İnsanlı Uzay Araçları Ne Kadar Hızlı Hareket Edebilir?

NASA

İnsanlı uzay araçlarına ait hız rekoru Apollo 10’un. Apollo 10 uzay aracı 26 Mayıs 1969’da Dünya’ya dönüşü sırasında atmosfere girerken saatte 39.897 km hıza ulaştı (Apollo 10’un kendi uçuş kayıtlarındaki hızı 39.937 km/sa idi). Yıllarca insanlı uzay görevlerinde kullanılan uzay mekikleri ise yaklaşık 29.000 km/sa hıza ulaşabiliyordu. Ancak kozmolojik ölçekte düşünüldüğünde bu hızlar insanların diğer gök cisimlerine gitmesi için yeterli değil. Örneğin 40.000 km/sa hızla hareket eden bir uzay aracıyla Dünya’ya en yakın gezegen olan Mars’a ulaşmak aylarca (6-9 ay) sürebilir.

Güneş Sistemi’ne en yakın yıldız sistemi olan Alfa Centauri’nin yaklaşık 4 ışık yılı uzakta olduğunu düşünürsek, şu an sahip olduğumuz teknolojilerle en yakın yıldız sistemine ulaşmak için insan ömrü yeterli değil. Çok daha hızlı hareket edebilecek insanlı uzay araçlarının ulaşabileceği en yüksek hızı sınırlayan bazı etkenler var. Bunlardan biri yakıt miktarı. Çünkü uzay araçları fırlatılırken taşıyabilecekleri yakıt miktarı sınırlı. Uzay araçlarının ulaşması istenen maksimum hız arttıkça, başlangıçta taşıması gereken yakıt miktarı da artar. Bu kütle artışı uzay aracının hızlanmasını üstel olarak zorlaştırır.

Bir diğer sınırlayıcı etken ise insan vücudunun sınırları. Uzay araçları hızlanırken vücuda etki eden g kuvveti insanlar için tehlikeli olabilir. İnsan vücudu kendi ağırlığının beş katı büyüklükteki g kuvvetine iki dakika, kendi ağırlığının üç katı büyüklüğündeki g kuvvetine bir saat dayanabilir. Dolayısıyla ışık hızıyla kıyaslanabilir hızlarda hareket edebilecek uzay araçlarının insan vücuduna zarar vermeyecek bir ivmeyle hızlanması çok uzun sürebilir.

Işık hızına yakın hızlarda hareket edebilen uzay araçları için yıldızlararası ortamdaki parçacıklar da sorun oluşturabilir. Natural Science dergisinde yayımlanan bir araştırmada bilim insanları, ışık hızının yarısı hızda hareket eden uzay araçlarının yıldızlararası ortamdaki hidrojenle çarpışmaları durumunda açığa çıkacak yüksek enerjili parçacıkların uzay aracının radyasyon kalkanını geçip içerideki insanlara ve elektronik donanıma zarar verebileceğini belirledi.