzay istasyonunda test edilmeli. Sonuçta kimse insan hayatını riske sokabilecek bilinmeyen bir teknolojiyi kullanmak için önceden garanti vermez.

İlgili yazı: 10 Adımda kara deliğe düşen astronota ne olur?

 

Dünya’da ne amaçla kullanılıyor?

Örneğin erken doğum yapan bebekleri, beyin travması veya kalp krizi geçirenleri iyileştirmek için derin uykuya yatırıyoruz. Ancak ortalama süre 3 gün, 1 haftalık kış uykusu nadir ve rekor da 2009 yılında Florida, Jaksonville’deki Mayo Kliniği’nde 14 gün kış uykusunda kalan hastaya ait; ama Bradford’a göre, bu süreyi yeni teknolojilerle 20 yılda 30 güne çıkarmak mümkün.

30 günlük kış uykusu!

Bunu başarırsak Mars’a 6 ayda gidecek olan insanları her ay bir kez 1 haftalığına uyandırıp 5-6 kez kış uykusuna yatırmamız mümkün olacak. Yine de 100 kişiyi güvenle yatırıp uyandırmak kolay değil. Bunu gidiş-dönüş toplam 12 kez yapmak ise hiç kolay değil.

Tabii ki Mars’a 80 yaşındaki tatliş ninelerimizi değil (uzun yıllar sağlıkla yaşasınlar) en atletik insanları göndereceğiz. Ancak bir gün çocuklu aileleri de göndereceğimiz günler gelecek. O zamana kadar kış uykusu teknolojisini çok geliştirmemiz gerekecek.

İlgili yazı: Antares ile Tanışın: Uzak yıldızın vesikalığını çektik

 

Neden döner modül?

Uzayda 6 ay yolculuk edecek astronotların en büyük düşmanı radyasyon ise ikinci büyük düşmanı yerçekimsiz ortam: Kemik ve kas erimesinden kafatası basıncı ile göz tansiyonunun artmasına kadar en riskli durumlar, hep uzayda yerçekimi olmayışından kaynaklanıyor. Çare yapay yerçekimi oluşturmak:

Yapay yerçekimi üretmenin en kolay yolu da uzay gemisini kendi çevresinde döndürmek veya astronotların kış uykusuna yatacağı halka şekilli modüller tasarlayıp (daha pahalı bir çözüm) bunları döndürmek.

En büyük sorun ise uzay gemisini 1 g’lik standart yerçekimi üretecek kadar hızlı döndürmek. Örneğin, yazımızın öne çıkarılmış görselindeki gibi bir uzay gemisi en fazla 20 metre genişliğinde olabilir. Ancak, çapı bu kadar dar olan bir gemiyi 1 g’lik yerçekimi üretmek için çok hızlı döndürmemiz gerekir.

Bu da dar mekanda gerçekleşen coriolis kuvveti yüzünden, geminin merkezine farklı uzaklıklarda olup farklı hızlarda dönen kritik parçaların sarsıntı ve gerilim sebebiyle parçalanmasına neden olabilir.

Nasıl çözeriz?

Uzay gemisini bir bütün halinde döndürürsek maliyetler azalır. Bunun için döner modüllü bir sistemde olduğu gibi bağlantı parçaları da gerekmeyeceği için arıza olasılığı azalır. Bir de uzay gemisini sadece 0,3 g yerçekimi üretecek olan düşük bir hızda döndürürsek sağlık sorunlarını büyük ölçüde azaltırız. Bunu kış uykusuyla birlikte kullanırsak astronotların fiziksel sağlığını daha iyi korumuş oluruz.

İlgili yazı: NASA Mars’a nükleer roket teknolojisiyle gidecek

 

Derin Uykuya Geçiren Taşıma Habitatı

Spaceworks’un uzay gemisi modülünün adı bu; ancak endişelenmeyin: NASA Mars’a insan göndereceği zaman uzay gemisine daha havalı bir ad bulacak. Her durumda İngilizce kısaltmasıyla TITH modülü, NASA’nın Yenilikçi Gelişmiş Konseptler Programı kapsamında yatırım almış bulunuyor.

Bu da dijital dönüşümün çok önemli bir parçası: Bir ülke kalkınmak istiyorsa şirketler için kârlı olmayan temel araştırma alanlarına özellikle devlet yatırım yapmalı.

Devlet elini taşının altına koyacak ve hiç inşa edilmeyecek bir uzay gemisinin tasarımı için bile teknoloji şirketlerini destekleyecek ki gelecekte üretilecek olan gerçek ürünler için gereken altyapıyı şimdiden geliştirilebilsin. İşte asıl devlet teşviki budur.

Ne zaman geliyor?

2030’dan önce zor ve mesele kış uykusu teknolojisini geliştirmek değil. Simülasyonlar, kobaylar ve insanlı klinik deneyler en az 20 yıl alacak. Üstelik bu sürede insan vücudunu soğuk torbalar, soğuk su hortumları ve dış aletler olmadan soğutmayı öğrenmemiz gerekecek; çünkü bütün bunlar uzay gemisinde riskli maliyetler. En basitinden bir su torbası delinse kısa devre olabilir.

İlgili yazı: 14 Yaşında Kendini Donduran Kız

 

32 derece vücut sıcaklığı

Burada bütün espri insan bedenini 32 derece sıcaklıkta gayet güzel çalışacağına ikna etmek. Sonra da vücudu 1 ay boyunca kış uykusuna yatırabilmek. Gerisi kolay diyeceğim; ama bir de bunu Dünya’dan en az 60 milyon km uzaklıktaki Mars’a giden bir gemide, dış yardım olmadan başaracak basit bir teknolojiyle yapmamız gerekiyor. Asıl zorluk da burada ve bunu başarmak 30 yıl alabilir.

Para çözecektir

Bütün bunlar aslında ABD ve Rusya’nın uzaya insan göndermek yerine, parayı Yakın Doğu petrol kaynaklarını kontrol etmeye harcamasından kaynaklanıyor. Yoksa Mars’a iki ayda gidecek olan nükleer termal motorlu uzay roketi yaparız olur biter. Önümüzdeki engeller teknolojik değil, politik.

NASA daha 2004 yılında nükleer Ares roketlerini geliştirdi, ama Amerikan başkanları ve senato bu projeye bütçe ayırmadı. Peki yakın yıldızlara 80 yıl içinde insan göndermek mümkün mü? Bırakın Güneş Sistemi’ni Uzay Yolu, Yıldız Savaşları ve Asimov’un Vakıf romanlarında olduğu gibi öte gezegenleri kolonileştirmek mümkün mü?

Onu da 5 Adımda Başka Yıldızlara Nasıl Gideriz? yazısında okuyabilirsiniz. Hafta sonunuz sıcak ve güneşli olsun.

Kış uykusu uzay modülü

¹Spaceworks Torpor Habitat
²Prolonged Mild-to-Moderate Hypothermia for Refractory Intracranial Hypertension