Lazer ışınları havadan elektrik enerjisi aktaracak

Lazer enerjisinin yerden atmosfer yoluyla uzak bölgelere iletilmesine ilişkin yaratıcı bir çizim.
Lazer enerjisinin yerden atmosfer yoluyla uzak bölgelere iletilmesine ilişkin yaratıcı bir çizim.
TT

Lazer ışınları havadan elektrik enerjisi aktaracak

Lazer enerjisinin yerden atmosfer yoluyla uzak bölgelere iletilmesine ilişkin yaratıcı bir çizim.
Lazer enerjisinin yerden atmosfer yoluyla uzak bölgelere iletilmesine ilişkin yaratıcı bir çizim.

ABD Savunma Bakanlığı'na bağlı Savunma İleri Araştırma Projeleri Ajansı (DARPA), enerjiyi aktarmak için kablolara yerine yerine lazer ışınlarını kullanmayı planlıyor. Ajans geçtiğimiz Eylül ayında, bu amaç için gerekli olan hava enerji röleleri sistemlerini tasarlamak üzere 3 grup seçtiğini duyurdu.

Atmosfer boyunca ışık enerjisi

Herkes lazer ışınlarının güneş pilleriyle nasıl çalıştığını hayal edebilir ve enerji aktarım sürecinin nasıl yürütüldüğünü düşünebilir.

Lazer ışınları, ışığı elektriğe dönüştürerek güneş hücreleri ağına gönderiyor.

DARPA bu projeyle evlere elektrik sağlamasını değil, enerji üretmenin zor, pahalı ya da tehlikeli olduğu yerlere enerji ulaştırmayı hedefliyor. Çünkü altyapısı yakıt ya da batarya sevkiyatı gerektiriyor.

DARPA'da "Sürekli Kablosuz Optik Enerji İletimi" girişimini yöneten elektronik mühendisi Paul Jaffe, Amerikan "Electrical Engineers" dergisinin internet sitesinde yer alan röportajında şunları söyledi "Enerji, savunma operasyonları da dahil olmak üzere yaptığımız her faaliyeti destekliyor. Kablosuz bir güç ağı lojistiği azaltabilir ve gücü son derece esnek, verimli ve ölçeklenebilir bir şekilde sağlayabilir."

DARPA, güç aktarım sistemleri tasarlamak ve geliştirmek için üç grup seçti: Arlington, Virginia'da RTX; Cambridge, Massachusetts'te "WoDraper"; ve Orlando, Florida'da BeamCo. Ajans bu üç ekip için bir hedef belirledi: lazer ışınlarını, bu ışınları hedeflerine gönderebilecek yörünge sistemlerine fırlatmak.

Proje, nispeten kısa dalga boyları nedeniyle hava platformlarına daha kolay monte edilebilecek küçük röleler gerektiren optik veya kızılötesi ışınları kullanmayı planlıyor.

Hava platformları

Jaffe, üç ekibin yaklaşımlarının ne kadar farklı olduğunu söylemek için henüz çok erken olduğunu söylüyor. Ancak, grupların ışığı hedeflerine göndermek için atmosferik röleler tasarlarken izleyebilecekleri yansıma, kırılma, kırılma veya üçünün bir kombinasyonu gibi çeşitli stratejiler olduğuna dikkat çekiyor.

Girişimin ilk aşaması, salınan enerjinin bir kısmını emerek kendilerine güç sağlayabilecek hava platformları için teorik araçlar geliştirmeyi hedefliyor. Bu strateji, yeni platformların aracın motorlarının ve yakıtının boyutunu radikal bir şekilde azaltmaya yardımcı olacağı göz önüne alındığında, gelecekte daha küçük ve daha ucuz hava araçlarının tasarlanmasını sağlayabilir. Bu tür bir araç ayrıca yakıt ikmali ya da yeniden şarj için yolculuk yapmak yerine, yayılan enerjiden enerji toplayabilir.

İkinci aşama, röle teknolojilerinin geleneksel uçaklarda taşınan kabinlere entegre edilmesini içeriyor. Üçüncü ve son aşamada ise ajansın hedefi, 3 hava rölesi kullanarak 10 kilowatt kapasiteli ışınları 200 kilometre mesafedeki yatay bir yer alıcısına iletmek üzere bir yer tesisine lazer yerleştirmeyi kapsıyor.

Jaffe, "Bu, enerjiyi çok uzun mesafelere, şu anda ulaşılması zor olan yerlere ulaştırmanın bir yolunu bulduğumuzu kanıtlayacak" diyor.

Enerji iletimi prensibi bugüne kadar pek başarılı olamamıştı. Örneğin, 2023 yılında Uluslararası Uzay İstasyonu'nda ABD Deniz Araştırma Laboratuvarı'nın öncülüğünde lazer enerjisini uzaya iletmek için yapılan ilk başarılı girişim sadece 1,45 metrelik bir mesafeyi uzatmıştı.

Jaffe, "şu anki odak noktasının, enerji iletimini bugüne kadar kanıtlanmış olandan iki kat daha büyük bir mesafeye genişletmek olacağını" belirtiyor.

Uygulama zorlukları

Enerji aktarımı prensibi basit olabilir, ancak sahada uygulanmasının önündeki çokça zorluk bulunuyor. Ancak son teknik gelişmeler bunu başarmaya daha yakın hale getirebilir.

Jaffe, enerji iletimi deneylerinde karşılaşılan en büyük kayıpların "genellikle taşıyıcı seviyesinde meydana geldiğini" açıklıyor.

Bununla birlikte, son on yılda lazer teknolojisinin gelişimi sadece daha verimli iletimlerin geliştirilmesine değil, aynı zamanda yayın kalitesinin iyileştirilmesine de katkıda bulundu.

Jaffe, yayının kalitesinin, konsantrasyon seviyesini belirleyen tek şey olduğunu vurguluyor: “Yayın ne kadar odaklanmışsa, o kadar iyi enerji sağlayabilir."

Buna ek olarak, otomatik araçlarda kullanılan lidar teknolojisindeki (mesafeleri izlemek ve ölçmek için kullanılan bir lazer cihazı) gelişmeler, ışığı elektriğe dönüştürmek için daha etkili fotodiyotların oluşturulmasına katkıda bulundu. Jaffe, "lazer güç dönüşümünün yüzde 50'yi ve hatta düşük sıcaklıklarda yüzde 75'i aşabileceğini" açıklıyor.

Önceki stratejilerde, güç iletim ağlarındaki her röle sistemi ışığı alıyor, elektriğe dönüştürüyor ve daha sonra bu elektriği bir sonraki noktaya doğru ateşlenen bir lazeri şarj etmek için kullanıyordu, ancak bu dönüşüm söz konusu adımların etkisiz olduğunu kanıtladı. Buna karşılık yeni proje, ışığı bir röleden diğerine yönlendirmek için optik stratejiler kullanmayı ve anahtarlama kayıplarını önlemeyi amaçlıyor.

Son olarak, özellikle Uluslararası Uzay İstasyonu'ndaki enerji aktarım testinin ağın uçları arasında yüzde 11'i aşmayan bir etkinlik göstermesi nedeniyle, enerji aktarım çabalarının etkili olup olmayacağını henüz bilmiyoruz.



Hindistan ve Pakistan nükleer silahlarının hikayesi

Hindistan-Pakistan çatışması (Shutterstock)
Hindistan-Pakistan çatışması (Shutterstock)
TT

Hindistan ve Pakistan nükleer silahlarının hikayesi

Hindistan-Pakistan çatışması (Shutterstock)
Hindistan-Pakistan çatışması (Shutterstock)

Muhammed Mansur

Hindistan ve Pakistan'ın 1947 yılında ayrılmasından bu yana iki ülke arasındaki ilişkiler gerginliğini korurken, geçici bir ateşkes ile kalıcı çatışma arasında gidip gelmeye devam etti. Keşmir meselesi başından beri sönmeyen bir kıvılcım olurken, defalarca çatışmaya ve ciddi diplomatik krize yol açtı. Ancak bugünkü gerilimi benzersiz ve tehlikeli kılan, uzun bir geçmişi olan bu çatışmanın her iki tarafın da nükleer silahlara sahip olduğu gerçeğiyle birleşmesi. Bunun da işlerin kontrolden çıkması halinde nereye varabileceği sorusunu beraberinde getirmesidir.

Çeyrek asrı aşkın bir süre önce, 1998 yılının mayıs ayında Racistan'daki Pokhran Test Sahası yakınlarındaki sıcak ve kuru Tar Çölü'nün derinliklerinde Hindistan, 'güç' anlamına gelen 'Operasyon Shakti’ kod adıyla nükleer silah sahibi ülkeler kulübüne resmen girdi.

Hindistan, Güney Asya'daki güvenlik dengelerini sarsan ve uluslararası tepkilere yol açan bir hamleyle beş nükleer bomba patlattı.

Hindistan'ın nükleer programının kökleri, genç bir fizikçi olan Homi K. Bhabha'nın Tata Sanayi Grubu'nun yardımıyla Tata Temel Araştırma Enstitüsü'nü (Tata Institute of Fundamental Research/TIFR) kurduğu 1945 yılına kadar uzanıyor. Pakistan-Hindistan bölünmesinden sonra hükümet, 1948 yılında Atom Enerjisi Yasası ile nükleer programın ilk yasal adımlarını attı ve ardından Hindistan Atom Enerjisi Komisyonu'nu (AECI) kurdu.

Hindistan 1974 yılında ‘Gülümseyen Buda’ kod adlı ilk yeraltı nükleer denemesini gerçekleştirdi. Bu testin her ne kadar ‘barışçıl’ olduğu söylense de uluslararası endişelere ve Yeni Delhi ile nükleer iş birliğine kısıtlamalar getiren Nükleer Tedarikçiler Grubu'nun (NSG) kurulmasına yol açtı.

Uluslararası baskı

Takip eden on yıllar boyunca Hindistan'ın nükleer programı, özellikle Homi K. Bhabha'nın ölümüyle birlikte uluslararası baskı ve yaptırımlardan ve iç siyasi istikrarsızlıktan zarar gördü. Yine de Hindistan nükleer altyapısını inşa etmeye devam etti ve 1980'li yıllarda Ebubekir Zeynelabidin Abdulkelam ve Rajagopala Chidambaram gibi bilim adamlarının çabaları sayesinde füze geliştirme ve uranyum zenginleştirme için paralel programlar başlattı.

Hindistan 1990'lı yıllarda çok sayıda nükleer bomba yapmak için yeterli malzeme ve bileşene sahipti, ancak yeni bir deneme yapmadı. 1998 yılında Atal Bihari Vajpayee’nin lideri olduğu Hindistan Halk Partisi’nin (Bharatiya Janata Partisi/BJP) iktidara gelmesiyle her şey değişti. Vajpayee, Hindistan'ı nükleer silahlarla donatma niyetini açıkça ifade ederek bunu bir ‘egemen hak’ ve ‘savunma ihtiyacı’ olarak değerlendirdi.

1990'lar kararlı bir tutumun hâkim olduğu yıllardı. 1998 yılında Hindistan nükleer denemelerini gerçekleştirdikten sonra Pakistan'ın cevabı gecikmedi.

Ancak uluslararası tepki gecikmedi. ABD, Japonya ve diğer ülkeler, vakit kaybetmeden Hindistan’a ekonomik yaptırımlar uyguladı. Çin bölgede bir nükleer silahlanma yarışından duyduğu endişeyi dile getirdi.

Hindistan'ın komşusu ve geleneksel rakibi Pakistan, 28 Mayıs 1998 tarihinde Chagai Tepeleri'nde birkaç deneme yaparak komşusunun bu hamlesine hemen karşılık verdi ve nükleer güçler kulübüne girdiğini resmen ilan etti. Bu sadece bir güç gösterisi değil, 1971 yılında Bangladeş'in ayrılmasıyla başlayan ve ülke tarihinin en büyük yenilgilerinden birinin ardından gelen uzun bir sürecin zirve noktasıydı.

Sind eyaletinin Haydarabad kentinde toplanan ve Hindistan karşıtı bir protesto gösterisi sırasında Hindistan Başbakanı Narendra Modi'nin kuklasını yakan protestocular, 9 Mayıs 2025 (AFP)Sind eyaletinin Haydarabad kentinde toplanan ve Hindistan karşıtı bir protesto gösterisi sırasında Hindistan Başbakanı Narendra Modi'nin kuklasını yakan protestocular, 9 Mayıs 2025 (AFP)

Pakistan’ın nükleer silahlarla olan hikayesi 20 Ocak 1972'de Başbakan Zulfikar Ali Butto’nun Multan şehrinde üst düzey bilim adamları ve mühendisleri bir araya getirmesiyle başlar. Pakistan'ın Hindistan ile bir “caydırıcılık dengesi” olmadan hayatta kalamayacağını ilan etti. Butto, açık sözlülükle “Gerekirse ot yeriz ama bomba yapacağız” ifadelerini kullandı. Böylece Pakistan'ın nükleer programı resmen doğmuş oldu.

Nükleer fizikçi Munir Ahmed Han, Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı'ndaki (UAEA) görevinden döndükten sonra, Pakistan Atom Enerjisi Komisyonu'nu (PAEC) yönetmekle görevlendirildi, ancak PAEC çok geçmeden özellikle gerekli bölünebilir malzemenin üretilmesi konusunda büyük teknik zorluklarla karşılaştı. Hollanda'daki uranyum zenginleştirme tesislerinde çalışmış bir metalürji mühendisi olan Abdulkadir Han'ın ismi burada ortaya çıktı. Han, ülkesine santrifüj uranyum zenginleştirme alanında önemli bilgiler ve teknikleri kazandırdı.

Hükümetin tam desteğiyle daha sonra Pakistan'ın ana nükleer araştırma kurumu haline gelecek olan Kahuta tesisini kuran Han, PAEC ile birlikte nükleer programın geliştirilmesinde iki paralel hat oluşturdu. Han'ın, dönemin Cumhurbaşkanı General Muhammed Ziya-ül Hak'a gönderdiği bir mektuba göre Pakistan 1984 yılında geniş, ağır gözetime ve Batı ülkelerinin uyguladığı yaptırımlara rağmen yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyum üretmeyi başararak nükleer silaha sahip oldu.

1990'lar kararlı bir tutumun hâkim olduğu yıllardı. 1998 yılında Hindistan nükleer denemelerini gerçekleştirdikten sonra Pakistan'ın cevabı gecikmedi. Aynı ay içinde Pakistan ülkenin batısındaki Chagai Çölü'nde beş nükleer bomba denemesini aynı anda yaptı. İki gün sonra da Haran Çölü'nde altıncı denemeyi gerçekleştirdi. Bu, Pakistan'ı dünyada nükleer silah geliştiren ve deneyen yedinci ülke haline getirerek bölgesel gerilimi arttırdı ve Birleşmiş Milletler Güvenlik Konseyi'nin (BMGK) 1172 sayılı kararla kınamasına yol açtı.

Hindistan'ın plütonyumu, Pakistan'ın uranyumu

Hindistan ve Pakistan’ın nükleer devletler kulübüne girmelerinden sonra bu iki ülkenin kapasiteleri ve hangi ülkenin daha üstün olduğu konusundaki tartışmalar hiç bitmedi. Her iki ülke de nükleer denemelerini aynı yılın aynı ayında gerçekleştirmiş olsa da iki program arasındaki teknolojik farklılıklar başından beri vardı ve bugün de devam ediyor.

Hindistan orta ve uzun menzilli balistik füzelerin yanı sıra nükleer füze fırlatabilen denizaltılardan oluşan geniş bir cephanelik geliştirerek kara, deniz ve havayı kapsayan üç boyutlu bir caydırıcılık kabiliyetine sahip oldu.

Hindistan, nükleer programını, nükleer silah tasarımında daha yüksek teknik kabiliyet ve hassasiyeti yansıtan bir seçim olarak nükleer araştırma reaktörlerinden elde edilen plütonyum temelinde geliştirdi. Buna karşın Pakistan, Kahuta Santrifüj Tesisi’nde üretilen yüksek oranda zenginleştirilmiş uranyum kullandı. Teknik olarak, plütonyum savaş başlıkları için boyut ve ağırlık açısından daha verimli, ancak teknik olarak işlenmesi daha zor.

Kanıtlar, Hindistan'ın hidrojen termobarik bomba tasarımına odaklandığını gösteriyor. Hindistan, 1998 yılında yapılan bir testte bu bombanın kullanıldığını duyurmuş olsa da tam ölçekli testin başarısı konusunda şüpheler söz konusu. Termonükleer bomba fisyondan sonra nükleer füzyona dayanır ve Pakistan'da olduğu gibi muazzam bir patlama gücü sağlar. Pakistan sadece fisyon bombalarını ve bazı geliştirilmiş bombaları test etti, ancak henüz termal bir silaha sahip olduğunu ilan etmedi.

Plütonyum ve uranyum bombaları arasında bölünebilir maddenin türünde ve kullanılan patlatma yönteminde farklar söz konusu. Hiroşima'ya atılan bomba gibi uranyum bombaları uranyum-235 adlı madde temelinde geliştirilmiştir ve ‘top’ olarak bilinen nispeten daha basit bir tasarıma sahiptir. Burada iki kritik altı kütle hızla birbirine itilerek bir patlama meydana getirilir. Uygulanması nispeten kolay olsa da büyük miktarda saf zenginleştirilmiş uranyuma ihtiyaç duyulur.

Buna karşılık Nagazaki'ye atılan ‘Fat Man’ (Şişman Adam) bombası gibi plütonyum bombaları, plütonyum-239 maddesi temelinde geliştirilir ve plütonyumun son derece koordineli patlayıcılar kullanılarak kritik kütleye sıkıştırıldığı ‘patlama’ olarak bilinen daha karmaşık bir tasarım gerektirir. Bu da daha küçük boyutta daha güçlü ve verimli bombaların yapılmasına olanak sağlar. Ancak son derece gelişmiş mühendislik teknolojisine ihtiyaç duyar. Plütonyum ayrıca daha radyoaktif bir maddedir. Kalıplanması ve depolanması daha zor. Bu da onu fiziksel ve güvenlik açısından zor bir maddeye dönüştürüyor. Şarku’l Avsat’ın al Majalla’dan aktardığı analize göre bununla birlikte, yüksek yoğunluğu ve daha küçük boyutlarda daha büyük patlamalar üretme kabiliyeti nedeniyle modern silah tasarımlarında tercih ediliyor.

İslamabad, kısa menzilli Nasr füzesi gibi taktik nükleer silahların kullanılmasının, özellikle Hindistan'ın sayısal ve lojistik üstünlüğüne ayak uyduramaması çerçevesinde konvansiyonel bir savaş durumunda Hindistan'ın olası bir ilerlemesini durdurmanın tek yolu olabileceğine inanıyor.

Hindistan orta ve uzun menzilli balistik füzelerden oluşan geniş bir cephaneliğin yanı sıra nükleer füze fırlatabilen denizaltılar geliştirerek kara, deniz ve havayı kapsayan üç boyutlu bir caydırıcılık kabiliyetine sahip oldu. Buna karşılık Pakistan, Şahin ve Ghauri gibi etkili, ancak daha kısa menzilli, daha az çok yönlü bir füze sistemine sahip. Bu da uzun menzilli caydırıcılıktan ziyade hız ve anında karşılık verme yaklaşımını ön plana çıkarıyor.

Hindistan’ın üstünlüğü

BM Silahsızlanma İşleri Ofisi’ne (UNODA) göre Hindistan yaklaşık 172, Pakistan ise yaklaşık 170 nükleer savaş başlığına sahip. Bu sayısal yakınlığa rağmen, her iki tarafın nükleer doktrini, kullandığı teknoloji ve stratejik yönelimleri önemli ölçüde farklılık gösteriyor. Bu da aralarındaki dengeyi kırılgan hale getiriyor.

Hindistan kamuoyu önünde ‘ilk adımı atmama’ politikasını benimsiyor. Yani nükleer bir saldırıya karşılık vermedikçe nükleer silah kullanmayacağını taahhüt ediyor. Ancak Yeni Delhi hükümetinin üst düzey bazı isimleri son zamanlarda bu doktrinin gözden geçirilebileceğinin sinyallerini verdi. Pakistan ise böyle bir politikayı benimsemeyi kategorik olarak reddederken, varoluşsal bir tehdit algılaması halinde nükleer silahları önleyici olarak kullanma hakkını savunuyor.

İslamabad, kısa menzilli Nasr füzesi gibi taktik nükleer silahların kullanılmasının, özellikle Hindistan'ın sayısal ve lojistik üstünlüğüne ayak uyduramaması çerçevesinde konvansiyonel bir savaş durumunda Hindistan'ın olası bir ilerlemesini durdurmanın tek yolu olabileceğine inanıyor.

Nükleer silahlar dışında, Pakistan sadece 560 bin askere sahipken Hindistan, 1,24 milyondan fazla askeriyle konvansiyonel kabiliyetlerde askeri üstünlüğe sahip.

İslamabad'da düzenlenen Pakistan Milli Günü geçit töreni sırasında Nasr (sağda) ve Babur (solda) füzelerini taşıyan askeri araçların üstünden selam veren Pakistan askerleri, 23 Mart 2022 (AFP)İslamabad'da düzenlenen Pakistan Milli Günü geçit töreni sırasında Nasr (sağda) ve Babur (solda) füzelerini taşıyan askeri araçların üstünden selam veren Pakistan askerleri, 23 Mart 2022 (AFP)

Hindistan, ithalata bağımlılığın azaltılmasına ve modernizasyona odaklanarak 2025-2029 yılları için 415,9 milyar dolarlık devasa bir savunma bütçesi ayırdı. Buna karşın Pakistan, içerideki ve sınır güvenliği alanındaki zorunluluklar nedeniyle 2028 yılında sadece 10 milyar dolara ulaşması beklenen savunma bütçesiyle daha mütevazı ilerliyor.

Hindistan 220'den fazla Rus yapımı Suhoy Su-30 MKI çok amaçlı savaş uçağı ve 36 gelişmiş Fransız yapımı Rafale savaş uçağı ile sayısal ve niteliksel olarak Pakistan karşısında üstün bir konuma sahip. Pakistan ise Pekin ile ortaklık kurarak Hindistan'ın üstünlüğünü dengelemek amacıyla JF-17 ve J-10C gibi Çin yapımı savaş uçaklarına ve bazı eski Amerikan yapımı F-16'larına güveniyor.

Hindistan, başta Rus yapımı T-90 tankı ve kendi yapımı Arjun tankı olmak üzere çok çeşitli bir tank filosunun yanı sıra, K9A1 gibi modern obüslere sahip. Öte yandan Pakistan, neredeyse tamamen Khalid ve VT-4 gibi Çin tanklarından oluşan bir tank filosuna sahip ve Amerikan M109 silahlarını kullanıyor. Hindistan ise Rus yapımı S-400 ve İsrail yapımı Barak-8’den oluşan ikili hava savunma sistemine sahip. Buna karşın Pakistan’ın aradaki teknolojik farkı azaltmak amacıyla edindiği uzun menzilli HQ-9 ve orta menzilli LLY-80 gibi Çin yapımı hava savunma sistemleri var.

Hindistan iki uçak gemisi, nükleer ve hücum denizaltıları ile çok sayıda destroyer ve fırkateynden oluşan güçlü bir donanmaya sahipken, Pakistan’ın uçak gemisi olmayan sınırlı bir donanması var. Donanmanın envanterinde eski Fransız Agusta denizaltıları ile bazı Çin yapımı fırkateynler bulunuyor.

Hindistan’ın hava ve deniz kuvvetlerindeki üstünlüğüne ve daha geniş bir askeri üs ve tesis ağına sahip olmasının yanında bu üstünlüğü, paradoksal bir şekilde, Pakistan'ın erken nükleer saldırı seçeneğini sürdürmesinin ana nedenlerinden biri. Çünkü İslamabad, kısa menzilli Nasr füzesi gibi taktik nükleer silahların kullanılmasının, özellikle Hindistan'ın sayısal ve lojistik üstünlüğüne ayak uyduramaması nedeniyle konvansiyonel bir savaş durumunda Hindistan'ın olası bir ilerlemesini durdurmanın tek yolu olabileceğine inanıyor.