Haber Merkezi / TIMETURK
Ay üzerinde bir teleskop, uzay çağı başladığından beri neredeyse tüm astronomların ve bilim adamlarının hayalidir. Ay üzerinde, Hubble büyüklüğünde (2,4 metre çapında) bir teleskop gökyüzü aşıkları için bir hazine olurdu. Dünyadaki 10,4 m çapındaki teleskop bile onun gördüğünü göremezdi çünkü ayın atmosferi yok. Ayda çekimde olmadığı için kurulabilecek 50 metre yarıçapında yani bir futbol sahası büyüklüğünde bir teleskop uzak güneş sistemlerindeki gezegenlerin kimyasal yapısını araştırmaya bile izin verebilirdi. Tek sorun bu kadar çok malzemeyi aya götürmekti. Ta ki astrofizikçi Peter C. Chen?in keşfine kadar.
NASA?da yer alan bir habere göre Goddard Uzay Merkezi?nden Chen, ay(da) teleskop(u) için en ekonomik çözümü bulmuş olabilir. Astrofizik kadar kompozit malzeme üzerinde uzman Chen?in çözümü ayda en bol hatta tek bulunan maddeyi yani ay tozunu içeriyor.
Kompozit malzemeler fiberler ve çeşitli malzeme granüllerinin karıştırılarak epoksi (tutkal, mum, plastik) haline getirilip ardından soğutulmasıyla elde edilen sentetik malzemelerdir. Kompozitlerin 2 temel özelliği bulunur: hafiflikleri ve olağandışı dayanma güçleri. Örneğin dünyada kullanılan bisikletlerde karbon fiber ve epoksi karışımı kullanılır.
30 cm'lik ay taşından yapılan parobolik ayna
Malzemenin yüzde 90?ı ay tozundan
Washington?da Katolik Amerikan Üniversitesi?nde araştırma da yapan Chen?in ?neden ay tozundan kompozit olmasın? sorusunu sormasıyla keşfin yolu açılır. NASA?nın yeniden ürettiği ay tozu malzemesi JSC-1A?yı epoksi?yle karıştırıp üzerine de birçok faydalı ve sürpriz özellikleri bulunan karbon nanotüplerden az bir miktar eklediğinde elde ettiği malzemenin soğuduğunda betona dönüştüğünü keşfeder.
Heyecanlanan Chen, ?spin-casting? adı verilen bir yöntemle keşfettiği malzemeden 30 cm yarıçapında bir teleskop üretir. Chen önce 30 cm?lik bu kompozit malzemeden bir disk oluşturur. Daha sonra üzerine ince bir epoksi tabakası döküp onu sabit hızda döndürerek katılaştırır. Epoksi?nin en dış yüzeyi, görüntünün odaklanması için parabolik eğim alır. Epoksi sertleştikten sonra üzerine yansıtıcı alüminyum da vakum bölmesinde yerleştirir. Böylece dünyadaki ilk ay tozundan teleskopu yapmış olur.
Malzeme içindeki karbon nano tüpler iletkenlik görevini ifa ediyor. İletkenlik büyük ay teleskopunun aylık ay çevriminde daha kolay termal dengeye ulaşmasına yardımcı olacak. Ayrıca iletkenlik astronomlara teleskopa elektrik akımı vererek, odak değiştirildiğine aynadaki parabolikliğin korunmasına olanak sağlayacak.
Hubble büyüklüğünde bir teleskopu ayda yapmak için astronotların taşımaları gereken malzemeyi de hesaplamış. Sadece 60 kg epoksi ve 1,3 kg nanotüp. Malzemenin 600 kg kısmı ise ay tozundan yani bedavaya bulunabilecek.
Teleskop olmasa da aya tuğla olacak
Buraya kadar her şey toz mavi. Ancak uzmanlar ayda hiçbir şeyin kolay olmayacağına dikkat çekiyorlar. Örneğin, 50 m yarıçapında aynayı oluşturmak için döner bir masa yapmak ya da ay gibi tozu alınmayan bir ortamda işleri yürütmek o kadar da kolay olmayacak. Bir diğer sorun da teleskopun yüzeyinin kaplanacağı yansıtıcı alüminyum. Çünkü bu kaplama dünyada neredeyse sıfır tozlu ortamlarda yapılıyor.
Chen?in keşfi belki ilk etapta teleskopa dönüşmeyecek. NASA?daki uzmanlar, Chen?in keşfinin ayda üs kurulması için tuğla görevi görebileceğini düşünüyorlar. Öncelikle ay yüzeyinde ay tozuyla epoksinin tepkimesi net olarak araştırmalı. Çünkü atmosferi olmayan ultraviyole ışıklara doğrudan maruz kalan ay ortamında malzemenin şeklinin nasıl olacağı şimdilik meçhul. Yine de NASA, ay ortamlarını simüle ederek bunu araştırmak için kararlı görünüyor.
NASA?nın dediği gibi ?Elinizde bu kadar ay tozu varsa sınır sadece göklerdir?.