#

Orion uzay aracı nedir? Ay’a geri dönüş!

Bu video ”Ay’a Geri Dönüş: İnsanlığı Ay’a Geri Götürecek Uzay Aracı: ORION” adlı videomuzun metninden uyarlanmıştır.

İnsanlığın Ay’a geri dönüş programı olan Artemis’te yer alıp 2000li yılların başından bu yana geliştirilen Orion kapsülü, ilk Ay görevini bu yılın kasım ayında yapacak. Peki, Orion’nın hikayesi nasıl başladı, teknik özellikleri neler ve gelecekte onu ne bekliyor?

Tarihçe

Orion kapsülünün geçmişi aslında 2000’li yılların başına kadar uzanıyor. Columbia faciası ile birlikte gitgide gözden düşen uzay mekiği teknolojisinin geliştirilmesi 2004’te sonlandırılacağı açıklandıktan sonra, NASA dünya yörüngesi, Ay, Mars ve ötesine insan taşımak için ‘Takımyıldızı’ programı üzerinde çalışmaya başladı. Bu Takımyıldızında kullanılacak baş rol uzay araçlarından birisi de, o zamanlar ‘mürettebat keşif aracı’ olarak isimlendirilen Orion kapsülüydü.

Orion’ın Takımyıldızı programı içindeki yeri oldukça genişti. Öyleki Uluslar arası Uzay istasyonuna insan taşımaktan bir astreoitten örnek getirmeye kadar geniş bir yelpazede kullanılması planlanmıştı. Orion’nın ilk uçuşunun 2014’te yapılması ve o tarihten itibaren uzay istasyonuna insan taşıması planlanıyordu.

NASA Orion’ın geliştirilmesi ve üretilmesi için iki rakip şirket seçildi. Lockheed Martin ve Northop Grumman Orion için birbirinden farklı tasarımlar geliştirecek ve daha sonrasında NASA bu iki kapsülden birini seçip finanse edecekti.

Başlangıçta, her iki şirkete kapsülün geliştirilmesi için 1’er milyar dolar verildi. Seçimi ise 2006 yılında Lockheed Martin kazandı.

Ancak, Takımyıldızı programında genel olarak çıkmaz noktalar vardı. Bu çıkmazlardan en önemlisi ise Orion’ı fırlatacak Ares I’in güvenilirliğinin çok düşük olamasıydı. Öyle ki ABD hava kuvvetlerinin 2009’da yaptığı bir analiz, uçuşun 30 ile 60. saniyeleri arasında yapılacak olası bir tahliye sırasında paraşütün eriyeceği ve dolayısıyla mürettebatın %100 oranında öleceğini göstermişti.

Bunun gibi sorunlar dışında programın aksaması, sürdürülebilir olmaması ve sistemin yerine oturamaması nedeniyle Takımyıldızı programı 2011’de iptal edildi.

Ancak programın sonlandırılmasına rağmen NASA ve Lockheed Martin Orion’ı geliştirilmeye devam etti. İlk önce NASA’nın Journey to Mars girişiminde kullanılmak üzere büyük ölçüde yeniden tasarlandı; daha sonra ise Orion Moon To Mars programına geçiş yaptı.

Orion’ın ilk uçuş testi ise 2014 yılında Delta IV Heavy ile yapıldı. EFT-1 adındaki bu görevle beraber, Orion’ın çoğu teknik detayı başarıyla test edildi.

2020 itibariyle, Artemis 1, 2 ve 3’te kullanılmak üzere 3 orion yapılıyor. Bunlara ek olarak 1 Orion’ın da inşa edilmesi onaylanmış durumda.

Teknik Özellikler

Orion uzay aracının bugüne kadarki macerasını anlattığımıza göre şimdi birazda aracın teknik özelliklerine bakabiliriz.

Amerika’nın yeni nesil insanlı uzay aracı Orion, sadece Amerika tarafından yapılmıyor. İki bölümden oluşan Orion: ESA’nın yaptığı ve aracın itki, elektrik vb. kritik ihtiyaçlarını karşılayan Avrupa Servis Modülü ve Astronotları içinde barındıran Mürettebat Modülünden oluşuyor.

Servis modülü ve kapsül toplam 7 metre uzunluğa ve 5 metre de çapa sahip. Orion 33.5 tonluk ağırlığıyla yapılmış en ağır uzay aracı olacak. Orion’un genel özelliklerine baktığımıza göre şimdi uzay aracını oluşturan bu iki modüle de ayrı ayrı bakabiliriz.

Önce Orion’un mürettebat modülüne biraz yakından bakalım. Orion maksimum 6 astronot taşıyabilse de Ay’a sadece 4 astronot taşıması planlanıyor. Orion ayrıca Astronotları derin uzayda 3 hafta boyunca barındırabilecek kapsül , Orion 9 metreküp yaşanılabilir alanı ile derin uzayda astronotlara nerdeyse SpaceX’in Crew Dragon uzay aracı kadar kadar alan sağlayacak.

Orion 3 paraşütü ile insanlığın yeni ay kaşiflerini Dünya’ya sağ salim döndürecek kapsül, geçmişte kullanılan tüm kapsüllerde olduğu gibi Orion da ablatif bir ısı kalkanına sahip olacak.

Avrupa Servis Modülü ise dediğimiz gibi aracın temel yaşam destek ihtiyaçlarını karşılayan bölüm. 7 metre uzunluğundaki 4 tane güneş paneli ile elektriğini üretecek Orion, bu şekilde görev süresini güneş paneli kullanmayan Apollo uzay aracına kıyasla uzatacak.

Ayrıca bu paneller 2008-2015 arası görev yapan, ESA’nın ISS’e kargo taşıyan ATV kargo aracında da kullanılmıştır.

Aracın itki sistemi ise Aerojet Rocketdyne’ın yaptığı, hipergolik yakıtlar kullanan ve tamamen kendini kanıtlamış bir motora emanet; Orion’da kullanılacak AJ-10. Geçmişte Delta II’nin ikinci aşaması ve Uzay Mekiğinde yörünge düzeltmelerini yapması için kullanılmıştır.

Artemis görevlerinde kullanılacak Orion uzay araçlarında Uzay Mekiğinden kalan AJ-10’lar kullanılacak. Bunların dışında yine Aerojet Rocketdyne’ın yaptığı 8 yardımcı itici ve Airbus’ın ürettiği, aracın kendi ekseni etrafında dönmesine imkan sağlayacak Reaksiyon Kontrol Sistemi bulunmakta.

Orion’nın Genel olarak iki bölüme de baktık. Fakat Orion’un bunların dışında iki ilginç özelliği daha var. İlki radyasyon koruması, ikincisi ise iletişim sistemi. Aslında Artemis gibi Dünya’nın korunaklı atmosferinden tamamen çıkan derin uzay görevlerinde çok kritik ve tehlikeli olan radyasyon, Orion için kısmen basit bir yolla çözülmesi planlanıyor. Orion planlanandan fazla bir yük taşınmayacak, yani bazı diğer görevlerde düşünüldüğü gibi aracın duvarlarının arasını su ile doldurmak fazladan ağırlık yapacak. Orion’nın duvarlarının arasını su ile doldurmak yerine astronotlar olası bir güneş rüzgarında ellerine ne geçerse onlarla bir sığınak kuracak ve kurdukları sığınağın içinde saklanacak.

Radyasyon korumasından sonra bir diğer ilginç nokta ise iletişim: Orion çoğu uzay aracının yaptığı gibi radyo dalgaları ile iletişim kurmayacak, onun yerine lazerle iletişim kuracak. Bu şekilde çok daha büyük verileri kısa sürede gönderebilecek Bu sistemin gelecekte çoğu uzay aracında kullanılması planlanıyor. Hatta önümüzde ki ay Atlas V’le fırlatılacak STP-3 görevinde de lazerle iletişim yapabile bir test aracı bulunacak. Lazerle iletişimi bu kadar anlattık, peki bunların hepsi ne anlama geliyor? Mesela bu şekilde, Artemis III’de ki astronotların ay yürüyüşünü ya da Lunar Starship’in Ay’a inişini çok küçük gecikmelerle ama 4K izleyebileceğiz anlamına geliyor.

Ay yüzeyinde Lunar Starship

Gelecek

Orion, İnsanlığın Ay’a geri dönüşü olan Artemis programında en büyük rolleri tutan araçlardan biri. Artemis programı boyunca Orion, SLS yardımıyla Ay yörüngesine 6 kişiye kadar mürettebat taşıyabilecek. Bu mürettebat, 5 günlük bir yolculuktan sonra Ay’a ulaşarak; Ay yörüngesindeki Lunar Gateway uzay istasyonuna kenetlenecek.

Daha sonra mürettebat, Gateway’e bağlı bir şekilde bekleyen ve bir sonraki videomuzun konusu olan Lunar Starship’e geçerek yüzeye inişe başlayacak. Aylar sonra Lunar Starship ile tekrar Gateway’e dönen mürettebat, Dünya’ya dönmek için Orion’a binecek. Tekrardan 5 günlük bir yolculuk sonrası Orion okyanusa inerek mürettebatı sağ salim Dünya’ya ulaştıracak.

Tüm bunlar dışında, Orion insanlı Mars görevleri için de kullanılabilecek kapasiteye sahip. Ancak Orion’ın Mars için kullanılacağını söylemek için biraz erken.

Olası bir derin uzay konsepti | Credit: NASA