Sıra dışı deney: Uzay araçları gelecekte yakıt olmadan hareket edebilir

Mayıs 2025’te ESA’nın parabolik uçuşu sırasında gerçekleştirilen deneyde, kısa vadeli ağırlıksızlık şartları oluşturularak uzay ortamı simüle edildi. Memleketler arası araştırma grubu, grafen katmanlarından oluşan üç boyutlu grafen aerojelleri vakum odasına yerleştirdi ve mikro yerçekimi anlarında bu materyalleri daima lazer ışınına maruz bıraktı.

Mikro yerçekiminde lazerle itki başarıldı

30 milisaniyede dikkat alımlı ivmelenme Deney sırasında kullanılan üç küçük grafen aerojel küpü, lazer ışınıyla temas ettikleri anda süratle ileri yanlışsız hareket etti. Elde edilen datalar, sadece 30 milisaniyelik müddet içinde yüksek ivmelenme sağlandığını ortaya koydu. Süreç, yüksek süratli kameralarla kaydedilirken manzaralar tahlil için 10 kat yavaşlatıldı.

ESA proje bilimcisi Marco Braibanti’ye nazaran ivmelenme, insanın göz kırpma müddetinden bile daha kısa müddette gerçekleşti ve lazer gücü arttıkça hareketin şiddeti de bariz halde yükseldi.

Araştırmanın dikkat çeken bir öbür sonucu ise bu tesirin Dünya’da neredeyse gözlemlenememesi oldu. Yerçekiminin baskın olduğu şartlarda grafen aerojellerin hareketi son derece sonlu kalırken mikro yerçekimi ortamı ışık temelli itkiyi görünür ve tesirli hale getiriyor. ESA’ya nazaran bu durum, ışıkla itki üretiminin sürat, itki gücü ve menzil açısından lakin uzay şartlarında gerçek potansiyeline ulaşabileceğini gösteriyor.

Işık, gaz pedalı vazifesi görebilir

Araştırmanın en kıymetli çıktılarından biri, ışığın sadece itki sağlamakla kalmayıp birebir vakitte hassas denetim imkanı sunması oldu. Lazerin gücü artırıldıkça ivmenin yükseldiği, lazer darbesinin akabinde ise suratın kademeli olarak düştüğü gözlemlendi. Bu durum, ışığın bir nevi “gaz pedalı” üzere davranabileceğini ortaya koyuyor.

Bu gelişme, bilhassa uydular için kritik değere sahip. Günümüzde uydular istikametlerini korumak için küçük iticiler kullanıyor ve yakıt tükendiğinde fonksiyonsuz hale geliyor. Yeni teknoloji sayesinde yakıt tanklarına muhtaçlık duymayan, ışıkla yönlendirilebilen uydu sistemleri mümkün hale gelebilir. Araştırmacılar, bu teknolojinin gelecekte güneş yelkenleriyle birlikte kullanılabileceğini ve uzay araçlarının yönlendirilmesinde yeni bir standart oluşturabileceğini de belirtiyor.

ESA’dan materyal fiziği ve kimyası mühendisi Ugo Lafont, bu gelişmenin ehemmiyetine dikkat çekerek yakıtsız itki sistemlerine giden yolun açıldığını söz ediyor. Lafont’a nazaran grafen aerojeller, uzay vazifelerinde hem yakıt gereksinimini hem de donanım yükünü azaltabilecek yenilikçi bir tahlil sunuyor.

Kaynak : Donanimhaber