Uzayda Hava Olmamasına Rağmen Astronotlar Nasıl Nefes Alabiliyor?
Dünya’da nefes almak kolay bir refleks olabilir lakin uzaya çıktığınızda işler farklı bir boyuta geçiyor. Astronotların her nefesi, karmaşık teknolojilerin ve sıkı güvenlik tedbirlerinin bir eseri. Uzay boşluğunda oksijen yok, atmosfer yok, basınç yok lakin yaşamak için nefes almak zorundasınız. Pekala bu nasıl mümkün oluyor? Gelin, uzayda nefes almanın aslında ne kadar tehlikeli ve bir o kadar da zekice tahlillerle sağlandığını birlikte keşfedelim.
Kaynak 1, Kaynak 2
1997 yılında Rus uzay istasyonu Mir’de çıkan bir yangın, astronotlara oksijen sağlamanın ne kadar tehlikeli olabileceğini dünyaya gösterdi.
Yangının sebebi, içindeki katı lityum perkloratları yakan bir oksijen jeneratörüydü. Üretim evresinde içine sıkışmış lateks eldiven kesimi, aygıt çalıştığında alev aldı ve 14 dakika süren bir yangına yol açtı. Neyse ki kimse yaralanmadı ancak bu olay, uzayda oksijen üretiminin ne kadar riskli olabileceğini açıkça ortaya koydu.
O periyot kullanılan sistemler, oksijeni kimyasal yansımalarla elde ediyordu. Mir’deki ‘oksijen mumları’ ismi verilen bu düzenekler, yandıkça içeriye bir kişinin bir günlük gereksinimini karşılayacak kadar oksijen salıyordu. Lakin sistemin bu kadar kırılgan ve yangına açık olması, mühendisleri farklı tahliller aramaya itti.
Bugünkü Milletlerarası Uzay İstasyonu (ISS), Mir’in tersine çok daha inançlı ve gelişmiş bir oksijen üretim sistemi kullanıyor.
Sistemde, elektroliz prosedürüyle su molekülleri ayrıştırılıyor: hidrojen bir yana, oksijen başka yana. Bu süreci mümkün kılan şey ise özel bir proton değişim zarı ve elektrik gücü.
Elde edilen oksijen, astronotların nefes alması için istasyona veriliyor. Açığa çıkan hidrojen ise astronotların soluk verirken çıkardığı karbondioksitle birleşerek su ve metan oluşturuyor. Üretilen su içme suyu olarak değerlendirilirken, metan şimdilik uzay boşluğuna atılıyor. Lakin ileride bu atığın bile biyolojik üretim süreçlerinde kullanılabileceği düşünülüyor.
Yani artık uzayda nefes alabilmek için yakıcı, patlayıcı unsurlar değil; su ve elektrik kâfi. Üstelik ISS hala eski Mir sistemini de yedek plan olarak bulunduruyor.
İstasyonun içinde nefes almak bir biçimde halledilmiş olabilir lakin astronotların uzay yürüyüşüne çıktıklarında karşılaştıkları zorluk apayrı.
Görevlerde kullanılan çağdaş uzay kıyafetleri, içinde hayat dayanak sistemi taşıyan sırt çantalarıyla birlikte geliyor. Sırt çantaları, astronotun kaskına oksijen gönderirken tıpkı vakitte karbondioksiti dışarı atıyor.
Ama asıl zorluk uzay yürüyüşünden evvel başlıyor. Astronotlar bu kıyafetlere girmeden evvel saatlerce saf oksijen soluyarak bedenlerindeki nitrojeni temizliyor.
Bunun nedeni, uzay elbiselerinde basıncın Dünya’dakinden çok daha düşük olması.
Eğer bu hazırlık yapılmazsa, kandaki azot gazı kabarcıklar oluşturabilir ve bu da ‘dekompresyon hastalığı’ adı verilen önemli sıhhat problemlerine yol açar. Baş dönmesi, eklem ağrısı, kas zayıflığı, hatta şuur kaybı üzere sonuçları olan bu durumu önlemek için astronotlar, uzay yürüyüşünden evvel adeta dalgıç üzere hazırlık yapıyor.
Tüm bu sistemler sırf konfor değil, direkt hayatta kalma emeli taşıyor. Zira astronotlar uzayda bir saniye bile muhafazasız kalırsa, oksijen eksikliğinden çabucak şuurunu kaybedebilir. Akabinde, atmosferin olmaması nedeniyle kan ve beden sıvıları süratle buharlaşır, donar ya da basınçtan ötürü damarlardan dışarı taşar.
Yani uzayda nefes almak, bir soluk alış kadar kolay lakin onu mümkün kılan sistemler birer mühendislik mükemmeli.
