Uzayın derinliklerinde herhangi bir şekilde çarpışma riskinin düşük olduğunu düşünebilirsiniz. Ama en azından Dünya yörüngesi, potansiyel olarak felaket yaratacak hızlarda hareket eden milyonlarca uzay enkazı parçasıyla dolu. Takip edilemeyecek kadar küçük olanların yanı sıra, yörüngede takip edilebilecek büyüklükte bir milyondan fazla enkaz parçasının bulunması, uzay çöpü sorununu giderek daha endişe verici hale getiriyor.

Bu yüzden kompozit malzeme üreticisi Atomic-6, uzay araçlarını, uyduları ve hatta astronotları bu “uzay mermilerinden” korumak amacıyla, hafif ve yüksek mukavemetli yeni malzemesi “Space Armor”ı (Uzay Zırhı) geliştiriyor.

Dünya’nın aksine, uzayda bir merminin momentumunu yavaşlatacak bir atmosfer veya yer çekimi yok. Bu nedenle küçük bir metal parçası dahi hızlandığında, felaketle sonuçlanacak bir çarpışma yaşanana kadar durmaz. Space Armor, uçan uzay enkazının darbesini güvenli bir şekilde karşılamak üzere tasarlanmış durumda. Bunu yaparken, altındaki hassas ekipmanları tehlikeye atmamayı veya çarpma sırasında parçalanarak ek ve potansiyel olarak daha tehlikeli enkaz oluşturmamayı başarıyor. Bu zırh kaplaması, hayati önem taşıyan uzay araçlarını ve personeli korumada büyük bir ilerleme sağlamakla kalmıyor, bunu piyasadaki önde gelen koruma çözümlerinin çok daha az bir ağırlığıyla yapıyor.

Kompozit malzeme: Hafiflik ve dayanıklılığın sırrı

Şu anda uzay araçlarını korumak için en çok kullanılan malzemeler, katı alüminyum ve Uluslararası Uzay İstasyonu gibi yapılarda tercih edilen Whipple Kalkanı gibi çözümler. Bu malzemeler doğrudan çarpma hasarını önlemede başarılı olsa da, metal yapıları darbe aldığında parçalanıp küçük parçacıklar yayarak Dünya yörüngesinde daha fazla enkazın oluşmasına neden oluyorlar. Japonya’nın ahşaptan uydu üretme deneyleri gibi uzay enkazını azaltma yolları aranırken, mevcut varlıkları korumak için daha iyi bir çözüme acilen ihtiyaç duyulduğu açık.

Space Armor, metal yerine, çarpma anında ek enkaz oluşturmayan kompozit bir malzemeden üretilmiş durumda. Malzeme, aynı seviyede dayanıklılık ve koruma sağlarken metal muadillerinden çok daha hafif. Örneğin, bir metrekarelik Space Armor Lite parçası yaklaşık 14 kilogram ağırlığında ve saniyede 7,2 kilometreye varan hızlarla uçan 3 milimetreye kadar olan mermileri durdurabilir. Kabaca aynı korumayı sağlayan 1 santimetre kalınlığındaki bir alüminyum levha ise, yaklaşık 28,8 kilogram ağırlığındadır, yani iki kat daha ağırdır.

Atomic-6, şu anda Whipple Kalkanı ile kıyaslanabilir durdurma gücüne sahip, daha da güçlü bir Space Armor levhası olan Space Armor Max’i de geliştiriyor. Şirket, bu Max versiyonun da Whipple Kalkanı’nın metrekare başına yaklaşık 27,5 kilogramlık ağırlığından daha hafif olacağını öngörüyor.

Uygulama alanları ve sinyal avantajı

Atomic-6, Space Armor kaplamasını ABD Hava Kuvvetleri ve ABD Uzay Kuvvetleri’nden sağlanan fonlarla geliştirdi. Her iki kurumun da onayıyla şirket, önümüzdeki yıl gibi erken bir tarihte uydularla yörüngede testler yapmaya başlamayı planlıyor. Bu kapsamda, uzay aracının maruz kalabileceği hız ve büyüklükte küçük mermiler fırlatan simüle edilmiş hiper hızlı fırlatıcılar kullanarak kapsamlı testler gerçekleştirildi.

Space Armor’ın bir diğer çekici yönü de, karolar halinde tasarlanmış olması sayesinde müşterinin ihtiyaçlarına göre kolayca boyutlandırılabilmesi. Atomic-6 CEO’su Trevor Smith, “Space Armor karolarını bir fikirden nihai ürüne dönüştürmek yaklaşık 18 ay sürdü. Test sonuçları bizi çok etkiledi” dedi ve şirket olarak karoyu hemen hemen her şekle sokabileceklerini belirtti.

Space Armor’ın etkinliği kesin olarak kanıtlandığında, hayati iletişim uydularını korumak, uzay araçlarına destek olmak ve hatta astronotlara ekstra bir savunma katmanı sağlamak gibi çok çeşitli uzay yolculuğu uygulamalarında kullanılabilecek. Space Armor, özellikle iletişim uyduları söz konusu olduğunda Whipple Kalkanı’na gör çok büyük bir avantaja sahip. Tüm radyo sinyallerini engelleyen Whipple Kalkanı’nın aksine, hem sinyallere izin veren hem de engelleyen sürümleri var. Bu kaplamalar, işlevlerini aksatmadan bir iletişim uydusunun en hassas kısımlarını korumak için kullanılabilir.