Elon Musk'ın SpaceX'i iyonosferi delmiş olabilir

Fırlatılan roket sayısı arttıkça bu tür delikler daha da yaygınlaşıyor

Reuters
Reuters
TT

Elon Musk'ın SpaceX'i iyonosferi delmiş olabilir

Reuters
Reuters

Elon Musk'ın SpaceX'inin geçen hafta Kaliforniya'dan fırlattığı roketin Dünya'nın iyonosferinde delik açmış olabileceği yeni bir analizde öne sürüldü.

Değerlendirme, 19 Temmuz'da Kaliforniya'daki Vandenberg Uzay Kuvvetleri Üssü'nden fırlatılan Falcon 9 roketinin iyonosferde (Dünya'nın etrafında yer alan, maddenin 4. hali plazmadan meydana gelen ve yüzeyin yaklaşık 80 ila 650 km üzerinde bulunan elektrik yüklü parçacıklardan oluşan deniz) delik açmış olabileceğine işaret ediyor.

Fırlatma görüntülerini inceleyen ABD'deki Boston Üniversitesi'nden uzay fizikçisi Jeff Baumgardner, fırlatmanın iyonosferde "delik" yaratmasının "gayet mümkün" olduğunu söyledi.

Spaceweather.com'a konuşan Baumgardner, "Bu, Dünya yüzeyinin 200 ila 300 km üzerinde roketler motorlarını yakarken meydana gelen ve üzerinde iyi çalışılmış bir olay" dedi.

Daha önce yapılan araştırmalar, yerküre genelinde fırlatılan roket sayısının artmasıyla beraber Dünya'daki radyo iletişimini mümkün kılan iyonosferde benzer deliklerin daha yaygın hale geldiğini gösteriyor.

Dinamik olan iyonosfer Güneş'e ilişkin koşullara göre büyüyor veya küçülüyor. İyonosfer, katmanların emdiği Güneş radyasyonu dalga boyutuna göre D, E ve F adlı alt bölgelere ayrılıyor.

Çalışmalar, roketlerin ve egzoz alevlerinin Dünya'yı saran bu katmandaki yüklü parçacıkların oluşma sürecini değiştirebileceğini gösteriyor.

İyonosfer boyunca gerçekleşen roket hareketlerinin, sesten daha hızlı hareket eden ve katmanda şok dalgaları yaratan büyük bozulmalara yol açtığı da bulundu.

Araştırmalar, hızlı hareket eden roketlerin uzayın sınırına doğru yaklaştıkça egzozlarından su ve karbondioksit püskürtme eğiliminde olduğunu ve bunun da iyonizasyon sürecini üçte ikiden fazla azaltabileceğini gösteriyor.

Bu durum özellikle alt bölgeler arasında en yüksek elektron yoğunluğuna sahip olan iyonosferin F katmanında yaşanıyor.

Roketlerin iyonosferde "açtığı" delikler, bu katmandaki oksijen iyonlarının roket egzozundan gelen elektronlarla tepkimeye girerek aldığı kendine özgü kırmızı renk sayesinde tespit ediliyor.

Uzmanlar bu deliklerin, kırmızı auroralarla aynı dalga boyunda ışık yaydığını söylüyor.

Daha önce fırlatılan bir SpaceX roketi de iyonosferde deliğe yol açmıştı.

Ağustos 2017'de fırlatılan ve Tayvan'ın Formosat 5 uydusunu taşıyan SpaceX Falcon 9 roketi, kalkıştan yaklaşık 5 dakika sonra iyonosferde "devasa ve dairesel akustik şok dalgalarına" sebebiyet vermişti.

Tek bir yükü taşıyan roket iyonosferde yukarı doğru ilerlerken, katmanda dairesel bir şok dalgası yarattığı tespit edilmişti.

Space Weather adı bilimsel dergide yayımlanan ve bu olay üzerine yapılan bir çalışmada, fırlatmadan yaklaşık 10 dakika sonra iyonosferde dev bir delik oluştuğu belirtilmişti.

Bilim insanları çalışmada, "Roketin egzoz dumanı daha sonra, referans günlere kıyasla toplam elektron içeriğinin (TEC) yüzde 10 ila 70 oranında azaldığı yaklaşık 900 km çapa sahip büyük ölçekli bir iyonosferik plazma deliğine yol açtı" diye yazdı.

Independent Türkçe



İkiye bölünse bile çalışmaya devam eden batarya üretildi

Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
TT

İkiye bölünse bile çalışmaya devam eden batarya üretildi

Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)
Esnek bataryanın kesilmesine rağmen çalışması dayanıklılıkta yeni bir adıma işaret ediyor (ACS Energy Letters)

İkiye katlansa veya bölünse bile çalışmaya devam eden batarya geliştirildi. 

Lityum iyon bataryalar, akıllı telefonlardan elektrikli araçlara kadar pek çok alanda kullanılıyor. Ancak alev almaya yatkın olmaları nedeniyle bilim insanları farklı seçenekleri araştırıyor. 

Bu çalışmalarda öne çıkan seçeneklerden biri de lityum sülfür bataryalar. Daha güvenli olması beklenen bu cihazlar ayrıca yüksek enerji yoğunluğu sunma ve ucuza mal edilme potansiyeliyle de öne çıkıyor.

Ancak lityum sülfür bataryalar, bütün bu artılarına rağmen uzun ömürlü değil. Bu bataryaları yüksek sıcaklıkta kararlı halde tutmak için karbonat bazlı elektrolit kullanılması öneriliyor.

Fakat katottaki sülfür, elektrolit içinde çözünmeye devam ederek katı bir çökelti oluşturuyor ve bataryanın kapasitesini düşürüyor. 

Çin Elektronik Bilimi ve Teknolojisi Üniversitesi'nden araştırmacılar, katot ve elektrolit arasına bir katman daha koymanın bu sorunu çözeceğinden yola çıkarak farklı maddelerle deneyler yürüttü. 

Bulgularını hakemli dergi ACS Energy Letters'ta 13 Eylül'de yayımlayan ekip, poliakrilik asidin sülfür-demir batarya katotlarında en iyi sonucu veren kaplama olduğunu saptadı.

Araştırmacılar bu kaplamayla hem esnek ve düz bir batarya olan kese pil hem de düğme pil prototipi üretti. 

Kese pil, 100 şarj-deşarj döngüsü boyunca herhangi bir bozulma belirtisi olmadan çalıştı. Ayrıca batarya ikiye katlandığında veya kesildiğinde de güç sağlamaya devam etti.

Çalışmaya liderlik eden Liping Wang, Interesting Engineering'e yaptığı açıklamada "Batarya, benzersiz tasarımı sayesinde kesildikten sonra da çalışmaya devam ediyor; iletken ağ fiziksel hasardan sonra bile sağlam kalıyor" diyerek ekliyor:

Bu muhtemelen mekanik kopmaya rağmen iyon ve elektron akışına izin veren sağlam ve esnek bir bağlayıcı sistem ya da yapısal tasarımdan kaynaklanıyor. İletken yollar, kesilme sırasında tamamen koparılmadığı için devre işlemeye devam ediyor.

Düğme pil ise 300 şarj-deşarj döngüsünün ardından kapasitesinin yüzde 72'sini korumayı başardı. 

Daha sonra kaplamayı diğer metallerden yapılmış katotlarda test eden ekip, lityum molibden ve lityum vanadyum batarya üretti. Bu piller de 300 şarj-deşarj döngüsü boyunca kapasitesini korudu.

Bulgular, sadece lityum sülfür bataryaların değil başka türden metallerle yapılanların da kaplamayla uzun ömürlü ve güvenli hale getirilebileceğine işaret ediyor.

Independent Türkçe, Interesting Engineering, Cosmos Magazine, EurekAlert, ACS Energy Letters