Gezegenlere Gönderilen Roketler
“İlk olarak belirtmem gerekir ki bir roket sadece kendini ‘ittirir’, başka hiçbir şeyi değil. Bir havai fişekte, içi barut dolu ince bir tüp ve roketin uçuş kararlılığını sağlayan bir çubuk vardır. Barut yandığında oluşan sıcak gazlar egzozdan dışarı atılır ve bu da roketin gökyüzünde ilerlemesini sağlar. Roket, Sir Isaac Newton’un ‘tepki yasası’ olarak adlandırdığı gereklilik sonucu uçar: Her etkinin mutlaka kendisine eşit ve zıt yönde bir tepkisi vardır. Yani gaz dışarı çıktığı sürece roket hareket etmeyi sürdürecektir.
Buradaki önemli nokta Dünya atmosferinin konuyla ilgisinin bulunmayışıdır. Aslında atmosfer başlı başına bir sorundur, çünkü sürtünmeye yol açar ve roketin ilerlemesini zorlaştırır. Yani roketlerin en verimli oldukları yer, hiçbir direncin olmadığı ‘boşluk’tur. Zaten bunun için roketler –ve yalnızca roketler- Dünya’nın ötesine yapılan uçuşlarda kullanılabilirler.
Bunu ilk farkeden de Konstantin Eduardovich Tsiolkovskii adlı bir Rus olmuştu. Bu konudaki ilk yazılarını neredeyse yüz yıl önce yayınlamıştı; ama bu yazılar sadece tanınmamış bazı Rus dergilerinde çıktıklarından ve o sırada uzay yolculuğu fikri resmen delilik olarak görüldüğünden, neredeyse hiçbir yankı uyandırmamışlardır. Tsiolkovskii, barut gibi katı yakıtların güçsüz ve kontrol edilemez olduklarından, Dünya’dan Ay’a veya herhangi başka bir yere bir araç gönderilmesinde kullanılamayacağını da farketmişti. Bu durumda rokette sıvı yakıt kullanılması ve ham barut yükü yerine basit bir roket motoru yerleştirilmesi gerektiğini düşünmüştür. Ayrıca roketlerin üst üste monte edilmesi de onun fikridir; böylece en üst ‘kademe’nin uzayda ilerlemesini sağlayacak başlangıç yapılabilecekti. Her şey neredeyse kusursuz görünüyordu ama garip olan bir şey vardı. İyi bir deney adamı olmadığından mıdır, yoksa bu tür bir etkinlik Çarlık Rusyasında hoş karşılanmayacağından mıdır nedir, Tsiolkovskii hayatı boyunca bir roket bile fırlatmamıştır. 1926 yılında, sıvı yakıtlı ilk roketin fırlatılışı, Tsiolkovskii’den tamamen bağımsız olarak, Amerikalı bir bilim adamı olan Robert Hutchings Goddard tarafından gerçekleştirilmiştir. Pek de gösterişli olmayan deney sırasında roket, yalnızca saatte 95 kilometrelik bir hızla çok kısa bir mesafe katedebilmişti; ama sonuçta teorinin doğruluğu da kanıtlanmıştı.
Konstantin Eduardovich Tsiolkovskii
1930’larda çoğu, Almanya’da Wernher von Braun başkanlığındaki bir grup tarafından gerçekleştirilen başka deneyler de yapıldı. Bu deneyler son derece başarılı ve ümit vericiydi, öyle ki Nazi Hükümeti işe karışarak grubu, askeri silah yapımında çalıştırmaya başladı. Sonuçta ortaya savaşın son aşamalarında İngiltere’yi bombalamakta kullanılan V.2’ler çıktı. 1944’te ve 1945’in ilk aylarında V.2’ler büyük zarara yol açtılar ve birçok kişinin onlarla ilgili acı anılara sahip olmasına neden oldular. Ama yine de V.2’nin bugünkü uzay araçlarının atası olduğu inkar edilemez. Savaştan sonra von Braun, Amerika roket programının başına geçmek üzere Amerika Birleşik Devletleri’ne gitti. Amerikalılar 1958’de ilk yapay uyduları olan Explorer 1’i fırlatmayı onun çabaları sonucunda başardılar.
Alman V.2 Roketi
Ama bu, hikayenin daha ileri bir aşaması. İlk roketler, sözgelimi V.2’ler, yeterince hızlı gidemediklerinden Dünya’nın çekim alanından çıkmayı başaramıyorlardı. Size sık rastlanan bir yanlış anlamadan daha bahsedeyim: Hiçbir roket, teorik olarak sonsuz olan Dünya’nın yerçekim alanından çıkamaz. Yine teorik olarak, Dünya’dan Ay’a hızı saatte birkaç kilometreden fazla olmayan bir uzay aracıyla gitmek mümkündür. Ancak bu durumda bütün yol boyunca yakıt kullanmak gerekecektir ki bu da hiç ekonomik değildir (Yolculuğun gerçekten çok uzun süreceği gerçeğini de bir kenara bırakıyoruz). Kullanışlı tek yöntem, araca daha fazla yakıt harcamasını gerektirmeden Dünya’nın çekiminden kurtulmasını sağlayacak bir son ivme sağlamaktır. Burada tam doğru olmasa da bir benzetmeden yararlanabiliriz. Bir bisikletçi o kadar hızlı pedal çevirir ki, bir süre sonra hiç pedal çevirmeden ve enerji harcamadan tepeye ulaşır.
V.2 Roketi Sonrası İngiltere, 4 Ocak 1945
Bu kritik hız saniyede 11,2 kilometre veya saatte 40.000 kilometre kadardır. Roket bu hıza ulaştırılabilirse, yere düşmeyecek ve Ay’a doğru yol alacaktır. İşte bu nedenle saniyede 11,2 kilometrelik hız, Dünya’dan ‘kurtulma hızı’ olarak adlandırılır” (s. 33-36).
Moore, Patrick (1996). Gezegenler Kılavuzu, (çev. Özlem Özbal), Tubitak, Ankara.