Türkiye Ay Üsleri Ulusal Fikir Yarışması

“TUA_KOZA”

Modern çağda gelişmiş ülkelerin yanında ülkemizin yer alması bugün her zamandan daha fazla öneme sahiptir. Buna ulaşmak için gerçekleştirilecek her çaba oldukça değerledir. Uzay araştırmalarında İlk olarak uzay şartlarında adaptasyon çok önemli rol oynamaktadır. Bu nedenle Türkiye’nin uzay görevinde adaptasyonu sağlamak adına ilk olarak barınma ihtiyacını karşılamak gerekmektedir. Bu nedenle ay yüzeyinde bulunan regolitin kullanımıyla üç boyutlu yazıcı robotlar sayesinde ilk yaşam alanlarının üretiminin (koza) gerçekleştrilmesi hedeflenmektedir. Bu alanda dünya dışı araştırmalar için kurulan NASA’nın lektroniklerin 3 boyutlu baskısını, metallerle 3 boyutlu baskıyı, uzaydaki dış yapıların 3 boyutlu baskısını ve ayrıca katkı onarım teknolojisini kapsayan teknolojik gelişim alanlarını içeren çalışmalar yaptığı bilinmektedir (Bechthold et al., 2015). Bu nedenle bu araçların kullanımının planlanan hedeflerin gerçekleştirilmesi için etkili olduğu söylenebilir. Bu aşamada Ayın yüzeyini kaplayan ve regolit olarak bilinen kaba, ince tozun yapısal potansiyeli olduğu Avrupa Uzay Ajansı (ESA) çalışmaları sayesinde bilinmektedir (Wittal vd.) Ayrıca Ay toprağının çeşitli elementlerden oluşması farklı yapı malzemelerinin üretilip kullanılmasına izin vermektedir (Franke, 2022).

Konsept

Kelebeğe dönüşmek için kozanın içinde uyumak yetmez. Koza, tırtıl için koruyucu bir katman, güvenli bir alandır. Uykuda değildir tırtıl. Kozanın onu şekillendirmesine izin vererek yeni bir uyanışın oluşmasını sağlar. Tırtıl kozayı kendisi yapar ve sonra içine girerek dönüşümünü bekler. Dönüşmek zaman alır. Ama sonuçta ortaya kelebek çıkar ve tüm güzelliğiyle uçuverir.

Ay yüzeyinde kurulacak olan bir yaşam üssünde kozanın kelebeğin yaşam döngüsünden ilham alınmıştır. Koza, tam metamorfoz geçiren böcek grubunun krizalit hâlidir. Büyümesini tamamlayan tırtıl, yetişkin forma geçiş süresinde ağdan bir koruma tabakası oluşturur ve vücut gelişimleri bu tabakanın içinde tamamlanır. Tasarımda kozanın oluşum morfolojisinden yola çıkarak öncelikle insansız olarak gönderilen araçların uzaktan kontrol ile ayın koşularına göre uygun koruma tabakasının oluşumu hedeflenmiştir. Kozanın tamamlanmasıyla yapısal üs tamamlanır ve insanların yaşamına uygun hale gelir böylelikle kritik önem taşıyan koruma amaçlı kalkan insansız bir şekilde tamamlanabilir. Sonra farklı ihtiyaçlara göre başkalaşım geçirerek istenilen formların oluşumuna imkân tanır. Böylelikle kendi kendine yetebilen çok kapsamlı bir üretim üssü tamamlanır. İlk olarak hedeflenen 20 kişilik birimler zaman içerisinde farklı büyüklükteki kolonilerin kurulmasına izin verir. Ana yerleşimde bulunan merkez üs diğer birimlerin yerine araştırma ve üretim merkezi olarak görev yapmaktadır. Bazalt camdan üretilen merkez dikey sulu tarımın yapabilmesi için özelleşmiştir. Bağlantı elemanlarıyla farklı birimleri birbirine bağlayan merkez herhangi bir olumsuz durumda farklı birimlerin terk edilip yeni birimlerin sisteme entegre edilmesine izin verir.

Kabuk

Tırtılın yaşam döngüsü felsefesinden Ay üssünün her yapım aşamasında faydalanmak istenmiştir. Bu bağlamda kozanın yapısında bulunan ipek serisin proteini yapıların kabuklarında kullanılacaktır. İpek serisin proteini UV ışınlarından koruyucu ve su bağlayıcı özelliğe sahiptir. Güçlendirilmiş ipek serisin proteini ve ay yüzeyinden elde edilen regolitler ve polimerlerle meteorit ve ışınım etkilerinden koruyucu nitelikte yeni bir malzeme üretilecektir. Ay yüzeyinde oluşturulacak üretim alanında da ipek böceği yetiştiriciliği yapılarak sürdürülebilir bir malzeme döngüsü sağlanacak ve Ay’da doğal bir habitat oluşturulacaktır.