SpaceX’in eski mühendisi Hala Mattison tarafından kurulan General Galactic, suyu roket yakıtına dönüştürme konseptini gerçek bir uzay vazifesinde test etmeye hazırlanıyor. Yeni raporlara nazaran şirket, Ekim ayında Falcon 9 roketiyle 1.100 pound yükünde bir uydu fırlatarak hem elektrikli hem de kimyasal itki sistemlerinde su bazlı yakıt kullanımını deneyecek.

Uzayda sudan yakıt üretmek mümkün mü?

General Galactic’in planı, suyu iki farklı itki yaklaşımında pahalandırmak üzerine konseyi. Kimyasal itki tarafında sistem, elektroliz formülüyle sudaki hidrojen ve oksijeni ayrıştırmayı ve akabinde hidrojeni oksijenle yakarak yüksek sıcaklık ve basınç altında itme kuvveti üretmeyi hedefliyor. Bu formül, klasik roket motorlarının çalışma prensibine emsal bir mantık izliyor. Lakin burada temel fark, yakıtın Dünya’dan taşınmak yerine uzayda üretilebilir olması.

Elektrikli itki tarafında ise farklı bir düzenek devreye giriyor. Elektrolizle elde edilen oksijen, güçlü bir elektrik akımı uygulanarak plazma haline getiriliyor ve manyetik alan yardımıyla dışarı atılıyor. Bu süreç, iyon motorlarına misal halde düşük ama daima bir itki sağlıyor. Kimyasal motorların kısa müddetli ve yüksek güçlü patlamalarına karşılık, elektrikli sistem daha denetimli ve uzun periyodik hareketlere imkân tanıyor. Böylelikle suyun hem yüksek itki gerektiren hareketlerde hem de hassas yörünge ayarlamalarında kullanılabileceği gösterilmeye çalışılıyor.

Teknik açıdan bakıldığında en büyük soru işaretlerinden biri, sistemin toplam kütle verimliliği. Elektroliz sisteminin kendisi, güç kaynağı ve depolama altyapısı hesaba katıldığında ortaya çıkan toplam yük, klasik kimyasal yakıt sistemlerine nazaran dezavantaj yaratabilir. Uzay vazifelerinde her kilogram kritik değere sahip olduğu için suyu yakıta dönüştürme sürecinin getirdiği ek yükün sağladığı operasyonel esneklikle dengelenmesi gerekiyor. Bu istikrar sağlanamadığı takdirde konsept teorik olarak cazip olsa da pratikte rekabetçi olmayabilir.

Bir öbür teknik risk ise iyonize oksijenin uydu sistemleri üzerindeki tesiri. General Galactic danışmanı ve eski NASA teknoloji uzmanı Ryan Conversano’nun belirttiği üzere plazma halindeki oksijen elektronik bileşenleri aşındırma potansiyeline sahip. Bu durum, malzeme seçimi ve sistem dizaynını son derece karmaşık hale getiriyor. Uzay ortamında radyasyon, sıcaklık farkları ve mikrometeorit riskleri aslında kıymetli mühendislik zorlukları yaratırken buna bir de yüksek reaktif plazma tesirinin eklenmesi tasarım sürecini daha da hassaslaştırıyor. Bu nedenle Ekim ayında Falcon 9 ile gerçekleştirilecek test, sırf teknik bir gösterim değil birebir vakitte konseptin ekonomik ve operasyonel fizibilitesine dair birinci önemli data setini sunacak.