Devasa yolcu uçakları, yerçekiminin inanılmaz gücüne karşı koyup binlerce metre yüksekliğe çıkabiliyor. Pekala bu uçaklarla uzaya çıkmamız mümkün mü? Aslında binlerce metre yükseğe çıkan bu uçaklara daha fazla yakıt eklersek neden mümkün olmasın ki diye düşünebilirsiniz, lakin fizik kanunları devreye girdiğinde işler düz mantıkla ilerlemiyor.
Uçakların havaya çıkması için pek çok fizik kanunundan yararlanılıyor. Öncelikle bir uçağın havada süzülebilmesi için havaya muhtaçlığı var, lakin burada hava dediğimiz şey tek başına kâfi değil. Uçak motorlarında kullanılan turbo-fan ve türbinli gaz motorları, bu uçakların uzaya çıkmasına müsaade vermiyor. Haydi gelin artık uçakların neden uzaya çıkamadığını fizik kuralları altında inceleyelim.
Yolcu uçakları neden uzaya çıkamaz?
Bir uçağın çalışma prensibi aslında havanın toplanması ve alt ve üstte farklı akımlar oluşturulmasıyla mümkün oluyor. Uçak motorunun ön tarafında bulunan fanlar, havayı toplayıp hava basıncını yükselten hava kompresörlerini döndürür. Bunun sonucunda da elektrik üretilir. Toplanan bu hava, yanma odasında yakıtla birleştirilerek güç elde edilmiş olur. Bu yanma süreci sonucunda uçak yerçekimine karşı çaba edecek bir pozisyona gelir.
Bu noktada kanatların tesiri çok büyük. Uçak motorlarının elde ettiği güçle birlikte kanatlar, yerçekimini yenip uçaklara kaldırma kuvvetini veren ana bileşenlerdir. Yani uçaklar, havaya kalkmak için yalnızca kendine bağlı değil, dünya atmosferinden elde ettiği havayı da kullanıyor. Tıpkı içten yanmalı motorlara sahip otomobillerimizde olduğu üzere. Otomobiller da dışarıdan havayı alıp bunu yakıtla karıştırarak güç elde eder. Uçak motorları da tıpkı prensibi kaldırma kuvvetine çevirmek için kullanır.
Hava yoksa uçuş da yok
NASA’nın yaptığı açıklamaya nazaran standart bir uçak, kaldırma kuvveti sayesinde uçar. Bir uçağın kanatlarının üstünde hava daha süratli, altında ise daha yavaş hareket edecek halde tasarlanmıştır. Bu iki farklı hava akımı, yüzlerce tonluk devasa uçakları havada tutmayı mümkün kuluyor. Uzayda hava olmadığı düşünüldüğünde bir yolcu uçağının uzaya çıkmasının pek de mümkün olmadığını rahatlıkla söyleyebiliriz. Yanma oluşturmak için gerekli oksijene ulaşamayan uçak motorları durur ve uçaklar daha uzaya çıkmadan aşağı taraflı süzülmeye başlar.
Uçakların uzaya çıkması şöyle dursun, atmosferin bile üst kısımlarına çıkmaları pek mümkün değil. NASA’ya nazaran büyük yolcu uçakları, genelde 12 km’nin üzerindeki yüksekliklerde uçamazlar. Uzay sonunun 100 km olduğu düşünüldüğünde uçakların uzayın yakınına bile yaklaşamadığını görüyoruz. Bu yüksekliğin akabinde hava, büyük bir uçağı destekleyecek kadar ağır değildir. Bu sebeple pilot ne yaparsa yapsın, havanın daha ağır olduğu alana yanlışsız iniş gerçekleşecektir.
Uçakların uzaya çıkmasını imkansız kılan öbür sebepler
Evet, bir uçağın neden uzaya çıkamayacağını öğrendik. Pekala diyelim ki bir yolcu uçağı uzaya çıktı. Bu türlü bir durumda nelerle karşılaşırız? Öncelikle uzay, atmosferimizin bizi koruduğu radyasyon tarafından bir epey güçlü. Yani uçak uzaya çıktığında içindeki tüm yolcular yüksek seviyede radyasyona maruz kalacaklardır. Zira uçak, uzay araçları üzere radyasyona karşı sağlam değildir. Bir başka değerli etken ise kabin basıncıdır. Uçaklar, uzay şartlarına nazaran yapılmamıştır. Bu sebeple kabinler bu basınca dayanamayıp çok da güzel olmayan senaryolar oluşturacaktır.
Bugün sizlere uçakların neden uzaya çıkamadığını açıkladık. X-15 üzere birtakım askeri uçakların bu hududu zorladığı yahut aştığı biliniyor, fakat bu uçakların çabucak hemen hepsi roket motorlarına sahip. Bu sebeple günümüzdeki yolcu uçaklarının bu türlü bir şeyi gerçekleştirmesi pek mümkün görünmüyor.
Kaynak: 1, 2
