Uzay enkazı

Uzay enkazı (ayrıca yörünge enkazı, uzay döküntüsü ve uzay atığı olarak da bilinir) insanlar tarafından yaratılan ancak artık herhangi bir yararlı amaca hizmet etmeyen Dünya'nın çevresindeki yörüngede bulunan nesneler topluluğudur. Bunun ilk örneği insanların uzaya ilk adımı olan Sputnik I'dir. 4 Ekim 1957'de Sputnik I yörüngeye oturtuldu ve 3 aydan fazla kalmasına rağmen Sputnik I sadece 3 hafta çalıştı ve 2 aydan fazla dünyanın etrafında dolaştı. Bu da onu ilk uzay enkazı yapmış oldu. Bu nesneler harcanan roket aşamaları ve işlevlerini yitirmiş uyduların patlama ve çarpışmalarıyla oluşan tüm parçacıkları içerir. Örneğin 10 Şubat 2009’da kulanım dışı olan bir Rus uydusu aktif bir ABD İridyum ticari uydusu ile çarpışmış ve onu yok etmiştir. Bu kaza sonucunda uzay enkazlarının arasına 2000 parça daha eklenmiş oldu.

Enkaz katı roket motorlarından çıkan tozu, boya gevreği gibi yüzey bozulma ürünleri, RORSAT nükleer güç uyduları tarafından yayılan soğutucuları, Needles Projesi kümelerini ve mikrometoorların veya oldukça küçük enkaz parçalarının uzay araçları üzerindeki etkisi ile serbest kalan nesneleri barındırmaktadır. Bu nesnelerin yörüngeleri uzay araçlarının uçuş yönleri ile örtüşme olasılığı olduğu için uzay enkazları genellikle olası bir çarpışma riski taşırlar.

Uzay enkazlarının, tahmini onlarca milyon gibi büyük çoğunluğu boya parçacıkları ve roket yakıt cürufu gibi küçük partiküllerden oluşmaktadır. Bu küçük parçacıkların etkisi eroziv ve kumlama benzeri zararlara yol açarlar. Bu zararların etkisi, uzay araçlarının mikrometeorlardan korunabilmesi için kullanılan teknikle, uzay aracının gövdesi dışına ince bir folyo tabakası eklenerek hafifletilebilir. Yüksek hızlarda enkazların bu folyo ile çarpışması sonucu oluşan plazma yeterli hızla buharlaşacağından içduvara ciddi bir zarar vermeyecektir. Ancak, bir uzay aracının tüm parçaları bu şekilde korunamaz; örneğin güneş panelleri, optik cihazlar (teleskop, yıldız izleyici gibi) ve bu bileşenlerin enkaz ve micrometeorlar tarafından sürekli aşınmaya tabi olan kısımları gibi.

Uluslararası Uzay İstasyonunun insan barındıran modülleri, bu enkazların 1 cm den küçük olanlarına karşı bile korunma kapasitesine sahiptir. Bazen uzay aracının bu çarpışmalardan korunabilmesinin tek yolu manevra yapmaktır. Ancak bu ilgili nesnelerin yörüngesinin tam olarak önceden bilnmesi ile mümkün olabilir. Bu tür bilgileri toplamak için kullanılan mevcut ekipman Alçak Dünya yörüngesinde (ADY) sadece 5 santimetre çapına kadar küçük nesneleri, Yer istasyonel yörüngede (YİY) ise 50 santimetre çapına kadar küçük nesneleri izleme yeteneğine sahiptir. Dışarıda 1 cm çapından yüksek 600.000 kadar olduğu tahmin edilen enkazlardan bugün 19000 kadarı ancak gözlemlenebilmektedir. Bu ise, enkaz tahmini miktarları ve bunların yörüngelerinin tahmini yolunda geniş belirsizliklere yol açar.

Eğer daha büyük bir enkaz ile çarpışma, uzay aracının 1 kg aralığında bir hasarıyla sonuçlanıyorsa, oluşan bu nesneler yeni bir çarpışma riski haline gelmektedir. Çarpışma şansı uzaydaki nesnelerin sayısının bir fonksiyonu olduğundan, yeni enkaz yaratma hızlı çeşitli doğal güçlerin oluşan bu enkazları yörüngeden uzaklaştırma hızından daha fazla olup kritik bir yoğunluk oluşturmaktadır.