Mars’ta bulunan hava, toz ve gün ışığıyla demir üretilebilir

Carolyn Collins Petersen

Birinci beşerler Mars’a ulaştığında, büyük ihtimalle bir müddettir orada bulunan ya da daha evvelce iniş yapan yerleşimcilerin kurduğu hayat alanlarında hayatlarını sürdürecekler. Sonuç itibariyle, şayet beşerler Mars’a kitlesel biçimde yerleşeceklerse, kendi kendilerine kâfi olmaları gerekecek.

Avustralya’nın Melbourne kentinde bulunan Swinburne Üniversitesi’nden bir küme araştırmacı da işte bunu gerçekleştirmenin yollarını arıyor. Gayeleri, Mars kentlerine gereken materyallerin üretilmesine yönelik tahliller oluşturmak gayesiyle gezegende bulunan kaynakları yerinde kullanmak.

Araştırmacılar, Mars’ta kullanılmak üzere sırf gezegende bulunan gereçleri kullanarak metal üretme teklifini ortaya attılar. Bu, farklı bir gezegende metal üretimi üzerine odaklanan, cinsinin birinci örneği niteliğindeki detaylı bir araştırma. Araştırmanın, Ay’da kurulacak koloniler için de farklı tesirleri olacak.

İHTİYAÇLAR NEDEN MARS’TA ÜRETİLMELİ?

Peki, Dünya’da bol ölçüde varken neden Mars’ta metal, bilhassa de demir üretelim? Bu, bir iktisat ve ulaşılabilirlik sıkıntısı. Dünya’dan uzaya araç göndermek değerli bir iş. Dünya’nın yerçekiminden kurtulmanın bedeli, her kilogram başına birkaç bin dolardan yaklaşık 60 bin dolara kadar çıkabilir.

Şayet bu yük, Mars’a giden insanları ve materyalleri içeriyorsa, bu ölçü hızlı bir formda harcanabilir. Elbet, gidecek birinci araçlar insanların Kızıl Gezegen’de yaşamak için muhtaçlık duydukları her şeyi barındıracak. Yiyecek, oksijen ve gibisi şeyler taşıyacaklar. Buna rağmen, uzun vadeli koloniler ve bilim üsleri kurmak için, geleceğin tercih edilen yaklaşımının yerinde kaynak kullanımı olduğu bariz formda ortada. Hem daha ucuz hem de uzun vadede daha sürdürülebilir bir yaklaşım. Ve Mars, geleceğin yerleşimcilerinin kullanması için gereken kaynaklara sahip.

Düşündüğünüzde, Mars’ta kurulacak bir koloninin oksijen üretmek, su toplamak, besin yetiştirmek ve yakıt üretmek için meskenlere, laboratuvarlara ve ekipmana muhtaçlığı olacak. Birtakım plastikler karışımın bir modülü olarak faydalı olsa bile yerleşimcilerin muhtaçlık duyacağı şeylerin büyük kısmı metallere ulaşmayı gerektirir. Ve onları Dünya’dan taşımak her vakit için mümkün olmayacaktır. Bununla birlikte, en azından kısa vadede asteroit madenciliğinin kalıcı bir tahlil olması da mümkün görünmüyor. Hasılı, ‘yerel’ olmak en hakikat tahlil.

MARS’TA YERİNDE KAYNAK KULLANIMI

Avustralya’daki Swinburne Teknoloji Üniversitesi’nde profesörü olan Akbar Rhamdhani ve grubu, Mars’ta metal üretmenin yollarını aramaya başladılar ve kısa müddet evvel fikirlerini içeren bir makale yayınladılar.

Temelde, Kızıl Gezegen’deki metal birikintilerinin mevcudiyetini hesaba katmadan, Mars atmosferinden işlenmiş havayı, yüzeyden toplanan tozu ve depolanmış güneş ışığını kullanacak ve metalik demir üretmek doğrultusunda bir metot oluşturacak bir süreç geliştirdiler.

Güneş gücü bu “eritme” süreci için gereken ısı kaynağını sağlarken, soğutulmuş CO [karbonmonoksit] gazından karbon elde ediliyor. Buradaki CO gazı, Mars atmosferindeki oksijen üretiminin bir yan eseri. Mars’ta yapay yollarla oksijen üretilebileceğini epeydir biliyoruz. Mars Perseverance isimli gezginin gerçekleştirdiği ‘Mars Oksijeni Yerinde Kaynak Kullanımı Deneyi’ (MOXIE) bunu aslında hayata geçirdi. Bu araç, insanların bu gezegende muhtaçlık duyacağı oksijeni üreten ekipmanların bir prototipi.

Bu kaynakların yanı sıra MOXIE’den sağlanan sonuçlar hesaba katıldığında, Rhamdani’nin takımı, MOXIE dizaynını temel alan bir oksijen üretim tesisiyle eşleştirilen bir metal üretme süreci geliştirdi. Bu paydaşlık, gereken tüm oksijen ve demiri üretebilir ve akabinde Mars kolonisinin altyapısı için gereken metallere dönüştürülebilir.

Rhamdhani, geleceğin Mars yerleşimcileri için yaratılan teknolojinin pek çok kullanım imkânına vurgu yapıyor. “Mars’a daha fazla insan yerleştirilmesi misyonunu ve gelişimini desteklemek için -Dünya’dan tepki materyali getirmeden- kaynakları sahiden de yerinde kullanan bir metal üretim süreci geliştirmek istiyoruz” diyor. “Eğer her şeyi Dünya’dan başlatmak için para harcamak zorunda kalmadan, Mars’ta büyük bir şey (büyük uydular, mars kolonileri, yakıt ikmal depoları ve daha fazlasını) inşa etmek istiyorsanız, bu ziyadesiyle pahalı bir süreç olabilir.”

CSIRO PROJESİNİN BİR PARÇASI

Ekip için bir sonraki basamak, Avustralya’nın ulusal bilim ajansı olan Commonwealth Bilimsel ve Endüstriyel Araştırma Örgütü (CSIRO) ile işbirliğine dayanan bir teşebbüs olacak. Teknolojiyi daha fazla geliştirecekler ve bu, Mars’ın ötesinde de pek çok yarar sağlayabilir.

Swinburne Uzay Teknolojisi Enstitüsü Yöneticisi Alan Duffy’nin aktardığı kadarıyla, bu araştırma, Mars’ta olduğu kadar Ay’da da yerine getirilecek vazifeleri temel alan daha büyük bir CSIRO projesinin bir kesimi.

“Bunu mümkün hale getirmek için Ay ve Mars’taki kaynakların kullanılması gerekecek” diyor. “NASA’nın Kızıl Gezegen’de yürüyen astronot hayalini biraz daha mümkün kılmak için Swinburne’ün kaynak çıkarma ve sürece konusundaki uzmanlığını ve endüstriyel iştiraklerini kullanıyoruz. Bu araştırma, metal sürece alanında küçük bir adım olsa da Dünya dışı insanlığın inşası için dev bir sıçrama yaratabilir.”

Kaynak: Universe Today

Çeviren: Tarkan Tufan