Atmosferi, rüzgarı ve hava durumu olmayan Ay, Dünya'daki herhangi bir fırtınadan daha acımasız, ancak görünmez bir bombardımana maruz kalıyor: saniyede 70 kilometreye varan hızlarda seyahat eden minik kaya ve metal parçacıklarından oluşan sürekli bir mikrometeoroid yağmuru.
NASA'nın Artemis göreviyle Ay'da kalıcı bir üs kurma hazırlıkları sürerken, bu sessiz tehdidi anlamak gelecekteki astronotların güvenliği için hayati önem taşıyor.
Yapılan yeni bir analiz, bu bombardımanın yoğunluğunu ortaya koyuyor. Araştırmacılar, Uluslararası Uzay İstasyonu büyüklüğünde hayali bir Ay üssü için çarpma oranlarını hesapladı.
Hesaplamalar endişe verici: Yılda 15.000 ila 23.000 arasında, gramın milyonda biri ile on gram arasındaki parçacıkların çarpması bekleniyor.
Bunlar sıradan çarpışmalar değil. Gözle görülmeyecek kadar küçük, sadece bir mikrogram kütleli bir parçacık bile metali çökertip ekipmanları delebilecek enerjiye sahip. Dünya'nın aksine, kalın atmosferinin çoğu döküntüyü yere ulaşmadan buharlaştırması, Ay'ın vakum ortamında böyle bir koruma bulunmuyor. Ay yüzeyine yaklaşan her mikrometeoroid hiper-hızda temas kuruyor.
Tehdit, Ay yüzeyinde homojen dağılmıyor. Araştırma ekibi, çarpma oranlarının konuma göre değiştiğini ve Ay'ın kutuplarının en düşük bombardımana maruz kaldığını tespit etti. Bu, NASA'nın ilk Artemis üssü için güney kutbunu hedeflemesi açısından sevindirici bir haber.
En yüksek çarpma oranları ise sürekli Dünya'yı gören bölgede, yani Dünya'nın alt boylamına yakın bölgelerde görülüyor. Bu iki uç nokta arasında, çarpma oranları yaklaşık 1.6 kat değişiyor.
Konum neden önemli? Cevabı, Ay'ın Dünya ve Güneş ile olan karmaşık ilişkisinde yatıyor. Ay'ın yörüngesi, bazı bölgeleri meteoroid akışlarından korurken, diğer alanları daha açıkta bırakıyor.
Bu desenleri anlamak, görev planlamacılarının su buzu erişimi ve Dünya ile iletişim gibi diğer temel gereksinimlerin yanı sıra doğal koruma sunan alanları seçmesine yardımcı oluyor.
Konumdan bağımsız olarak koruma sistemleri de elzem olacak. Araştırmacılar, Uluslararası Uzay İstasyonu'nda kullanılan çok katmanlı tampon sistemleri olan alüminyum Whipple kalkanlarının Ay'da nasıl performans göstereceğini modelledi.
Bu kalkanlar, gelen parçacıkları feda edilebilir bir dış katmanda parçalayarak, kritik ekipmanlara veya yaşam alanı duvarlarına ulaşmadan önce çarpma enerjisini dağıtıyor.
Yapılan analiz, görev tasarımcılarına, kalkanın özelliklerine ve konumuna bağlı olarak delinme riskini kabul edilebilir seviyelere indirecek koruma kalınlığını hesaplayabilmeleri için matematiksel bir ilişki sunuyor. Bu sayede mühendisler, Dünya'dan fırlatılacak yapıların kütlesini gereksiz yere artırmadan riski azaltmak için gereken hassas koruma kalınlığını hesaplayabiliyor.
Ay üssünde aylar geçirecek astronotlar için, bu çoğunlukla görünmez döküntü yağmuru günlük yaşamın bir parçası haline gelecek; en yakın gök komşumuzda bile uzayın varlığımıza temelden düşman olduğunu hatırlatan bir durum.
