Gerard Kitchen O'Neill

Gerard Kitchen O'Neill (6 Şubat 1927, Brooklyn, New York – 27 Nisan 1992, Redwood City, Kaliforniya), Amerikalı fizikçi ve uzay aktivisti. Princeton Üniversitesi’ndeki fakülte üyelerinden biri olarak yüksek enerji fiziği deneyleri için tanecik depolama halkası adı verilmiş olan bir cihaz icat etmiştir. Daha sonraki zamanlarda, kütle işletici denilen manyetik bir fırlatıcı icat etmiştir. 1970'li yıllarda uzay boşluğunda yer alacak olan insan yerleşim alanlarının inşa edilmesi fikrini geliştirmiştir. Üstelik bu yerleşimin O’Neill silindiri olarak bilinen bir uzay habitatı tasarımı ile gerçekleştirilebileceğini düşünüyordu. Uzay kolonizasyonu ve imalatı konuları üzerine yapılan araştırmalara parasal kaynak sağlamak için kendini adamış bir organizasyon olan Uzay Çalışmaları Enstitüsü'nü kurmuştur.

1954 yılında Princeton’da, Cornell Üniversitesi’nden doktorasını aldıktan hemen sonra, yüksek enerjili parçacık fiziği üzerine yaptığı araştırma çalışmalarına başlamıştır. Bundan iki yıl sonra, parçacık depolama halkası  ile ilgili teorisini açığa çıkartmıştır. Bu keşif parçacık fiziği ile ilgili yapılan deneylerin önceden bu konu hakkında yapılanların hiçbir zaman gerçekleştirilemedikleri ölçüde yüksek enerjilerde yapılabilmesine olanak sağlıyordu. 1965 yılında Stanford Üniversitesi’nde ilk çarpışan ışık demeti fizik deneyini gerçekleştirmiştir.

Princeton’da fizik alanında ders vermeye devam ederken, O’Neill insanların uzay boşluğunda da hayatta kalabilmesi ve orada yaşamlarını sürdürebilmesi gibi fikirlerle yakından ilgilenmeye başlamıştır. O’Neill silindiri olarak bilinen ve ilk defa “The Colonization of Space” (Uzay Kolonizasyonu) isimli yazısında bahsettiği fütüristik (gelecekçi) imkanları araştırmaya ve çeşitli önerilerde bulunmaya başlamıştır. 1975 yılında Princeton'da uzay imalatı üzerine bir konferans düzenlemiştir. Apollo sonrası dönemi uzay aktivistlerinin çoğu bu konferansa katılım göstermiştir. 1976 yılında profesör Henry Kolm ile birlikte çalışmaya başlayarak ilk kütle işletici cihaz prototipini inşa etmişlerdir. Kütle işletici cihazların Ay ve asteroit (özellikle Mars ve Jüpiter arasında oldukça fazla miktarlarda bulunan küçük gezegenler) yüzeylerinden mineral kaynakları çıkartmakta oldukça kritik bir öneme sahip olduğunu belirtmişlerdir. Ödül kazanmış olan The High Frontier: Human Colonies in Space isimli kitabı behsedilen bu tür uzay keşiflerinin yapılması gerektiğini savunan bir jenerasyonun ilham kaynağı haline gelmiştir. 1992 yılında, yakalandığı lösemi hastalığı (kan kanseri) nedeniyle ölmüştür.

Doğumu, eğitimi ve aile hayatı

O'Neill, 6 Şubat 1927 tarihinde Brooklyn, New York'ta dünyaya gelmiştir. Babası bir avukat olan Edward Gerard O'Neill  ve annesi ise Dorothy Lewis O'Neill'dır (evlenmeden önceki soyadı Kitchen'dır)."Gerard K. O'Neill" Notable Scientists: From 1900 to the Present"Gerard K(itchen) O'Neill" Contemporary Authors Online Hiç kardeşi yoktur. Babasının geçici olarak yaşadığı çeşitli sağlık sorunları nedeni ile ailece New York'ta bulunan Speculator'a taşınmışlardır. New York-Newburgh'de bulunan Newburgh Free Academy'e (Newburgh Serbest Akademisi) lise eğitimini almak üzere başlamıştır. Burada öğrenci iken okul gazetesini düzenlemeye başlamış ve yerel bir radyo istasyonunda haber yayımcısı olarak görevlendirildiği bir işe başlamıştır. İkinci Dünya Savaşı sırasında 1944 yılında mezun olmuş ve 17. yaş gününde Birleşik Milletler Donanması tarafından askerliğe kaydedilmiştir. Donanmadaki vakitlerinde onun bilime karşı olan ilgisini daha da artıracak bir görev olan radar teknisyenliği alanında eğitim almıştır.

1946 yılında şeref nişanıyla birlikte azledildikten sonra O'Neill Swarthmore Koleji’nde fizik ve matematik üzerinde lisans eğitimi çalışmalarına başlamıştır. Çocukluğunda ailesiyle birlikte insanların uzayda yaşayabilme fikrinin mümkün olup olmadığını tartışıyordu ve kolejdeki zamanlarında da roket denklemleri üzerine çalışmalar yapmaktan zevk alıyordu. Ancak yine de fizik alanı üzerinde yapacağı kariyer planlamalarında uzay bilimini bir seçenek olarak görmüyordu ve uzay bilimi yerine yüksek enerji fiziğinin peşinden gitmeyi seçmişti. 1950 yılında Phi Beta Kappa ( Amerikan üniversitelerinde şeref listesine girmeye hak kazanan öğrencilere verilen nişan ) nişanı ile mezun oldu. O’Neill, Atomik Enerji Komisyonu üyeliğinin de yardımı ile Cornell Üniversitesi’nde yüksek lisans çalışmalarına başladı  ve 1954 yılında fizik alanında doktorasını almaya hak kazandı.

O’Neill, başka bir Swarthmore mezunu olan Sylvia Turlington ile 1950 yılının Haziran ayında evlendi."Sylvia Turlington Wed at Her Home" New York Times 1966 yılında evliliklerini boşanma ile sona erdirmeden önce bu ikilinin Roger ismini verdikleri bir oğulları ve Janet ile Eleanor adında iki kızları dünyaya gelmiştir.

O’Neill’ın yapmaktan zevk aldığı favori aktivitelerinden biri de uçmaktı. Güçlendirilmiş uçuş ve planörle uçuş alanlarında bu aletleri kullanabilme sertifikaları bulunuyordu ve bir planörcülük ödülü olan FAI Elmas Rozeti’ne sahiptir. 1973 yılının Nisan ayında gerçekleştirdiği ilk ülkeyi baştan sona planörle dolaştığı uçuşu sırasında yerde bulunan Renate “Tasha” Steffen tarafından yönlendirilmiştir. Kendinden 21 yaş küçük olan Tasha ile YMCA Uluslararası Kulübü aracılığı sayesinde tanışmıştır. Gerçekleştirdiği uçuştan sonraki gün evlenmişlerdir ve bu birliktelikten Edward O'Neill ismini verdikleri bir oğulları dünyaya gelmiştir.

Yüksek enerjili fizik araştırmaları

Cornell'dan mezun olduktan sonra O'Neill, Princeton Üniversitesi'nde öğretim üyesi olması üzerine aldığı teklifi kabul etti. Ve burada yüksek enerjili parçacık fiziği üzerinde yaptığı çalışmalarına başladı. 1956 yılında, öğretim hayatının ikinci yılında, depolama halkasında birkaç saniyeliğine depolanabilen ve parçacık hızlandırıcılar tarafından meydana getirilen parçacıkların teorilize edildiği yaklaşık iki sayfa tutan makalesini yayımladı. Depolanan bu parçacıklar daha sonra başka bir parçacık demeti ile çarpıştırılmak üzere yönlendirilebiliyordu. Bu daha önce uygulanan ve sabit bir hedeften yönlendirilen ışık demeti yöntemlerine oranla parçacıkların sahip oldukları enerjiyi yükseltebiliyordu. Ancak ortaya çıkardığı bu gibi fikirler fizik komitesi tarafından hemen kabul edilmemişti.

1956 yılında O'Neill, Princeton'da yardımcı profesör konumuna yükseldi ve 1959 yılında ortak öğretim üyesi profesörlüğüne terfi ettirildi.  1957 yılında profesör Wolfgang K. H. Panofsky ile tanışmak üzere Stanford Üniversitesi'ni ziyarete gitti. Bu ziyaret çarpışan ışık demeti deneyini gerçekleştirebilmek (CBX) için Princeton ve Stanford arasında kurulan bir iş ortaklığı ile sonuçlandı.  Donanma (deniz) kuvvetlerine ait araştırma ofisinden yapılan 800,000 Amerikan doları bağışı ile Stanford'da bulunan yüksek enerjili fizik laboratuvarında 1958 yılında ilk parçacık depolayan halkaların imalatına başlandı.   O'Neill parçacıkların nasıl yakalanacağını ve, bir vakum üretmek için dışarıya hava pompalayarak, üstlerinde deney yapabilecek kadar uzun nasıl depolanacaklarını bulmuştur. 1962 yılının 28 Mart tarihinde, önceden yapımı tamamlanan ve adı CBX olarak belirlenen bu deney ilk ışık demetini depolamayı başarmıştır. 1965 yılında O'Neill tam anlamıyla bir profesör olarak çalışmalarına devam etmiştir.

küçükresim|iki mil uzunluğundaki Stanford Doğrusal Hızlandırıcı tüneli

Burton Richter ile yaptığı iş birliğinden sonra O'Neill 1965 yılında yapılmış olan ilk çarpışan ışık demeti fizik deneyini gerçekleştirmiştir. Yapılan bu deneyde, Stanford Doğrusal Hızlandırıcısı'ndan açığa çıkartılan parçacık demetleri O'Neill'ın depolama halkalarında toplanmış ve daha sonra 600 MeV (milyon elektron volt) enerjide çarpışmak üzere yönlendirilmiştir. Aynı zamanda, bu elde edilen enerji parçacık çarpışmalarında meydana gelen en yüksek enerji değeri idi. Bu sonuçlar bir elektronun sahip olduğu yükün 100 atometre (10-18 metrelik uzunluğa eşit bir SI birimi) genişliğinden daha az bir hacim içinde sınırlandırıldığını kanıtlıyordu. O'Neill kendi geliştirmiş olduğu cihazın yalnızca birkaç saniyeliğine depolama yapabilme becerisi olduğunu ancak daha güçlü etkiye sahip bir vakumun yaratılmasıyla diğer cihazların bu süreyi saniyelerden saatlere çıkarabileceğini düşünüyordu. 1979 yılında başka bir fizikçi olan David C. Cheng ile birlikte yüksek lisans seviyesindeki Elementary Particle Physics: An Introduction isimli kitabını yazmıştır. 1985 yılında öğretim üyeliği görevinden emekli olmuştur ancak professor emeritus (emekli bir üniversite öğretim görevlisine verilen unvan) olarak hayatının sonuna kadar Princeton'la ilişkilendirilen bir unvana sahip olmuştur.

Uzay Kolonizasyonu

Bu fikrin kökeni (1969)

O'Neill Amerika Birleşik Devletleri'nin yürüttüğü uzay programlarında özellikle Apollo görevlerinde çok önemli potansiyeller barındırdığını düşünüyordu. 1966 yılında NASA’nın sivil bilim insanlarının kullanımına açtığı Astronot Heyeti’ne katılmıştır. Daha sonraları, neden Ay yüzeyinde gerçekleştirilmesi planlanan görevlere özellikle gitmek istediği sorulunca O’Neill, “şu anda yaşıyor olmak ve yürütülecek olan bu göreve katılmayarak onun bir parçası olma fırsatını kaçırmak korkunç derecede olasılıksız benim için” demiştir. Bu nedenle NASA'nın düzenlediği mental ve fiziksel olarak, ayrıca oldukça özenli ve kesin kurallar çerçevesinde hazırladığı sınavlara katılmıştır. Bu süreç içinde aynı zamanda kendisinin de astronot adayı olarak orada bulunduğu bir bilim insanı olan Brian O’Leary ile tanışmıştır ve ilerleyen zamanlarda bu ikili oldukça yakın birer dost olmuşlardır.O'Neill The High Frontier 1977, p. 243 Yapılan sınav ve değerlendirmeler sonucunda O'Leary  Astronot 6. Grubu'na seçilirken O'Neill seçilememiştir.Astronaut Biographies: Former Astronauts

O'Neill, 1969 yılında Princeton Üniversitesi’nde fizik bölümünün birinci sınıf öğrencilerine ders verirken uzayda oluşturulabilecek bir kolonizasyon düşüncesini geliştirmiş ve bu fikre zamanla artan bir ilgi duymaya başlamıştır. Ders verdiği öğrencileri o sıralarda sıcak gündemde olan Vietnam Savaşı  nedeni ile bilimin insanlık için yararlı olduğu görüşünü küçümseyen ve alaya alan bir tavırla büyümüşlerdir.O'Neill The High Frontier 1977, p. 233 O’Neill öğrencilerine yapılan uzay çalışmaları ile ilgisi bulunan konulardan da bahsedebilmek istiyordu ve bu nedenle başlangıç fiziği uygulamalarını anlatırken yürütülen Apollo programından bol bol örnekler veriyordu. O’Neill bazı öğrencilerine verdiği ekstra bir seminer sırasında şu soruyu sormuştur: “Bir gezegenin yüzeyi teknolojik olarak yürütülen uygarlaşmanın geniş ölçüde yapılabilmesi için gerçekten de doğru bir yer midir?”. Kendi öğrencilerinin yapmış olduğu çeşitli araştırmalar sonucunda bu sorunun cevabının kesinlikle “hayır” olduğu konusunda ikna olmuştur.

küçükresim|solda|Bernal küresi, ters yüz edilmiş bir gezegen içinde

O'Neill öğrencileri tarafından kaleme alınan yazılardan ilham almıştır. Uzay boşluğunda kurulabilecek kendi kendini destekleyen uzay habitatlarının inşa edilmesini sağlamak amacıyla hazırladığı bir programın üzerinde detaylıca çalışmaya başlamıştır. Üzerinde çalıştığı bu program Dünya benzeri bir çevreye sahip uzay kolonisi üzerinde nasıl yaşam sürdürülebileceğine dair detayları da içeriyordu. Öğrencileri merkezkaç kuvveti yardımıyla döndürülen ve Dünya yerçekimine yaklaşık bir değere sahip basınçlandırılmış olan oldukça büyük yapılar tasarladılar. Bir küre ya da silindir gibi bir yapının iç yüzeyi üzerinde yaşayacak koloni popülasyonu ile birlikte, tasarlanan bu dev yapılar ters yüz edilmiş gezegenlere benziyordu. O'Neill dönüş yönünün zıt olduğu silindirlerle eşleştirme yaparak, döndürmek için roketlerin kullanıldığı bir yönteme duyulan ihtiyacın ortadan kaldırılabileceğini öngörmüştü. Bu oluşturulan tasarımlar o zamandan beri O'Neill silindiri olarak biliniyordu.

İlk yazılı metin (1970-1974)

O'Neill aklına gelen bu düşüncelerden bir çıkış yolu bulabilmek için “The Colonization of Space” ismini taşıyan ilk metnini yazdı ve yazdıktan sonraki dört yıl boyunca yazısının yayımlanabilmesi için uğraştı.  Aralarında Scientific American and Science dergisinin de bulunduğu birkaç gazete ve dergiye gönderdiği yazısı, bu yazıyı gözden geçiren eleştirmenler tarafından reddedilmişti. Bu zaman boyunca O'Neill, Hampshire College, Princeton ve daha başka birçok okulda uzay kolonizasyonu üzerine dersler vermeye başladı. Öğrencilerin ve personelin çoğu uzayda yaşayabilme olanağının etkisinde kalarak derslere katılım gösteriyor ve heyecanla anlatılanları dinliyorlardı. O'Neill düşünceleri üzerindeki diğer bir çıkış noktasını ise çocuklarıyla birlikte ormanda yürürken uzay kolonileri hakkında tahminlerde bulundukları bir sırada bulmuştur.  Yazdığı metin, sonunda 1974 yılının Eylül ayında Physics Today isimli bilimsel dergide yayımlanmıştır. Bu yazısının içinde uzay kolonileri inşa etmenin insanların günlük hayatlarında karşılaştığı bazı sorunlara çözüm oluşturabileceğinden bahsetmiştir. Bu konu hakkında şunları söylemiştir: “uzay kolonizasyonu ( kolonileşmesi ) tekniğinin oldukça etkili bir güce sahip olduğunun fark edilmesi önemlidir. Eğer çok yakın bir zamanda bu tekniği kullanabilecek duruma gelirsek ve bilgece yöntemlerle çalışmasını sağlayabilirsek günümüzde dünyanın karşılaştığı en azından beş ciddi problemi çeşitli psikolojik engellemelere başvurmadan çözebiliriz. Bu problemlere karşı yapılacak çözümler arasında: sadece en şanslı olanların sürdürdüğü yüksek standartlı hayatları diğer tüm insanların da yaşayabileceği bir konuma getirmek gerektiği, endüstriyel kirlilik ve ulaşımın sebep olduğu oldukça zararlı durumlardan biyosfer katmanını koruyabilmek, her 35 yılda iki katına çıkan dünya nüfusu için yüksek kalitede sunulan yaşam alanları bulabilmek, pratik, yenilenebilir ve temiz olan enerji kaynaklarını bulabilmek ve ayrıca Dünya sıcaklık dengesinin aşırı derecede bozulmasını önlemek bulunmaktadır.” demiştir.

küçükresim|sağda|Dünya-Ay sisteminde bulunan Lagrange noktalarının diyagramı

Aynı zamanda, oluşturulan uzay kolonisinin içinde planörle uçma imkanlarının olabileceğini bile düşünmüştür ve ayrıca koloninin sahip olacağı inanılmaz boyutlardaki hacmin atmosferik sıcak hava kütlelerini destekleyeceğini de bulmuştur. Dünya üzerinde sahip olunan popülasyonun bu insan yapımı yerleşim alanında yaklaşık 20,000 katına kadar genişletilebileceğini de hesaplamıştır. İlk kurulacak olan kolonilerin Dünya ve Ay arasında bulunan L(4) ve L(5) Lagrance noktalarında inşa edileceği düşünülmüştür. L(4) ve L(5) solar sistem içinde bulunan sabit birer noktadır ve bu noktalar üzerinde hiçbir enerji harcamasına ihtiyaç duyulmadan kolaylıkla bir uzay aracının yerleşme konumunu koruyacağı varsayılmıştır. Yayımlanan yazı beklenilenden daha fazla beğeni toplamıştır ancak zaten planlanan bu proje üzerinde çalışma yapmaya başlayan insanlar yazı yayımlanmadan önceki zamanlarda da bu konu hakkında bilgiye sahiplerdi. Yazı aynı zamanda bazı eleştirel cevaplar da almıştı. Bazı insanlar on binlerce insanın uzay araçları ile kaldırılarak yörüngeye yerleştirilmelerinin mümkün olabilme düşüncesini sorgulamışlar ve yerleştirilecek olan ilk kolonilerin üretim verimi hakkında şüpheli bir tutum sergilemişlerdir.O'Neill The High Frontier 1977, p. 253

O'Neill yazısının yayımlanmasını beklediği sırada 1974 yılının Mayıs ayında Princeton'da, uzay boşluğunda koloni kurma olasılıkları üzerine tartışmak için düzenlenmiş olan bir iki gün uzunluğa sahip küçük konferanslar organize etmiştir. First Conference on Space Colonization başlığı altında gerçekleştirilen konferans Stewart Brand's Point Kurumu ve Princeton Üniversitesi tarafından finanse edilmiştir. Bu konferanslara katılan isimler arasında o zamanlar Massachusetts Teknoloji Enstitüsünde birinci sınıf öğrencisi olan Eric Drexler, Astronot 6. Grubu üyelerinden biri astronot ve aynı zamanda bilim insanı olan Joe Allen, Freeman Dyson ve bilimsel haber muhabiri Walter Sullivan da bulunmaktadır. Ayrıca NASA'dan bazı temsilciler de katılmış ve planlanan bu uzay yerleşimleri için beklenen üretim masrafı yaklaşık değerlerini tahmin etmişlerdir. O'Neill katılımcıları birer cesaretli radikal grubu olarak nitelendiriyordu. 1974 yılının 13 Mayıs tarihinde The New York Times'ın kapağında, Sullivan'ın konferans üzerine yazmış olduğu görüşlerini bildiren makalesi basılmıştır. Medyada daha da çok duyulmaya başladıkça O'Neill uzay boşluğunda yaşama olasılığı ile ilgilenen birçok insan tarafından gönderilen başa çıkamayacağı kadar çok mektup almaya başlamıştı. Mektup gönderen ve bu konuya büyük ilgi duyan insanlarla iletişim kurabilmek için O'Neill bir mesajlaşma listesi oluşturdu ve yaptığı çalışmalar üzerinde kaydettiği güncel ilerlemeleri onlarla paylaşmaya başladı. Yaklaşık birkaç ay sonra, NASA'nın Goddard Uzay Uçuşu Merkezi'nde (Goddard Space Flight Center) Peter Glaser'in solar güç uyduları hakkında konuşmalar yaptığını duymuştur. O'Neill kurulması planlanan bu uyduların kullanılması ile kendisinin oluşturduğu uzay kolonileri fikrinin kendi inşa edilme bedellerini kolaylıkla toplayabileceğini fark etmiştir.O'Neill The High Frontier 1977, p. 255 O'Neill, bu fikir ve yapılan diğer tüm uzayla ilgili işlerin arasında bulunan en önemli farkın yeni ve büyük bir çapa sahip varlık oluşturma potansiyeli olduğunu belirtmiştir.

NASA çalışmaları (1975-1977)

O'Neill konferans vermiş olduğu Mayıs ayını takip eden bir sonraki Mayıs ayında uzay imalatı konusu üzerine adı Princeton University Conference (Princeton Üniversitesi Konferansı) olan çok daha büyük çaplı bir konferans vermiştir.O'Neill The High Frontier 1977, p. 256 Yapılan bu yeni konferansta iki düzineden daha fazla konuşmacı yazılanlar hakkında sunum yapmıştır ve bu konuşmacılar arasında Arizona-Tucson'dan katılan Keith ve Carolyn Henson da bulunmaktadır.Space Manufacturing Facilities 1977

Bu konferanstan sonra Carolyn Henson, O'Neill ve Arizona kongre üyelerinden biri olan Morris Udall arasında bir tanışma toplantısı organize etmiştir. Udall, Henson çiftinden yayımlamalarını istediği, O'Neill çalışmaları hakkındaki görüşlerini ve desteklemelerini içeren bir mektup yazmıştır. Henson çifti yazılan bu mektubu ilk iş olarak L-5 Topluluğu haber bültenine daha sonra ise O'Neill'ın kurduğu mesajlaşma listesinde bulunan herkese ve konferansa kaydını yaptıran bütün katılımcılara göndermişlerdir.

küçükresim|sol|O'Neill Senate alt komisyonunda tanıklık yaparken, 19 Ocak 1976

1975 yılının Haziran ayında NASA da, daimi uzay habitatları üzerine yürütülen bir araştırmada on haftalık bir çalışma yapmak için görevlendirildi. Çalışmaları sırasında Uzay Bilimi ve Uygulamaları için oluşturulan House adlı bir alt komisyonda, 23 Temmuz tarihinde, tanıklık etmek üzere çağrıldı.O'Neill The High Frontier 1977, p. 282 19 Ocak 1976 tarihinde Havacılık ve uzay teknolojisi ile ulusal ihtiyaçlar için oluşturulan senato alt komisyonunda da görülmüştür. Solar Power from Satellites adı altında gerçekleştirilen bir sunumda, uzayda güç üretebilmek için yetiştirilmesi gerektiğini düşündüğü bitkiler konusunda daha önceki zamanlarda yapılan Apollo programına benzer özellikleri bulunan bir dosya hazırlamıştır. 1976 yılının Haziran ayında NASA'ya geri dönmüştür ve 1977 yılında uzayda yapılması planlanan imalatlar için gerçekleştirilen çalışmalara liderlik etmiştir.SSI History Bu çalışmalarda NASA, gerekli uzay elbiseleri ile çalıştırılacak olan işçilerin, uzay kolonileri ve güç uyduları kurabilmek için gerekli olan mineral kaynaklarını bulmak amacıyla Ay yüzeyinde kazı yapmaları gerektiği bilgilerini de içeren detaylı hazırlanmış bir plan geliştirmiştir.O'Neill Summer Study Notes 1977

Özel fonlama (finanse etme) (1977-1978)

NASA yıllık olarak 500,000 Amerikan dolarına kadar yükselen miktarlarda yaptığı ödenekler ile O'Neill'ın çalışmalarını desteklemesine rağmen, hükûmet destekli olarak yürütülen araştırmalardan birinde O'Neill bürokrasi ve politika tarafından hayal kırıklığına uğratılmıştır. Yaşadığı bu olaydan sonra O'Neill, hükûmet adına çalışan çeşitli ajanslardan yapılan yardımlardan çok özel fonlama ile yürütülen küçük grupların uzay teknolojisinin gelişimine daha hızlı ve etkili katkılarda bulunacaklarını düşünmeye başlamıştır. In 1977, O'Neill and his wife Tasha founded the Space Studies Institute, a non-profit organization, at Princeton University.#GaleBio|"Gerard K. O'Neill" Notable Scientists: From 1900 to the Present]]  1977 yılında O'Neill ve eşi Tasha, Princeton Üniversitesi'nde kurulan ve hiçbir kâr amacı gütmeyen Uzay Çalışmaları Enstitüsü'nü (SSI) kurmuşlardır. SSI, kurulduğu dönemden sonra ilk olarak özel bağışçılardan elde edilmiş olan yaklaşık 100,000 Amerikan doları ile finanse edilmiştir ve 1978 yılının başlarında uzay yerleşimi ve imalatları için gerekli olan teknolojilerin de içerisinde bulunduğu temel bir araştırmayı desteklemeye başlamıştır.

küçükresim|sağ|Kolm (solda) and O'Neill (ortada) kütle işletici ile birlikte

SSI'n yapmış olduğu ilk bağışlardan biri, ilk olarak O'Neill'ın 1974 yılında ortaya çıkardığı cihaz olan kütle işleticisinin gelişimini finanse etmek amacıyla kullanılmıştır.About SSI  Kütle işleticiler hiçbir temas da bulunmadan manyetik fırlatmalar yapabilmek için elektromıknatıs kullanan bir tasarıma sahipti ve manyetik özelliği bulunmayan nesnelerin hızlandırılmasında kullanılıyordu. O'Neill tarafından kütle işletici cihazlar ile ilgili sunulan tekliflerden biri de Ay yüzeyinden kazılarak çıkartılmış beyzbol topu büyüklüğündeki maden cevheri yığınlarını uzay boşluğuna fırlatmaktır. Uzaya bir kere çıkarıldıktan sonra bu maden cevherleri güç uyduları ve uzay kolonileri inşa edilmesinde çiğ materyaller olarak kullanılabilecekti. Massachusetts Teknoloji Enstitüsünde kütle işletici cihazlar üzerinde çalışmalar yapabilmek için Princeton'dan üniversite öğretim üyelerine çoğunlukla her yedi senede bir verilen ücretli izin almıştır. Ve çalışmalar yapmak üzere geldiği bu okulda 1976 ve 1977 akademik yılları arasında Havacılık ve Uzay üzerine Hunsaker ziyaretçi profesörü (Hunsaker Visiting Professor) olarak hizmet vermiştir. MIT'de iken Henry H. Kolm, O'Neill ve bir grup gönüllü olarak katılım gösteren öğrencinin yardımları ile ilk kütle işletici cihaz prototipi inşa edilmiştir. Sekiz ayak uzunluğunda (2.5 m) yapılan bu prototip kendisine gönderilen bir nesneye 33 g (320 m/s2)’lik bir ivme kazandırabiliyordu. SSI’n verdiği finansal desteklerle daha sonraki zamanlarda üretilen prototipler bu hızlandırmayı 1,800 g ( 18,000 m/s2 ) ivmeye yükseltmiştir. Yeterli ivmeye sahip ve 520 feet ( 160 m ) uzunluktaki bir kütle işleticinin Ay yüzeyinden materyal çıkarmakta kullanılabileceği düşünülmüştür.

Aykırılık (1977-1985)

1977 yılında O’Neill yazmış olduğu The High Frontier adlı kitabın yayımlanmasından sonra uzay kolonizasyonu hakkında insanların gösterdiği ilginin doruğa ulaştığını görmüştür. Eşi ve kendisi toplantılar, röportajlar ve duruşmalar arasında tabiri caizse uçmaktaydılar. 9 Ekim tarihinde adı 60 minutes olan ve CBS kanalında yayınlanan bir programda uzay kolonileri ile ilgili özel bir bölüm yayınlanmıştır. sonrasında ise bazı izleyenlerden gelen cevapları duymak için canlı yayın bağlantısı kurmuşlardır ve izleyenlerden biri olan NASA’nın bütçesinden sorumlu Senate alt komisyonun başkanı olan senatör William Proxmire yayına bağlanarak şunları söylemiştir: “bu yapılan argüman NASA’nın finansal kaynaklarını kemiğine kadar parçalara ayıran şimdiye kadar yapılmış en iyisidir … bu üşütük fantezi için kuruşuna kadar diyemezdim”.  Bu olaydan sonra ise O'Neill uzay kolonileşmesi araştırmaları için bütçe harcaması yapmaktan başarılı bir şekilde kurtulmuştur. 1978 yılında Paul Werbos, L-5 haber bülteni için şunları yazmıştır, “hiç kimse kongrenin bize O’Neill’ın geniş ölçülü uzay habitatları konseptini kabul ettirebileceğini beklemiyordu, NASA’daki insanlar halkın bu fikre bakış açıları ile ilgili neredeyse paranoyak durumdalar”. Hükûmetin bu türden bir kolonileşme sürecini politik açıdan finanse etmesinin mümkün olmadığı netlik kazandığında O'Neill'ın bu düşüncelerine olan popüler destekler de yavaş yavaş buharlaşmaya başladı.

O'Neill'ın uzay kolonileşmesi üzerine yaptığı planlar üzerinde kurulan diğer baskılar ise şunlardır: Dünya yörüngesine ulaşmak için gereken yüksek maliyet ve ayrıca enerjinin azalan maliyeti. 1979 yılında ortaya çıkan petrol krizi sırasında aşırı derecede sivrilen enerji fiyatları uzayda inşa edilmesi düşünülen solar güç istasyonlarının ekonomik bir çekicilik kazanmasına neden olmuştu. 1980'li yılların başlarında düşen fiyatlar uzayda kurulması planlanan solar güç araştırmalarının finanse edilmesini engellemiştir. Yaptığı planlar aynı zamanda NASA'nın uçuş oranları ve uzay mekiği üretim bedeli üzerindeki aşırı derecede iyimser yapılmış tahminlerine dayanıyordu. 1977 yılında yazdığı kitabında bir uzay mekiği yapmanın 10 milyon Amerikan doları gibi bir bedeli olacağına dair alıntı yapmıştı. Ancak 1981 yılında ticari amaçlı müşterilere verilen para yardımında bulunulmuş fiyatın 38 milyon dolardan başladığı biliniyordu.O'Neill The High Frontier 1977, p. 134 1985 yılında yapılan bir üretime harcanan bütün bedelin son muhasebesi her uçuş sonrasında 180 milyon dolar daha da yükselerek artıyordu. (in 1982 dollars)

O'Neill 1985 yılında uzay hakkında gerçekleştirilen ulusal bir kongreye katılması için o dönemin Birleşik Devletler başkanı olan Ronald Reagan tarafından davet edilmiştir. NASA yöneticilerinden biri olan Thomas Paine tarafından idare edilen komisyon solar sistem içinde yaklaşık 50 yıl sonra açılması planlanan insanlar için yapılmış bir yerleşim alanının hükûmet tarafından destekleneceğini duyurmuştur. Bu konu hakkında 1986 yılının Mayıs ayında ortaya çıkartılan bir rapor, Challenger adlı bir uzay mekiğinin yükselerek ayrılmasından dört ay sonra, hazırladılar.

Yazarlık kariyeri
küçükresim|sağ|O'Neill silindirleri, The High Frontier adlı kitapta gösterildiği gibi

O'Neill'ın 1977 yılında yazmış olduğu popüler bilim kitabında The High Frontier: Human Colonies in Space uzay yerleşimleri için yaptığı kurgusal hesaplamalarla uzay kolonileri inşa etmek üzerine yaptığı planlar hakkındaki açıklamalarını birleştirmiştir. Bu kitabın yayımlanması onu uzayda gerçekleştirilmesi planlanan bir kolonileşme hareketinin temsilcisi yapmıştır. Kitabı aynı yıl içerisinde bilim için olan Phi Beta Kappa ödülünü almaya hak kazanmıştır ve Swarthmore Koleji'nin ona bir şeref doktorası bağışlamasına olanak sağlamıştır.Phi Beta Kappa Award in Science Winners The High Frontier adlı kitabı beş dile çevrilmiştir ve 2008 yılından itibaren de baskıda kalmaya devam etmiştir.

1981 yılında yazmış olduğu ve 2081: A Hopeful View of the Human Future  adını verdiği kitabı fütüroloji (gelecek bilimi) üzerine yapılmış bir egzersizdir. O'Neill bu kitabını Plüton'un arkasında bulunan bir uzay kolonisinden Dünya'ya gelen bir ziyaretçi olarak anlatmıştır. Kitap, O'Neill'ın “değişim sürücüler” olarak adlandırdığı gelecek yüzyıla ait olan teknolojilerin etkilerini de ele almıştır. Tanımladığı teknolojilerden bazıları uzay kolonileri, solar güç uyduları, yaşlanma önleyici ilaçlar, hidrojen kullanılarak çalıştırılan arabalar, iklim kontrolü yapılabilmesi ve ayrıca yer altından hareket eden manyetik trenlerdir. Sosyal yapılanmaları ise dokunulmadan ya da diğer bir deyişle değiştirilmeden 1980'li yıllarda olduğu gibi bıraktı çünkü insanlığın solar sistemlerde yaşayacak derecede gelişmesinden sonra bile aynı kalacağını düşünüyordu. Bu kitap hakkındaki görüşler oldukça karışıktı. New York Times’dan bir eleştirmen olan John Noble  yazılan bı kitabı “hayal gücü canlandırıcı” olarak nitelerken, Charles Nicol ise anlatılan teknolojilerin kabul edilemez derecede yapılması muhtemel olmayan düşünceler olduğunu söylemiştir.

1983 yılında yayımlanan kitabı The Technology Edge'de O'Neill, Japonya ile girilen ekonomik rekabetten bahsetmiştir. Amerika Birleşik Devletleri'nin Japonya ile rekabet edebilmesi için altı alandaki endüstrisini geliştirmesi gerektiğine değinmiştir. Bu alanlar: mikroskobik cihazların mühendisliği, robotlar, genetik mühendisliği, manyetik yönlendirmeli uçuşlar, ailelere ait uzay araçları ve son olarak da uzay bilimidir. Ayrıca, endüstriyel gelişimin ileri görüşlü olmayan yetkililerden, sadece kendiyle ilgilenen bağlantılardan, yüksek vergilerden ve Amerikalıların almış olduğu zayıf eğitimler yüzünden bir türlü istenilen boyutlara çekilemediğini öne sürmüştür. Eleştirmen Henry Weil'e göre, O'Neill'ın kitaplarında yer verdiği yeni yeni gelişmekte olan teknolojilerin detaylı bir şekilde yapılmış açıklamaları aynı konuyu işleyen diğer kitaplardan bu yönü ile ayrılmasını sağlamıştır.

Girişimcilik çabaları

O'Neill, 1982 yılında patent almaya hak kazandığı, bir uydunun yerleşeceği yere karar verebilmek için oluşturulan sistemin geliştirilmesi amacıyla Geostar Kurumunu kurmuştur. Başlarda uzay araçlarını izleyebilmek için tasarlanan bu sistem Radio Determination Satellite Service (RDSS) adını almıştır. 1983 yılının Nisan ayında Geostar, bu uydulardan yayınlanabilmek için, bütün bir Birleşik Devletleri kapsayan, FCC'den lisans almaya uygun bulunmuştur. Geostar 1986 yılında jeolojik olarak eş zamanlı olan bir yörüngeye yerleştirilmek üzere GSTAR-2'yi piyasaya sürmüştür. Bu olaydan iki ay sonra yerleştirilen GSTAR-2'nin iletici paketi kalıcı olarak bozulmuştur ve bu nedenle Geostar, başka uydulardan iletişim sağlayabilmek için RDSS üzerinde testler yapmaya başlamıştır.   O'Neill o zamanlarda yaşadığı çeşitli sağlık sorunları nedeniyle çalışmalardaki durumu gittikçe daha kötü bir hale gelen bu kurumda çok daha az bulunmaya ve yapılan çalışmalara nadiren katılmaya başlamıştır. 1991 yılının Şubat ayında Geostar iflas etmiş bir kurum olarak dosyalandı ve sahip olduğu bütün lisansları Motorola markasına İridyum Uydu Takımyıldızı projesinde kullanılmak üzere devredilmiştir. Sistem en sonunda GPS ile yer değiştirmesine rağmen O'Neill bulunulan konuma karar verebilmek için önemli derecede ilerlemeyi sağlayan çalışmalarda bulunmuştur.

O'Neill 1986 yılında Princeton'da kendi adını taşıyan O'Neill Haberleşme'yi kurmuştur. Kendi yaptığı Yerel Alan Kablosuz Ağ Bağlantısı olan (Local Area Wireless Networking) ya da LAWN, sistemi 1989 yılında New York'ta bulunan PC Expo'da meydana çıkarmıştır. Oluşturulan bu LAWN sistemi iki bilgisayarın sahip oldukları mesajları devre başı 500 dolar olan bir bedelle birkaç yüz feet'lik bir alan içinde değişim yapabilmelerine olanak sağlıyordu. O'Neill Haberleşme 1993 yılında artık iş yapamamaya başladı ve bu sebeple LAWN teknolojisi Omnispread isimli bir başka haberleşme kurumuna satıldı. 2008 yılından itibaren Omnispread isimli bu haberleşme kurumu O'Neill tarafından geliştirilmiş olan LAWN sisteminin benzerlerini hala satmaya devam ediyordu.Keystone press release 2006, p. 4

1991 yılının 18 Kasım tarihinde O'Neill ismi geliştirmiş olduğu havada gidebilen trenlerle ilgili bir sistem için patent başvurularında dosyalanmıştır. Kurmak istediği yeni bir şirkete hız (velocity), sessizlik (silence) ve verim (efficiency) anlamlarını taşıyan VSE International adını vermek istiyordu. Ancak, konseptin adını Manyetik Uçuş koymuştu. Araçların birkaç yol üzerinde gitmektense sadece bir boru (yol boyunca kullanılan kalıcı mıknatıslar ve araçlarda bulunan değişken mıknatıslar ile) üzerindeki yolu izleyen elektromanyetik kuvvet kullanılarak ve tünellerin içinde bulunan elektromanyetik kuvvetler tarafından yönlendirilerek hareket etmeleri gerektiğini düşünüyordu. Aynı zamanda bu trenlerin eğer tünellerin içinde bulunan hava tahliye edilirse bir büyük yolcu uçağından yaklaşık beş kat daha fazla bir hıza yani 2,500 mph (4,000 km/h) sahip olabileceğini düşünüyordu. Bu tür yüksek değerdeki hızlara ulaşabilmek için kullanılan araçların yaptıkları yolculuğun ilk yarısında hızlanmaları ancak daha sonra ise diğer yarısında hızlarını azaltmaları gerektiğini belirtmiştir. Planlanan maksimum ivme değeri yerçekimi kuvvetinin sahip olduğunun yarısı kadardır. O'Neill bu tüneller tarafından birbirine bağlanan ağ bağlantısı istasyonlarının inşa edilmesi üzerinde planlar oluşturmuştu ancak bu konu ile ilgili ilk patentinin ona verildiği tarihten yaklaşık olarak iki yıl önce ölmüştür.

Ölümü ve mirası
küçükresim|O'Neill'ın külleri Orbital Sciences Pegasus adlı bir roketin üstünde taşınıyorken

O'Neill'a 1985 yılında lösemi (kan kanseri) teşhisi kondu. Kaliforniya, Redwood City'de bulunan Sequoia Hastahanesi'nde hastalığına bağlı olarak gelişen çeşitli komplikasyonlar nedeni ile 27 Nisan 1992 tarihinde hayatını kaybetti. Yaşamını eşi Tasha, eski eşi Sylvia ve sahip olduğu dört çocuğu ile birlikte geçirdi. Yakılıp kül haline getirilen bedeninden geriye kalanlar uzaya gömüldü. Küllerini koydukları bir şişe Pegasus XL adı verilen bir rokete bağlandı ve 21 Nisan 1997 tarihinde ölümünden yaklaşık beş yıl sonra uzaya gönderildi. Roket 2002 yılının Mayıs ayında atmosfere tekrar girdi.

O'Neill kurucularından biri olduğu Uzay Çalışmaları Enstitüsü'nün insanlar uzayda gerçekten de yaşamayı ve orada çalışmayı başarana kadar tüm çabalarını devam ettirmesi yönünde bir istek bıraktı.SSI History  Ölümünden sonra SSI'ın işletmesi oğlu Roger ve iş arkadaşı Freeman Dyson'a devredildi. SSI, 2001 yılına kadar uzaydaki kolonileşme çalışmaları üzerine toplanmaları için bilim insanlarını bir araya getiren ve her yıl gerçekleştirilen konferanslar düzenlemeye devam etti. 

Henry Kolm, O'Neill'ın hakkında yazılar yazmış olduğu manyetik ulaşım teknolojisini geliştirebilmek için 1990'lı yıllarda Magplane Teknoloji'de çalışmaya başladı. 2007 yılında Magplane Florida'da bulunan fosfat madeni cevherini taşıyabilmek için manyetik bir teknoloji ile çalışan boru hattı sistemini geliştirdi. Gerçekleştirilen bu sistem O'Neill'ın öngördüğünden çok daha düşük bir hız olan 40 mph (65 km/h) bir hızla hareket ediyordu. MTI Principals

Kendisini uzayda insanların yerleşim kurabileceği bir alan açmak için adayan ve adı Space Frontier Foundation olan bu kurumun üç kurucusu da O'Neill'ın fikirlerini destekleyen ve zamanında oldukça geniş kapasitelerde onunla birlikte Uzay Çalışmaları Enstitüsü'nde çalışmış olan insanlardır. Bu insanlardan biri olan Rick Tumlinson bu üç insanı, Wernher von Braun, Gerard K. O’Neill ve Carl Sagan'ı, uzay fikrinin savunucu modelleri olarak betimlemiştir. Von Braun normal insanların gurur duyabileceği ancak katkıda bulunamayacakları projeler ile oldukça meşguldü. Sagan, evreni belli bir uzaklıktan keşfedebilmek istiyordu. O'Neill solar sistemde kurulması planlanan büyük yerleşim programı ile birlikte, sıradan insanların Dünya üzerinden tamamen gönderilmesi gerektiğini vurguluyordu.

Ulusal Uzay Topluluğu (NSS), uzay yerleşimi alanlarında yapmış oldukları katkılar için katkıda bulunan her bir bireye Gerard K. O'Neill'ın anısına verilen bir ödül olan Uzay Yerleşimi Savunuculuğu ödülünü veriyordu. Yapılmış olan bu katkılar bilimsel, yasama ile ilgili ya da eğitim üzerine yapılan katkılar olabilirdi. Bu ödül, Bernal küresi şeklinde yapılmış bir ganimetti. NSS bu ödülü ilk olarak 2007 yılında ay üzerinde girişimlerde bulunan eski bir astronot olan Harrison Schmitt'e vermiştir. 2008 yılında ise bir fizikçi olan John Marburger'e verilmiştir.NSS Gerard K. O'Neill Memorial Award

Stephen Baxter'ın yazmış olduğu tamamen hayal ürünü bir kitap olan Manifold: Time isimli kitapta yer alan uzay gemisinin adı Gerard K. O'Neill'dır.
2013 yılının Kasım ayından itibaren Gerard K. O'Neill'ın yazmış olduğu yazılar ve gerçekleştirdiği çalışmaları Smithsonian Ulusal Hava ve Uzay Müzesi'nde bulunan Steven F. Udvar-Hazy Merkezi'ndeki arşivlerde saklanmaktadır.

 Konuyla ilgili yayınlar 
 McCray, W. Patrick. The Visioneers: How a Group of Elite Scientists Pursued Space Colonies, Nanotechnologies, and a Limitless Future  (Princeton University Press; 2012) 328 pages; Focuses on O'Neill and the MIT-trained engineer Eric Drexler in a study of exploratory science.

Dış bağlantılar
 Life of Gerard O'Neill at Space Studies Institute  

 Kaynakça 

Kategori:1992'de ölenler
Kategori:1927 doğumlular
Kategori:New York doğumlu bilim insanları
Kategori:Redwood City, Kaliforniya'da ölenler
Kategori:Amerikalı astronomlar
Kategori:20. yüzyıl Amerikalı fizikçileri
Kategori:Cornell Üniversitesinde öğrenim görenler
Kategori:Amerikalı fütürologlar
Kategori:Swarthmore College'da öğrenim görenler
Kategori:Princeton Üniversitesi öğretim üyeleri
Kategori:Stanford Üniversitesi öğretim üyeleri
Kategori:Amerika Birleşik Devletleri Deniz Kuvvetler denizcileri
Kategori:Amerikan Fizik Topluluğu üyeleri