YILDIZ IŞIĞI PROJESİ İLE YILDIZLARARASI UZAYA YAŞAM GÖNDERMEK

Bilim insanları küçük yaşam formlarını yıldızlararası uzaya fırlatmayı düşünüyorlar.

Artık yalnızca bilimkurgu alanında değil, yıldızlararası seyahat olasılığı ufukta gözükür oldu. Her ne kadar yaşamlarımızda göremesek de teknolojiyi kullanarak yaşamın güneş sistemimizin ipinden nasıl kurtulabileceğine dair konuşmalar yapılmaya başlandı.

Moleküler, Hücresel ve Gelişimsel Biyoloji Bölümü'nden Prof. Joel Rothman, "Apollo’nun Ay yolculukları hayatımdaki en önemli olaylar arasındaydı ve onları düşünmek hala aklımı başımdan alıyor. Bence keşfetmeye devam etmek bizim kaderimiz. İnsan türünün tarihine bir bakın. Atom altı seviyeleri geçip git gide daha küçük seviyeleri ve giderek daha büyük ölçekleri keşfediyoruz” dedi.

Büyük Düşünmek Küçük Başlamak

Yıldızlararası seyahat ile önümüzdeki en büyük zorluk, Dünya ile en yakın yıldızlar arasındaki muazzam mesafedir. Voyager’ın görevleri bunu bizim güneş sistemimize, heliosferi (uzayda güneş ışığı hakimiyetindeki Güneş Sistemi'nde yüklü parçaçıkların kabardığı bir tür Güneş rüzgârı ile yıldızlararası ortam içine şişen bölgedir) çevreleyen kabarcık çıkmak için gereken 12 milyar mil arasında nesneleri gönderebilir olduğunu kanıtlamıştır. Ancak saatte 56 bin kilometreden fazla hızlarda seyahat eden araba boyutundaki sondaların oraya ulaşması 40 yıl aldı ve Dünya’ya olan uzaklıkları bir sonraki yıldıza olan mesafenin sadece küçük bir kısmı. En yakın yıldıza gidiyorlarsa, ona ulaşmaları 80 bin yıldan fazla sürecektir.

Bu zorluk, Lubin'in bir sonraki güneş sistemine insan açısından ulaşmak için gereken teknolojiyi yeniden tasarladığı çalışmasının ana odak noktasıdır. Geleneksel yerleşik kimyasal tahrik (diğer bir deyişle roket yakıtı) çıktı, mekiği yeterince hızlı hareket ettirmek için yeterli enerjiyi sağlayamaz ve mekiğin ağırlığı ve ilerletmek için gereken mevcut sistemler, ulaşması gereken göreceli hızlar için uygun değildir. Yani yeni tahrik teknolojileri gereklidir ve bu, UCSB'nin ışığı "itici" olarak kullanan enerji araştırma programının devreye girdiği yerdir.

Fizik Bölümü'nde profesör olan Lubin, "Bu, makroskopik nesneleri ışık hızına yaklaşan hızlarda itmek için daha önce hiç yapılmamıştı." dedi. Kütle o kadar büyük bir engel ki, aslında öngörülebilir gelecek için herhangi bir insan misyonunu imkânsız kılıyor.

Sonuç olarak ekip robotlara ve fotoniklere yöneldi. Verileri algılayan, toplayan ve Dünya'ya geri ileten yerleşik enstrümantasyona sahip küçük sondalar, Dünya'ya veya muhtemelen aya yerleştirilmiş bir lazer dizisi kullanılarak ışığın kendisi tarafından ışık hızının %20 -30'una kadar sevk edilecektir. Lubin'in açıkladığı gibi, ‘Evden onunla ayrılmıyoruz’, yani uzay aracı göreceli hızlarda fırlatılırken birincil tahrik sistemi evde kalıyor. Ana tahrik lazeri kısa bir süre için açılacak ve ardından bir sonraki sonda fırlatılmaya hazır hale gelecek.

Lubin; "Muhtemelen yıldızlararası ortamdan geçerken radyasyon ve toz bombardımanından korumak için bir yarı iletken gofret gibi görünecektir. Muhtemelen elinizin büyüklüğü kadar olacaktır." dedi. Program geliştikçe, uzay aracı gelişmiş yeteneklerle daha da büyüyor. Çekirdek teknoloji, güneş sistemimizde çok daha büyük uzay aracını daha düşük hızlarda hareket ettirmek için değiştirilmiş bir modda da kullanılabilir ve potansiyel olarak insan misyonlarının Mars'a bir ay kadar kısa bir sürede ulaşması sağlanabilir.

Bu göreli hızlarda mekik, saatte yaklaşık 100 milyon mil, yaklaşık 20 yıl içinde bir sonraki güneş sistemine, Proxima Centauri'ye ulaşacaktır. Bu teknoloji seviyesine ulaşmak, Lubin'in sahada ‘üssel büyüme’ gördüğü fotoniklerin yanı sıra uzay gofretinde sürekli yenilik ve iyileştirme gerektirecektir. Yönlendirilmiş enerji tahriki yoluyla göreceli uçuşa ulaşmak için bir yol haritası geliştirmeye yönelik temel proje, NASA ve Starlight programı gibi özel kuruluşlar ve Starshot programı olarak Breakthrough Initiatives tarafından destekleniyor.

Uzun zamandır iplik kurtlarını inceleyen Rothman; "Bu yapıların kütlesinin gram seviyelerine veya daha fazlasına ulaşabileceğini öğrendiğimde, canlı hayvanları barındırabilecekleri anlaşıldı. Yoğun olarak çalışılan bu yuvarlak solucanlar

küçük ve sade olabilir, ancak deneysel olarak başarılmış yaratıklardır. Bu küçük hayvan üzerinde yapılan araştırmalar, şimdiye kadar altı araştırmacıya Nobel ödülü kazandırdı." dedi.

İplik kurtları, Uluslararası Uzay İstasyonunda ve uzay mekiğinde yürütülen deneylerin konusu olarak, hatta Columbia mekiğinin trajik parçalanmasından sağ kurtulan uzay yolculuğu gazileridir. Rothman'ın incelediği diğer potansiyel yıldızlararası gezginlerle paylaştıkları özel güçleri arasında, tardigradlar (veya daha sevecen bir şekilde su ayıları), neredeyse tüm metabolik fonksiyonların durdurulduğu askıya alınmış animasyona yerleştirilebilir. Askıya alınmış animasyonu koyuldu ve istenen hedefe ulaşana kadar bu durumda uçtu. Daha sonra küçük StarChip'lerle uyandırılabilirler ve fotonik iletişim yoluyla Dünya'ya aktarılan gözlemlerle, yıldızlararası seyahatin biyolojileri üzerindeki saptanabilir etkileri için tam olarak izlenebilirler.

Rothman, "Dünyevi kökenlerinden ışık hızına yakın bir hızda uçarken eğitilmiş davranışlarını ne kadar iyi hatırladıklarını sorabilir ve metabolizmalarını, fizyolojilerini, nörolojik işlevlerini, üremelerini ve yaşlanmalarını inceleyebiliriz. Bu hayvanlar üzerinde bir laboratuarda yapılabilecek deneylerin çoğu, kozmosta uçarken StarChips'te de yapılabilir."dedi. Bu tür uzun yolculukların hayvan biyolojisi üzerindeki etkileri, bilim adamlarının insanlar üzerindeki potansiyel etkileri tahmin etmelerine izin verebilir.

Rothman, "Her ne olursa olsun, yıldızlararası taşıyıcıların tasarımı hakkında, bu küçücük hayvanlarda tespit edilen sorunları iyileştirebilecek bir şekilde düşünmeye başlayabiliriz." dedi.

Elbette, insanları yıldızlararası uzaya gönderebilmek filmler için harika ama gerçekte hala çok uzak bir hayal. Lubin, bu noktaya geldiğimizde, daha uygun yaşam formları veya daha esnek olan hibrit insan-makineler yaratmış olabileceğimizi söyledi.

Gelecek nesillerin bilim insanları, ideal olarak, yıldızlararası uzay ve onun zorlukları hakkındaki bilgimize katkıda bulunacak ve teknoloji geliştikçe zanaat tasarımını geliştireceklerdir. Birincil tahrik sisteminin hafif olmasıyla, temeldeki teknoloji, “Moore Yasası” benzeri genişleme kabiliyetine sahip elektronikler gibi, üstel bir büyüme eğrisi üzerindedir.

Dünyayı Korumak ve Uzaya Yayılım

Öngörülebilir gelecek için güneş sistemimize bağlıyız. İnsanlar, dünya dışında kırılgan ve hassastır. Ancak Lubin, Rothman ve araştırma ekipleri, aralarında bir radyasyon uzmanı ve bilim eğitimli bir ilahiyatçının da bulunduğu çeşitli işbirlikçilerini, uzaya yaşam göndermenin ve hatta belki de yaşamı yaymanın hem fizyolojik hem de etik yönlerini düşünmekten alıkoymadı.

Lubin, ‘Gezegeni korumanın etiği vardır’ diye açıkladı. Burada ya gezegenimizden diğerlerine ya da tam tersi kontaminasyon olasılığına ciddi şekilde kafa yoruldu. Lubin."Bazen panspermi olarak adlandırılan yaşamın yönlendirilmiş yayılımından bahsetmeye başlarsanız hayatı bilerek göndermek, büyük soruları beraberinde getirir.”dedi.

Yazarlar, şimdiye kadar, herhangi bir başka gezegene yaklaşan sondaların atmosferlerinde yanacağı veya yüzeyle çarpışmada yok olacağı için ileriye dönük kontaminasyon riski olmadığını iddia ediyor.

Hâlâ uçta olsa da koşullar uygun olduğunda yaşamı yaymanın ne kadar kolay olduğu ve olabilecek birkaç öte gezegen ve diğer gök cisimlerinin keşfi göz önüne alındığında, panspermi teorisi sınırlı da olsa ciddi bir ilgi görüyor.

Lubin, "Bazı insanlar, 'evren ileri bir uygarlığın laboratuvar deneyi midir?' gibi fikirler üzerinde kafa yoruyor, bu insanlar kesinlikle ileri medeniyetler hakkında düşünmeye isteklidirler. Sorular güzel ama cevaplar daha iyi. Şu anda, henüz cevapları olmadan bu soruları düşünüyoruz.” şeklinde aktardı.

Şu anda daha geniş uzay araştırmaları topluluğunda üzerinde düşünülen başka bir konu, insanları asla eve gelemeyeceklerini bile bile Mars'a ve diğer uzak yerlere göndermenin etiği nedir? Küçük mikroorganizmaları veya insan DNA'sını göndermeye ne dersiniz? Bu varoluşsal sorgulamalar, ilk insan göçleri ve deniz yolculukları kadar eskidir ve yanıtları, bu yolculuklara çıkmaya hazır olduğumuz anda muhtemelen gelecektir.

Rothman, "Bence doğamıza içkin olan keşif özlemini bastırmamalıyız ve etmeyeceğiz." dedi.

Makale:

Science Direct | Interstellar space biology via Project Starlight | DOI:10.1016/j.actaastro.2021.10.009