Felakete geri sayım! Dünya'nın alçak yörüngesi sadece 2.8 günde çökebilir

Kanada'da yapılan yeni bir araştırma, modern uydu ağlarını "İskambil kağıdından yapılmış evler" metaforuyla tanımlayarak, bu cihazların derece dengesiz bir yapıya sahip olduğunu ortaya koydu.

British Columbia Üniversitesi'nden Sarah Thiele ve ekibinin bilimsel dergi arXiv'de yayımlanan son çalışmasına göre, alçak Dünya yörüngesi (LEO), büyük bir Güneş fırtınası sırasında yaşanacak bir kontrol kaybı durumunda, sadece günler içinde felaketle sonuçlanabilecek bir zincirleme çarpışma riski taşıyor.

Araştırmacıların bildirdiğine göre LEO'da, iki uydunun 1 kilometreden daha yakına gelme olayı her 22 saniyede bir gerçekleşiyor. Tek başına Starlink ağı için bu yakınlaşma, kabaca her 11 dakikada bir gerçekleşiyor. Dahası, binlerce Starlink uydusu, yörüngedeki diğer cisimlerle çarpışmayı önlemek için yılda ortalama 41 manevra yapmak zorunda kalıyor.

GÜNEŞ FIRTINALARI FELAKETİ NASIL TETİKLİYOR?

Normal koşulların dışında gelişen olaylar, mühendislikte "uç durum" olarak adlandırılıyor ve bunlar büyük arızaları tetikliyor. Araştırmaya göre Güneş fırtınaları, uydu ağları için tam da bu tür bir "uç durum" anlamına geliyor.

Thiele, Güneş fırtınalarının felaketleri iki temel yolla tetiklediğine dikkat çekti. Tipik koşullar altında, Güneş fırtınaları uydu operasyonlarını iki ana şekilde aksatıyor.

Güneş fırtınaları, Dünya'nın üst atmosferini ısıtarak hava yoğunluğunu artırıyor. Bu, uydular üzerindeki atmosferik sürtünmeyi yükseltiyor. Ardından uydular, yörüngelerini korumak için daha fazla yakıt yakmak ve çarpışma riskini önlemek için daha sık manevra yapmak zorunda kalıyor. Mayıs 2024'teki "Gannon Fırtınası" sırasında, Dünya'nın alçak yörüngesindekii uyduların yarısından fazlası bu tür manevralar için yakıt tüketmek zorunda kalmıştı.

Thiele, ikinci faktörü ise şu şekilde açıkladı:
"Daha da ciddisi, Güneş fırtınaları bir uydunun navigasyon ve iletişim sistemlerini devre dışı bırakabilir. Bu durumda, artan sürtünme ve konumsal belirsizlikle birleşen kontrol kaybı, anında bir felakete yol açabilir."

KESSLER SENDROMU NEDİR VE YÖRÜNGEYİ NASIL TEHDİT EDİYOR?

Çalışmanın yazarları bu durumun Kesler Sendorumu adı verilen felaketle sonuçlanabileceğine karşı uyarıda bulunarak acil önlem çağrısı yaptı.

Kessler Sendromu teorisi 1978 yılında NASA'dan Donald J. Kessler ve Burton G. Cour-Palais tarafından geliştirildi. Teori, uzay kirliliği nedeniyle Dünya'nın alçak yörüngesindeki (LEO) nesne yoğunluğunun kritik bir seviyeye ulaştığı bir durumu tanımlıyor. Bu yüksek yoğunluk, nesneler arası çarpışmaların birbiri ardına gelerek uzay enkazı miktarını zamanla çok yüksek bir katsayı ile artmasına neden oluyor. Bu enkaz artışı ise uydular, uzay görevleri ve Uluslararası Uzay İstasyonu için ciddi riskler taşıyor ve potansiyel olarak belirli yörünge bölgelerini kullanılamaz hale getiriyor. Kessler'in 2009'daki modelleme sonuçlarına göre, enkaz ortamı zaten şu anda kritik bir durumda bulunuyor. Bu durum, geçmiş enkaz kaynaklarını temizlemeye yönelik çabaların, gelecekteki çarpışmalardan kaynaklanan ve atmosferik sürtünmenin uzaklaştırabileceğinden daha hızlı biriken parçalar nedeniyle, muhtemelen başarısız olacağını gösteriyor.

Bununla birlikte, çalışmanın yazarları, sorunun aciliyetini vurgulamak için Çarpışmanın Gerçekleşmesi ve Önemli Hasar (CRASH) Saati adında yeni bir yöntem geliştirdi.

Uzmanların hesaplamalarına göre, uydu operatörlerinin çarpışma önleme komutlarını gönderme yeteneklerini kaybetmeleri durumunda, felaketle sonuçlanacak bir çarpışmanın gerçekleşmesi için yalnız 2,8 gün alacak. 2018 yılında bu sürenin 121 gün olduğu düşünüldüğünde, tehlikenin boyutu anlaşılıyor.

Araştırmacılar, "Güneş fırtınalarının uyarısı sadece bir veya iki gün önceden yapılabilirken, böylesi bir gerçek zamanlı kontrol sisteminin devre dışı kalması, tüm 'iskambil evinin' çökmesi için sadece birkaç gün tanıyor" ifadelerini kullandı.

Öte yandan, 1859'daki Carrington Olayı gibi, tarihin en güçlü Güneş fırtınasının bugün yaşanması durumunda, uydular üzerindeki kontrolün 3 günden çok daha uzun süre kaybolacağı tahmin ediliyor.