Menu

Yerleşke Model Ünite Çeşitleri-U1

İleri zamanda Mars kolonileri attıkça, ihtiyaçlar da aynı doğrultuda artacağı için gezegen yüzeyinde bir çok ünite ve tesis kurulacaktır. Makalede; proje kapsamında  414 metrekare alanda modellenecek yerleşke üzerine konmak üzere üretilebilecek ve benzetim yapılacak ünite/tesisler listelenmiştir. Bunların bir kısmı gerçek Mars kolonicilerinin de ihtiyaç duyacağı, bir kısmı ise yerleşke için tasarlananlardır. Açıklamalarına gerçek Mars gezegeni ile bazı açıklamalar da eklenmiştir.

Dilerseniz ve hayal etmeyi seviyorsanız modelleme/benzetim ile ilgili olarak sayfamızın iletişim bölümünde “Bir fikrim var” seçeneğini işaretleyerek düşüncelerinizi bizlere iletebilirsiniz.

Mars Yerleşkesi Model Üniteleri

Resim. Model Mars üssü ünite çizim taslaklarından bazıları (Image Credit: Mars on Earth Project)

(*) Modelleme listesinde [SIM] olanlar yerleşkede model yapı olarak veya yazılım üzerinde verisi simüle edilecekleri, [TLM] olanlar aktif veri (telemetre) gönderecek olan üniteleri belirtir.


Model Enerji Üretim Tesisleri

Güneş Paneli
[TLM] Sıra LED’ler kullanılarak milivolt düzeyde elektrik enerjisi üretim ve üretim telemetre çıktısı.

Atık Enerji Üretim Tesisi
[SIM] Yüksek ısı fırınları ile elektrik üretim benzetim.

Dikey Rüzgar Türbini
[TLM] Gece ve gündüz güçlü Mars rüzgârlarından elektrik üretme tesisi benzetim. İnce pal, mini 3D baskı rüzgar türbinlerleri, mikro motorlarda analog güç ölçüm ve telemetreye çıktısı.

Nükleer Füzyon Reaktörü
[SIM] Isınma ve Metan tesislerinde yüksek enerji gereksinimi için reaktör. Krusty Kilopower reaktörleri benzetimi.


Model Genel Üretim Tesisleri

İnsani Atıktan Su Üretim Tesisi

[SIM] İdrar ve katı atıktan su elde edilmesi ünite benzetimi. Mars gibi insan varlığına düşmanca tavır takınan bir gezegende; cebinizde ne kadar altın ya da para olduğunuzun bir önemi yoktur, zaten olmayacak da. Oksijen, yiyecek ve su en büyük değerlerin başında gelecektir. Mars’ta suyu Dünyadaki gibi hoyratça ve sorumsuzca kullanma lüksünüz yoktur, kaynaklar ilk koloniciler için ciddi anlamda kısıtlıdır. Kolonicilerin sayısı arttıkça bu sorunla baş etmek için atık suların da filtre edilip kullanılması gerekmektedir.

CO2’DEN Su Üretim Tesisi
[SIM] Yeraltı donmuş karbondioksit (CO2) buzundan su üretim benzetimi.

CO2’den Metan Ayrıştırma Tesisi
[SIM] CO2’yi hidrojen-karbon atomlarıyla birleştirerek metan elde etme benzetim.

Metanojenesis Tesisi
[SIM] Oksijensiz ortamlarda üreyen ve Metan oluşturucu metanojen mikroorganizmalarla Metan üretim tesisi benzetim.

Termal Jeneratörler
[SIM] Gün ışığını yoğunlaştırıcı reflektörler aracılığı ile cam tüplerden su buharı ünitesi benzetim.

CO2’den Oksijen Üretim Tesisi
[SIM] Karbondioksit (CO2)’yi hidrojen-karbon atomlarıyla birleştirerek moleküler oksijen elde etme. (NASA-MOXIE cihazları benzetim)

Isıtma Merkezi
[SIM] Aşırı soğuk atmosfer ve donmuş toprak yüzeylerde kurulacak tesisler için ısıtma merkezi benzetim. Mars gezegeni özellikle kış zamanlarında geceleri -140 derecelerdeki düşük ısılara sahiptir.

Madeni Yağ Üretim Tesisi
[SIM] Araçların hidrolik, fren, rulman, iş makineleri için kohezyonu düşük, adezyonu yüksek motor yağı ihtiyacını karşılama ünitesi benzetim. Uzay ortamında dünyada var olan klasik yağlar aşırı soğuktan donduğu için kullanıma uygun değildir ve bu amaçla özel olarak üretilmelidirler.


Model Maden ve Sondaj Tesisleri

Alçıtaşı Madeni ve İşleme Tesisi
[SIM] Mars’ta gelişebilecek bitkiler toprak yapısında bulunan bileşenler ve zehirli sayılabilecek düzeyde perklorat tuzları nedeniyle ağır metal içerebileceklerinden, bunun bertaraf edilmesi için çalışmalar halen sürdürülmektedir. Bilindiği üzere Mars toprak yapısının pH değeri yüksektir. Bu nedenle de yüksek pH’da yetişecek bitkiler tercih edilmelidir. Alçıtaşı ise çimento üretiminde prizlenmeyi önleyici, beyaz boya, dolgu maddesi, serada bitkilerin çinko, fosfor ve potasyum gibi elementlerin yüksek pH derecesindeki bitkilerce alınmasını kolaylaştırmak ve bitki iskelet yapıları için önemli olan kalsiyum sağlamak için kullanılan bir maddedir. Ünite; bu maksatla oluşturulacak alçıtaşı madeni benzetimidir.

Demir Madeni ve İşleme Tesisi
[SIM] Demir cevheri çıkarma tesisi benzetim.

Regolit Madeni ve İşleme Tesisi
[SIM] Mars yüzeyinde kolonicilerin yapılarda kullanılabilecek olan regolit üretim madeni benzetim. Dünyada, regolitin varlığı çoğu yaşam için önemli faktörlerden biridir, çünkü katı kayaların üzerinde veya içinde az sayıda bitki büyüyebilir ve hayvanlar gevşek malzeme olmadan yuva yapamaz veya barınak kuramazlar. Regolith ayrıca binalar, yollar ve diğer inşaat işleri yapan mühendisler için de önemlidir. Önemli bir yapı malzemesi kaynağıdır ve Mars’ta bol miktarda bulunmaktadır.

Kaya Sondaj
[SIM] Sondaj çalışmaları benzetim. Mars sondajlarında yeterli enerji üretildiğinde, havalı kompresörlerde atmosfer yapısında bulunan CO2 kullanılabilir. Klasik burgu sondaj teknikleri yanında Kuyu Dibi Delme Sistemi veya Kuyu Dibi Çekiçler (DTH) işe delgi işlemleri yapılabilir. Genel olarak bu tip hava kompresörlü çekiçler yapıları gereği Dünya üzerinde hava üretim kapasitesinin ancak %85’ini kullanabilir ki Mars atmosferi dünyadaki kadar yoğun değildir.


Model Depolama Tesisleri

Su Tankları
[SIM] CO2’den elde edilmiş suyun depolanması benzetim. Model yerleşkede bitki üretim tesisleri (seralar) ince  silikon hortum ve mini motopomplarla bilgisayar kontrollü su desteği sağlanacak, aşırı soğukta donmamaları ile yalıtım ve rezistans ile desteklenecektir.

Metan Tankları
[SIM] Karbondioksit (CO2)’den elde edilmiş metan gazı depolanması benzetim. Mars’ta önemli yakıt ihtiyaçlarından biridir. Metan, doğalgazın bir bileşeni olup, önemli bir yakıttır ve küresel ısınmaya neden olan sera gazlarından biridir. Metan ile ilgili olarak henüz doğrulanmış ve miktarı belirli bir birim yoktur. Ancak koloni çöplerinden ve insani atıklardan metan gazı üretilebilir.

Hidrojen Tankları
[SIM] Elektrolizle elde edilmiş hidrojenin depolanması benzetim. Hidrojen de önemli yakıt bileşenlerinden biri olarak öne çıkmaktadır.


Model Laboratuvar Tesisleri

Fizik
[SIM] Fizik laboratuvarı ve deney alanları üniteleri benzetim.

Kimya
[SIM] Toprak kimyası dahil, yakıt ve oksijen üretim laboratuvarları benzetim.

Biyoloji
[SIM] Biyoteknoloji, Bitoteknoloji, Sitoloji, Histoloji, Botanik, Morfoloji, Anatomi, Fizyoloji laboratuvar araştırmaları benzetim.

AR-GE
[SIM] Mars bazlı AR-GE çalışmalarının yapıldığı multidisiplin laboratuvar benzetim.

Ana Bilim Merkezi
[SIM] Temel bilimlerin bağlı olduğu ana laboratuvar benzetim.

Yüksek Enerji
[TLM] Termal ısınma benzetim. Mars bizim için halen bilinmezlikler saklı bir gezegendir. Yüzey ve atmosfer konusunda bir çok ölçümler ve fotoğraflar elde edildiyse de, olası yeraltı kaynakları konusunda kesin bir bilgi bulunmamaktadır. Bu model enerji tesisi saydam ve içi siyah kaplı cam tüplerin sıcaklık verisinin atmosferden farkını telemetre olarak aktaracaktır.

Maden Teknik
[SIM/TLM] Maden ve meteor madencilik araştırmaları ünite benzetim. (Bu ünite başlangıçta sadece benzetim olarak aktif edilecektir. Ancak tesisin -Dünya bazlı da olsa- gerçek meteor pinglerinin radyo astronomi tesisi ile yakalanıp, yazılıma entegresi planlanmaktadır. Bu sayede 90 km yükseklik ve yerleşke görüş alanında bulunan gökyüzü verileri dahil edilebilir.)

Gözlemevi
[SIM/TLM] Optik ve radyo gözlem üniteleri benzetimi. Başlangıçta sadece benzetim olacaktır. İleriki aşamalarda gökyüzü gözlemcilerimiz ve astrofotoğraf gönüllülerimiz arttıkça güncel Mars fotoğrafları da yazılıma eklenerek bu tesis benzetimi interaktif olacaktır. Diğer yandan yerleşkede kurulması planlanan bazı elektronik bileşenlerimiz ve gözlem ağımızın da yerleşkenin bu kısmı için gerçek veri üretebilmesi konusunda bazı çalışmalar yapılmaktadır. Ne tür bir veri olduğu ise şimdilik sürpriz olsun.


Model Habitat ve Yaşam Destek Üniteleri 

Barınma Alanları
[SIM] Genel personel barınma alanları benzetim.

Sfero Balon Evler
[SIM] Mars yüzeyinde Gale Krateri’nde bulunduğu belirtilen demir madeni ile birlikte yapılması öngörülen balon evler benzetimi.

Uyku Tesisleri
[SIM] Mars kolonicilerinin güvenli bir şekilde uyku ve uzun süreli istirahat zamanı geçireceği yer altı üniteleri benzetim. Uyku, bir insan için en savunmasız olduğu anlardan biridir. İlk etapta gözlemevlerinin kurulması ve NORAD ya da DSN gibi bir sistemin kurularak uzayı gözlenmesi ve göktaşlarının tespiti uzun zaman alacaktır. Diğer yandan Mars yerleşimcileri de bu süre boyunca uzay ajanlarının muhtemel tehdit ve çarpışma hesaplamalarına hesaplarına güvenmek zorundalar. Ancak sorun, Dünya yörüngesinde dahi 5-10 cm ebatlarında kadar uzay çöpü tespit edebilen radar sistemi, Mars 220 milyon kilometre gibi uzak konumda iken yerleşimcilere destek olması neredeyse imkansızdır. Mevcut yörünge uyduları ise bu tespit için üretilmemiştir. Haliyle düşük yoğunluklu atmosfer yapısı insanları Dünya gibi meteorlardan korumaya yeterli değildir. Yapısı gereği açık konumlandırılacak tesisler, cam bölmelere sahip araçlar, güneş panelleri, optikler ve astronot başlıkları parçacık tesirine karşı hassastır. Bu nedenle ardışık katmanlı ve güçlendirilmiş yeraltı tesisleri daha güvenli görülmektedir. En azından atmosferi geçip yüzeye ulaşabilen küçük parçalar için bile olsa.

Yemekhane-Cafe
[SIM] Sosyal tesisler benzetimi.

Duş-WC
[SIM] Temizlik ve genel ihtiyaç üniteleri benzetim.

Sağlık Hizmetleri
[SIM] Sağlık ve ameliyat üniteleri benzetim.

Karantina Tesisi
[SIM] Mars yüzeyine ve Mars yüzeyinden transfer olabilecek biyolojik risklere karşı kullanılacak karantina ünitesi benzetim.

Seralar
[TLM] Bio laboratuvara bağlı olarak çalışacak olan besin, tahıl ve mikro filiz üretim tesisi benzetim. Saydam ünitelerde ne tür bitkiler kullanılacağı malzeme bilgisi makalesinde yer alacaktır. Üniteler için  doğal nem oluşumu sağlanacaktır.

Biyosfer Ekosistem Ünitesi
[SIM] Kapalı ve kendi kendine yeten ekolojik yaşam (Closed Eco System) geliştirme alanları benzetim.

Tohum Saklama Deposu
[SIM] Dünyadan getirilen bitkiler için küçük tohum bankası ve deney tesisi benzetim

CO2 Filtre İstasyonu
[TLM] Yaşam alanlarında insan odaklı karbondioksit (CO2)’nin filtrelerle temizleme ünitesi benzetim. Hava kalitesi değeri telemetre edilecektir.


Model Terminaller ve Bakım Hizmetleri Tesisleri 

Maden Araçları Garajı
[SIM] İş ve sondaj makineleri ve taşıyıcı kamyon gibi araçların toz fırtınasından korunması amaçlı ünite benzetim. (Giriş kapısı üstü sarı LED destekli).

Mekik Garajı
[SIM] Mekikleri toz fırtınasından korunma amaçlı ünite benzetim. (Giriş kapısı üstü sarı LED destekli).

Mekik İniş Alanı
[SIM] Mekiklerin iniş pistleri ünite benzetim. Etrafında dairesel 3mm LED’ler ile iniş pisti aydınlatma, LDR bağlantılı olarak mikrodenetleyiciden bağımsız gece çalışacaktır.

Rover-ATV Garaj
[SIM] Rover ve ATV’lerin toz fırtınalarından koruma garajları benzetim.(Giriş kapısı üstü sarı LED destekli).

Heliport-UAV-Port
[SIM] İnsanlı insansız döner kanatlı araçlar pisti benzetim. Etrafında dairesel 3mm LED’ler ile iniş pisti aydınlatma, LDR bağlantılı olarak mikrodenetleyiciden bağımsız gece çalışacaktır.

Araç Bakım Onarım
[SIM] Araç bakım, onarım, revizyon tesisi benzetim. Kapalı kapısı ve pencerelerden görünen elektrik-Argon kaynağını temsilen LDR destekli, mikrodenetleyiciden bağımsız flash beyaz LED ile desteklenecektir.


Model Ana Komuta, Haberleşme ve Koruma Tesisleri  

Uydu-Yer Haberleşme İstasyonu 
[SIM] Mars koloni üslerinin, roverlerin yörünge uyduları aracılığı ile Dünya haberleşmesi, çanak antenler benzetimi. Tüm model Mars yerleşkesinin haberleşme trafiği WI-FI aktarıcılar, EN1 tip üniteler ve hareketli antenler ise step-mikromotor ile benzetilecektir. (* EN-1 ve diğerleri ünite tip ve stansartları makalesinde detaylı açıklanacaktır.)

Mars Yüzey Haberleşme İstasyonu
[SIM] Mars yüzey haberleşmesi, VHF,UHF ve HF antenler ve istasyon benzetim.

Not: Burada araya bir saplama yapmak gerekir. MARSIS ve Mars Global Surveyor (MGS) uzay araçlarının çalışma verilerine göre 80-400 km yükseliğe sahip bir İyonize tabaka bilinmektedir. Ancak Mars atmosferi zayıf iyonizasyona sahip olduğundan dolayı, Dünya’daki gibi Iyonosfer tabakasının sağladığı yansıtma ile yüksek frekansta (High Frequency-HF bandında 0-30 MHz aralığında) uzak menzilli haberleşme kanımca problem olacak gibi görünmektedir. Atmosferin davranışı henüz tam olarak incelenmemekle birlikte; HF sistemlerde gök dalgası yerine yer dalgası ile uzak mesafe haberleşmek, VHF/UHF yer bazlı haberleşmeye nazaran daha iyi olabilir.

Diğer yandan biz radyo amatörleri olarak kullandığımız ve Dünya’daki Sporodic-E açılma olarak adlandırdığımız, bazen Çok Yüksek Frekans (Very High Frequency-VHF) bandında dahi çok uzak mesafelerle haberleşme yapılmasını sağlayan oluşum tam kavranmamışken Mars için daha yeni bilgilere ihtiyaç duyulmaktadır.

Ana Komuta Merkezi
[SIM] Tüm operasyonların tek merkezden yönetimi ünitesi benzetim.

Astronot Eğitim Merkezi
[SIM] Astronotların ve astronot adayları eğitim merkezi benzetim.

Hava Radarları
[SIM] Hava trafik kontrolörü ünitesi ve radar birimleri benzetim.

Paratonerler ve Şimşek İzleme
[TLM] Tesislerin şimşekten (elektrik fırtınaları kaynaklı deşarjlardan) korunması ve izlenmesi amaçlı tesis benzetimi. Çalışmanın doğal veri üretmesi ve yazılıma aktarması amacıyla; bu nedenle üniteye Çok Düşük Frekans (Very Low Frequency-VLF) ve Düşük Frekans (Low Frequency-LF) alıcı üretilerek, yaklaşık 70-80 Km çapta Dünya bazlı şimşek verileri (yön ve mesafe verisi hariç) yazılıma telemetre edilecektir.

Meteoroloji Tesisi
[TLM] Mars operasyonları için meteorolojik destek üniteleri benzetim. Hava, yüzey, yeraltı sıcaklığı, nem, basınç ve toprak elektrik iletkenliği verisi telemetre verisi gönderecektir. Bu ünite “Derin Yer altı Araştırma Tesisi” ve “Sismik Dedektör Ünitesi” çalışmasını destekleyecektir.

Derin Yeraltı Araştırma Tesisi
[TLM] Yeraltı araştırma tesisleri benzetimi. Model Mars yerleşkesinde 1 metre derinlikte “DS18B20” sensörü ile toprak sıcaklığı ölçümü yapılacak ve telemetre verisi Meteoroloji tesisi üzerinden gönderilecektir.

Sismik Dedektör Ünitesi
[TLM] Yeraltı sismik dedektör benzetim. Model Mars yerleşkesinde 1 metre derinlikte özel 3D muhafazası içinde “BMI160 ve/veya MPU6500” sensörleri ile deneysel sismik hareket tespiti uygulamasıdır. Telemetre verisi meteoroloji tesisi üzerinden gönderilecektir.

Beğen  2
Yazar

Dünya'daki Mars Projesi (Mars on Earth Project) kurucusu, proje tasarım ve mekanik sorumlusu. TÜBİTAK / ARBİS-Araştırmacı. Amatör telsiz çağrı işareti TA2IRU.

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Yapılan Yorum (1)