Dünya’nın çevresinde dönen binlerce uydu, iletişimden hava tahminlerine, web hizmetlerinden bilimsel gözlemlere kadar pek oldukca alanda kullanılıyor. Sadece uzayda gerçekleştirilecek tek bir nükleer patlama, bu teknolojik altyapının büyük bölümünü kısa sürede dönem dışı bırakabilir. Wisconsin-Madison Üniversitesi ve Princeton Üniversitesi’nden araştırmacıların hazırladığı emek verme, nükleer patlamanın yalnızca ilk anda ortaya çıkardığı yıkıcı etkiyi değil, sonrasında Dünya’nın manyetik alanında hapsolan radyoaktif parçacıkların oluşturacağı uzun soluklu tehlikeyi de inceliyor. Bilimsel ön gösterim platformu arXiv’de piyasaya sürülen ve hemen hemen yargıcı değerlendirmesinden geçmeyen araştırmada, alçak Dünya yörüngesinde bulunan 13 bin 306 uydu üstünden bir bilgisayar simülasyonu gerçekleştirildi.
500 KİLOMETRE YÜKSEKLİKTE 1 MEGATONLUK PATLAMA
Araştırmacılar, Cenup Atlantik üstünde, Dünya’nın manyetik alanının normalden daha zayıf olduğu Cenup Atlantik Anomalisi civarlarında 500 kilometre yükseklikte 1 megaton gücünde bir nükleer cenk başlığının patlatıldığı senaryoyu modelledi. Simülasyonda patlamanın peşinden ortaya çıkan radyoaktif parçacıkların Dünya’nın manyetik alanına yakalanarak suni bir ışınım kuşağı oluşturduğu hesaplandı. Bu kuşaktan yeniden yeniden geçen uyduların elektronik sistemlerinin zaman içinde hasar görerek çalışamaz hale geldiği görüldü. Araştırmanın sonuçlarına bakılırsa patlamadan sonraki ilk 24 saatte uyduların yüzde 25’i dönem dışı kalıyor. Üçüncü günün sonunda bu oran yüzde 78’e, bir haftanın sonunda yüzde 98’e ulaşıyor. On beşinci günde ise simülasyondaki uyduların yüzde 99,4’ü işlevini kaybediyor.
Bilim adamları, uyduların radyasyona karşı daha dayanıklı hale getirilmiş olduğu alternatif senaryoyu da inceledi. Koruma kapasitesinin üç kat artırıldığı durumda bile uyduların yüzde 99,3’ünün 30 gün içinde dönem dışı kalabileceği hesaplandı.
RADYASYON KUŞAĞI UYDULARI TEKRAR TEKRAR VURUYOR
Uzaydaki nükleer patlamanın tesirini büyüten temel unsur, patlama sonrasında ortaya çıkan elektronların Dünya’nın manyetik alanında hapsolması. Radyoaktif maddelerin bozunmasıyla açığa çıkan yüksek enerjili elektronlar, Dünya çevresinde suni bir ışınım kuşağı meydana getiriyor. Bu dönem, yörüngedeki uyduların elektronik sistemlerini tek seferde değil, her geçişte tekrardan etkiliyor. Araştırmacılara bakılırsa uyduların bu ışınım ortamından kaçması mümkün değil. Yörüngelerinde hareket etmeyi sürdüren araçlar, elektronik bileşenleri çalışamaz hale gelene kadar radyasyona maruz kalıyor. Bundan dolayı patlamanın tesirleri ilk birkaç saatle sınırı olan kalmıyor. Suni ışınım kuşağı, uzay altyapısına yönelik tehdidi günler ve haftalar süresince sürdürüyor.
UYDULAR ÇARPIŞIRSA UZAY ENKAZLA DOLABİLİR
Araştırmanın ortaya koyduğu ikinci büyük çekince, kontrolden çıkan uyduların birbirleriyle çarpışması. Elektronik sistemleri bozulan ve manevra kabiliyetini kaybeden uydular, yörüngedeki öteki araçlar için çarpışma riski oluşturuyor. Bilim adamlarının modeline bakılırsa nükleer patlamayı izleyen ilk iki yıl içinde ortalama 20 büyük çarpışma yaşanabilir. On yıl içinde ise bu çarpışmalar sonucunda ortalama 3 bin 900 yeni yıkıntı parçasının yörüngeye yayılması umut ediliyor. Araştırmacılar, çarpışmaların devam etmesi halinde yıkıntı miktarının uzun solukta daha da artabileceği uyarısında bulunuyor. Bu parçalar yalnızca mevcut uyduları değil, yıkım sonrasında yörüngeye gönderilecek yeni araçları da tehdit edebilir. Çalışmada, uydu hizmetlerinin tekrardan kurulmasının yalnızca kaybedilen araçların yerine yenilerini göndermekle mümkün olmayacağı vurgulanıyor.
Yeni uyduların da ışınım ve uzay enkazı tehlikesiyle karşı karşıya kalacağı belirtiliyor.
1962’DEKİ STARFISH PRIME DENEMESİ HAFIZALARDA
Bilim adamlarının üstünde durduğu çekince tamamen kuramsal bir fizik vakası değil. ABD, Soğuk Harp döneminde 9 Temmuz 1962’de Pasifik Okyanusu üstünde, ortalama 400 kilometre yükseklikte 1,4 megaton gücünde Starfish Prime adlı nükleer denemeyi gerçekleştirmişti. Patlama, Dünya’nın çevresinde suni bir ışınım kuşağı oluşturdu. O dönemde yörüngede bulunan bazı uydular ilk anda yada sonraki aylarda meydana gelen ışınım hasarı sebebiyle dönem dışı kaldı. 1963 senesinde imzalanan Kısmi Nükleer Tecrübe etme Yasağı Antlaşması, atmosferde, uzayda ve su altında nükleer denemeleri yasakladı. Sadece araştırmacıların bugünkü uyarısı, 1962’deki denemenin etkilerinin oldukca daha kalabalık bir uydu ortamında yaşanması halinde ortaya çıkabilecek sonuçlara dayanıyor.
