Uzay’a yapılacak olan seyahatlerin ilk basamağını Ay’a yolculuk oluşturur. Bu seyahatler genel olarak Uzay ve Ay ortamını keşfetmeye ve bilimsel çalışmalar yapmaya yönelik olsa da önümüzdeki yıllarda Ay kolonileri, Ay otelleri ve Ay habitatları gibi projelerin gerçekleştirilmesiyle seyahatlerin farklı bir boyuta ulaşacağı beklenmektedir. Ayrıca baş döndürücü hızda ilerleyen teknolojik gelişmeler ve bilgi birikimi kullanılarak uzaya yapılacak seyahatlerin yalnızca astronotlarla değil farklı meslek gruplarında çalışan insanları da içerecek şekilde yapılması planlanmaktadır (Erdem; 2012). Bu tür projelerin yaşama geçirilmesi için Ay ortamında üs yapımı bilim insanları tarafından öncelikli hedef olarak belirlenmiştir. Bu amaç doğrultusunda; Ay yolculuğunun tarihçesi, Ay üssünün kurulmasındaki nedenler, alan ve malzeme seçimi, yapım sistemleri ve mimari formları hakkında bu yazıda bilgi verilecek, okuyucu Uzay’da planlanan yaşam alanı hakkında da bilgilendirilecektir.

Ay Yolculuğunun Tarihçesi
Ay’da yaşam, Uzay ve Ay yolculukları uzun zamandan beri insanoğlunun merakla araştırdığı konulardan biridir. İnsanoğlunun olanaksız olarak gördüğü bu yolculukların ilk adımı 1961 yılında Sovyet kozmonot Yuri Gagarin tarafından Vostok 1 adlı uzay aracıyla atılmıştır (NASA; 1996). Bu yolculuktan sonra Sovyetler’in Uzay yarışının başında sağlamış olduğu üstünlüğe karşılık ABD, Ay’a insan indirme ve geri getirme amacıyla Apollo adını verdikleri insanlı uzay projesini başlatmıştır. 20 Temmuz 1969 tarihinde Neil Armstrong, Apollo 11 uzay aracı ile Ay’a adım atan ilk insan olarak bu yolculukların öncüsü olmuştur (NASA; 2012). İnsanlı Ay yolculuklarının gerçekleşmesinden sonra başka gezegenlere de insanlı yolculukların yapılabileceği fikri doğmuştur. Ancak hem maliyetlerin fazla olması hem de yolculukların uzun sürecek olması nedeniyle;  7 Aralık 1972 tarihinde gerçekleşen Apollo 17 yolculuğundan sonra ABD tarafından Ay’a insanlı yolculuklar sonlandırılmıştır (NASA; 2011). Bu kararın gerçek nedenleri arasında yolculuğun maliyetli olmasının yanı sıra siyasi nedenler, güvenlik ve önceliğin başka programlara kaydırılması gösterilebilir. ABD’nin Sovyetlerle girdiği mücadelede Ay’a insanlı yolculuklarda edindiği başarı belki de programın sonlanmasındaki asıl neden olarak gösterilebilir. Sovyetler ise maliyeti asıl neden göstererek uzunca bir süre çalıştıkları Ay’a insanlı yolculuk macerasını ne yazık ki gerçekleştirmeden sonlandırmak zorunda kalmıştır. Ancak Amerikan Başkanı George W. Bush’un 2004’te NASA Genel Merkezi’nde yaptığı “2020 yılından başlayarak Ay’a yeniden insanlı uçuşların yapılacağı ve Ay yüzeyinde kalıcı yapılar inşa edileceği” duyurusu, bu tür projelerin yeniden gündeme geleceğinin bir habercisi olup, gerçekleşmesi için de somut adımlar atılacağını göstermektedir (NASA; 2004).

Ay Üssünün Kurulmasındaki Nedenler
Bilim insanları, Ay üzerine kurulacak olan bir Ay üssü sayesinde hem Ay ortamının hem de Güneş sisteminin daha iyi araştırılacağı görüşündedirler (Zorlu; 2009). Aslında özellikle Ay’da üs kurulmasının iki ana nedeni vardır. Bunlardan ilki Dünya’ya yakınlığı dolayısıyla yaşam alanı olarak en uygun gök cismi olmasıdır. Öteki neden ise kurulacak üssün öteki gök cisimlerine yapılacak yolculuklarda ara istasyon olarak işlev görecek olmasıdır.

Dünya ile Ay arasındaki uzaklık yaklaşık olarak 382.500 km’dir (NASA; 2009). Bu uzaklık yörüngesel olarak Dünya’ya en yakın ikinci gök cismi olan Venüs ile Dünya arasındaki 38 milyon kilometrelik uzaklıkla kıyaslandığında üssün Ay’da kurulmasının nedeni çok daha iyi anlaşılacaktır. Seyahat süresi açısından bakıldığındaysa Dünya’dan Ay’a yapılacak yolculuğun toplam süresinin yaklaşık 8 saate kadar düşeceği öngörülmektedir. Örneğin, NASA’nın Plüton sistemini incelemek üzere gönderdiği “New Horizons” adlı uzay aracının 380.000 km’lik uzaklığı 8 saat 35 dakikada alması Ay’a yapılacak yolculukların günümüz teknolojisiyle 8 saate kadar indirilebileceğini göstermektedir (O’Neill; 2008). Yukarıdaki rakamlardan da anlaşılacağı üzere yolculuk süresinin kabul edilebilir değerler içerisinde olması Ay’da üs kurulmasını cazip hale getirecek asıl nedenlerden biri olarak karşımıza çıkmaktadır.

ABD’nin Apollo insanlı uçuş programı kapsamında 1969 ile 1972 yılları arasında gerçekleştirdiği altı başarılı iniş, Ay hakkında çok daha ayrıntılı bilgiye sahip olunmasına olanak sağlamıştır. Bu yolculuklar sonrasında yapılan laboratuvar incelemelerine göre Ay ortamının ham madde bakımından da oldukça zengin olduğu ortaya çıkmıştır (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006). Ay yüzeyinin tümüyle taneli ve gevşek yapıya sahip “Regolit” adı verilen malzeme ile kaplı olduğu belirlenmiştir (Taylor; 1992). Regolit malzemesinden oluşan yüzey tabakasının yaklaşık kalınlıkları ise buzullarda 5 metre, dağlık bölgelerde ise 12 metre olarak ölçülmüştür (Shkuratov ve Bondarenko; 2001). Regolit malzemesi; Ay yüzeyine çarpan gök cisimlerinin oluşturduğu yapay bir tabaka olup demir, alüminyum, silikon, titanyum, oksijen, hidrojen, karbon, helyum ve azot gibi elementleri içermektedir (Taylor; 1992). Bu maddeler dikkate alındığında bilim insanları üssün kurulmasında yapısal malzeme olarak Regolit’in kullanılabileceği fikrini savunmuşlardır (Lin; 1985). Bu tür projelere her ne kadar ABD öncülük etse de Rusya, Japonya ve Çin gibi başka ülkeler de benzer projeler üzerinde çalışmalar yapmaktadır. Fakat ülkelerin takip ettiği gizlilik politikası uyarınca çalışmalar hakkında yeterli ve sağlıklı bilgiye her zaman ulaşılamamaktadır.

Ay ile ilgili yapılan bir başka çalışma ise Güneş enerjisi kullanımıyla ilgili olan çalışmadır. Güneş enerjisinin üs yapım teknolojisinde değerlendirilebilmesi amacıyla Ay’ın Güneş enerjisinden ne kadar yararlandığına ilişkin bilimsel çalışmalar yapılmıştır (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006). Bu çalışmalar, Güneş enerjisinin özellikle malzeme üretimindeki etken rolü üzerine odaklanmış ve böylelikle Ay’daki doğal kaynakların kullanılabilirliği araştırılmıştır.

Alan Seçimi
Bilim insanları, Ay hakkında daha fazla bilgi elde etmek amacıyla en az iki ayrı üsse gereksinim olacağı görüşünü savunmaktadır (Zorlu; 2009). Ancak Ay’ın fiziki koşulları değerlendirildiğinde başlangıçta üs için en uygun yerin Güney Kutup Bölgesi olacağı düşünülmektedir (Schrunk; 2008). Bu bölgenin üs için seçilmesindeki nedenler ise şu şekilde sıralanabilir: (a) Enerji gereksinimi için gerekli olan güneş ışığını Kutup bölgelerinin öteki bölgelere göre daha fazla alması (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006), (b) Kutup bölgelerindeki sıcaklık farklılıklarının ekvatora göre daha düşük düzeyde olması (Ganapathi, Ferrall ve Seshan; 1993), (c) Kutuplarda, uzay araçlarının yakıt gereksinimini karşılayacak olan hidrojen rezervlerinin öteki bölgelerden daha fazla olması (Zorlu; 2009), (d) Üssün kurulum aşamasında kullanılacak araçların Güney Kutbu’na aktarılmasında daha az yakıt kullanılarak maliyetin en düşük düzeye indirilmesi (Seedhouse; 2008), (e) Güney Kutbu’nun yüzey koşullarının ve topoğrafik özelliklerinin gönderilecek araçların inişi ve gereksinim duyulacak yer manevraları açısından en uygun koşullara sahip olması, (f) Ay’ın doğal yapısı hakkında bilgi sahibi olabileceğimiz ve farklı tür doğal kaynakları içinde barındıran en uygun yerin yine Güney Kutup Bölgesi olması (Zorlu; 2009), (g) Yeni uzay keşifleri için bilgi toplamaya en uygun yer olması. Her ne kadar, Ay’da yapılacak üs için en uygun alanın saptanması amacıyla insanlı Ay yolculukları projenin başlangıç aşamasında zorunlu olsa da ilerleyen teknolojiyle birlikte robotların kullanılarak gerekli kolonilerin oluşturulacağı bir gerçektir. Bu yüzden ilerleyen yıllarda Ay ve/ya da öteki gök cisimlerinde robotların egemen olacağı kolonileşme süreci başlayacaktır. Bu çalışmayı destekler nitelikteki robot teknolojisiyse özellikle Mars’a yapılan insansız Uzay yolculuklarında etkin olarak kullanılmaktadır.

Doğal Kaynaklar
Ay üzerinde inşa edilecek üs için zemin koşullarının önceden bilinmesi hiç şüphe yok ki tasarımın doğru yapılması açısından büyük önem arz eder. 1969 ile 1972 yılları arasında yapılan insanlı Ay yolculuklarının amaçlarından biri de Ay zeminine ait ayrıntılı bilgi edinmek olmuştur. Yapılan incelemelere göre Ay’da Dünya’dakinden farklı olarak zeminin “Regolit” tabakası ile kaplı olduğu belirlenmiştir (Taylor; 1992). Regolit tabakası, meteorların Ay yüzeyine çarpmasıyla oluşan bir tabakadır (Taylor; 1992). Bu tabakanın içerdiği doğal maddeler, Ay’da üs yapımı için gerekli birçok ham maddeyi içinde barındırmaktadır (Lin; 1985). Her ne kadar doğal kaynak açısından üs yapımında yeterli malzemenin elde edilebilirliği kanıtlanmış olsa da bazı olumsuzlukların üs yapımı sürecini etkileyeceği bilinen bir gerçek olarak karşımıza çıkmaktadır. Ay, yaşam için gerekli en önemli öğelerden biri olan atmosfer ortamına sahip değildir (Ganapathi, Ferrall ve Seshan; 1993). Ay’ın atmosfersiz ortamında yaşam üniteleri kurabilmek ise ancak üs yapımının gerçekleşmesi ile çözülecek bir sorun olarak karşımıza çıkmaktadır.

Regolit olarak tanımlanan Ay toprağı, içerisinde yüzde 40’tan fazla oksijen bulundurmaktadır (Haskin; 1992). Bu oksijenin basit bir yöntemle elde edilebilir olması ise Ay üssü yapımında gereksinim duyulan oksijen üretiminin de bu doğal kaynaktan karşılanacağını göstermektedir (Zorlu; 2009). Ay’da yaşam için gerekli olan atmosfer eksikliğine ek olarak boşluk nedeniyle uzaya kaçan hidrojen, azot ve karbon gibi hafif elementlerin eksikliği de bilim insanlarının çözüm üretmeye çalıştıkları konulardan biri olmuştur. Yapılan araştırmalara göre büyük miktarlarda su buzu ve hidrojen rezervlerinin Ay’ın kutup bölgelerinde olduğuna ilişkin bulgulara rastlanmıştır (Zorlu; 2009). Eğer bu bulgulara göre hidrojen rezervlerinin varlığı kanıtlanırsa, kutuplardaki amonyak ve metan buzullarının büyük miktarlarda azot ve karbon içerdiği doğrulanacak ve çözüm yine doğal kaynaklar kullanılarak elde edilmiş olacaktır (Toklu ve Järvstrat; 2004). Ay için önemli olan bir başka doğal kaynak eksikliği ise yaşam için gerekli olan suyun Ay’da bulunmayışıdır. Bu sorunu çözebilmek amacı ile bilim insanları, Ay üzerinde (varsa) su bulabilmek amacıyla Ay kutuplarının güneş ışığına maruz kalmayan karanlık ve derin kraterlerinin araştırılması gerekliliğini vurgulamışlardır (Zorlu; 2009). Bu konuya ait çalışmalar ise devam etmektedir.

Sonuç olarak, üssün kurulması için gerekli olan koşullar ve gereksinim duyulan malzemelerin sağlanması bilim insanları tarafından ayrıntılı olarak tartışılmıştır. Bu kapsamda, Ay’da üs için gerekli olan malzemelerin ilk aşamada Dünya’dan getirilmesi önerilmiş fakat inşaatın ilerleyen aşamalarında ise doğrudan Ay’daki doğal kaynakların kullanılması planlanmıştır (Toklu; 2000). Dünya’daki malzemelerin Ay’a taşınmasına ve Ay’daki yerel malzemeler kullanılarak inşaatın nasıl yapılacağına dönük bilgilere ise makalenin ilerleyen bölümlerinde değinilecektir.

İnşaat Yapım Sistemi ve Mimari Form
Ay ortamında inşa edilecek bir yapının Dünya’daki benzerine göre malzeme, mimari form ve yapım sistemleri açısından farklılıklar sergileyeceği beklenen bir gerçektir. Bu farklılıkların temelini Ay’ın ortam koşulları oluşturmaktadır. Mimarlar, bu farklılıkları göz önünde bulundurarak Ay’da inşa edilecek yapılar için; (a) konvansiyonel, (b) prefabrik ve (c) Ay’daki doğal kaynaklar kullanılarak yapım sistemi olmak üzere üç farklı sistemi önermektedir (Cohen; 2002). Bu yazıda, doğal kaynakların kullanılmasının gerekliliği üzerinde durulduğu için konvansiyonel ve prefabrik yapım sistemlerine değinilmeyecek, bu iki sistem makalenin kapsamı dışında tutulacaktır. Dolayısıyla, yalnızca doğal kaynakların kullanıldığı bir yapım sistemi incelenerek bu yapım sistemine ait gerekli bilgiler aktarılacaktır.

Ay ortamının özellikleri hakkında yeterli bilgiye, yapılan insanlı ve insansız yolculuklardan sonra ulaşılmıştır. Bu bilgi birikimiyle birlikte, Ay’ın doğal kaynakları kullanılarak üs inşaatının nasıl yapılacağı konusu da bilim insanlarını meşgul eden konulardan biri olmuştur. Ay ortamında yapılacak üs yapımını olumsuz yönde etkileyecek etkenler şu şekilde sıralanabilir: (a) yerçekiminin azlığı, (b) atmosfersiz ortam, (c) sıcaklık farklılıklarının döngüsel olarak değişmesi ve (d) aşındırıcı dış etkiler (örneğin; Ay tozu, meteorlar ve ay ışınımı vb.). Bilim insanları, Ay’ın sahip olduğu bu olumsuz özellikleri göz önünde bulundurarak; Ay’daki doğal kaynaklarla nasıl bir üs inşa edilmesi gerektiği yönünde çalışmalar yürütmüş ve yürütmektedirler. Bu kapsamda üssün yapımında gerekli olan beton dökümünün Ay koşullarında yapılıp yapılamayacağına ilişkin sorulara yanıtlar aranmaktadır. Bu düşünceyi geçerli kılan temel argüman ise betonun Ay’ın ortam koşullarından kaynaklanan sorunlara karşı çok daha dayanıklı bir malzeme olmasında yatmaktadır (Lin; 1985).

Yapılan çalışmalar, Ay yüzeyinde bulunan regolit malzemesi kullanılarak beton dökümü için gerekli olan çimento bileşeninin elde edilebileceğini göstermektedir. Özellikle, Apollo projesiyle Ay’dan alınan bazı kayaç türleri üzerinde yapılan incelemede Ay’daki doğal malzemelerin çimento üretimi için gerekli olan SiO2, Al2O3 ve CaO gibi bileşikleri yeterli miktarda bulundurduğu görülmüştür (Lin; 1985). Özellikle yüzde 19 CaO içeriğine sahip olan Ay kayacı tipinin Ay kaynaklı çimento üretimi için uygun olabileceği düşünülmektedir (Lin; 1985). Regolit malzemesi, çimento üretimi dışında farklı formlara dönüştürülerek aşınma etkisine, meteroit darbelerine ve ışınımın zararlarına karşı da koruyucu katman olarak kullanılabilecek özel bir malzemedir. Ay betonu için gerekli olan agrega gereksiniminin ise yine Ay regoliti kullanılarak giderileceği öngörülmektedir (Lin; 1985).

Beton üretimi için gerekli olan bir başka önemli malzeme ise bilindiği üzere sudur. Ay’da suyun var olup olmadığı ise hala araştırma konusu olup henüz netlik kazanmamıştır. Bu nedenle, Ay toprağından elde edilen oksijenin ve hidrojenin basit bir yöntem kullanılarak birleştirilmesiyle beton üretimi için gerekli olan su gereksiniminin karşılanacağı öngörülmektedir (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006). Bu yöntem dışında alternatif bir yöntem olarak susuz beton üretimi hakkında da bilim insanları araştırmalar yapmaktadır. Bu araştırmalar, Ay yüzeyinde bulunan doğal kükürt elementi kullanılarak susuz betonun üretilebileceğini göstermiştir (Toutanji ve Grugel; 2009). Regolit kaynaklı çimento, agrega ve su elde edilirse Ay’da beton dökümü projesi de yaşama geçirilmiş olacaktır. Böylece, Dünya kaynaklı malzemelerle yapılan üslerin yerine Ay’ın doğal kaynakları kullanılarak ortam koşullarına daha uygun ve sağlam üslerin inşa edilmesi sağlanmış olacaktır.

Yukarıda izah edildiği üzere Ay’ın doğal kaynakları kullanılarak üretilecek beton dökümü önerilen inşaat yapım sistemlerden biri olsa bile beton dökümü sırasında ciddi bir takım olumsuzluklar yaşanacağı şimdiden bilim insanlarınca öngörülmektedir. Örneğin, Ay’da beton dökümünde karşılaşılacak olumsuz koşullardan biri atmosfersiz ortamda yapılacak beton dökümüdür. Atmosfersiz ortamdan dolayı oluşan boşluk, betonun döküm sırasında sertleşmesine ve kimyasal reaksiyon için gerekli olan suyun çekilmesine neden olacaktır (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006). Bunu önlemek için malzemelerin kuru toz formda karıştırılması ve karışımın içine buhar püskürtülmesi önerilmektedir (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006). Ayrıca beton için gerekli olan çimento malzemesinin üretimi için de ciddi bir enerji kaynağına gereksinim olacaktır (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006). Bu yüzden, Ay’ın enerji kaynaklarından en üst düzeyde yararlanabileceğini düşündüğümüz bölge ya da alanda üretimin yapılması en doğru seçim olacaktır. Yukarıda sıralanan olumsuzlukların yanı sıra ortam özellikleri, Ay üssü yapısının inşası sırasında birtakım farklı uygulamaların da kullanılmasını zorunlu kılacaktır.

Ay ortamının neden olduğu aşındırıcı dış etkilerden ve sıcaklık farklılıklarından dolayı ortaya çıkan olumsuz koşullardan yapının korunması amacı ile regolit malzemesi, yapı kabuğunu oluşturan koruyucu katman görevi yapabileceği gibi aşınmaya karşı dirençli öteki tür malzemeler de (alüminyum, kurşun, bakır gibi elementleri içeren) benzer görevi üstlenebilecektir. Dolayısı ile Ay’da tasarlanan yapılarda yalıtım malzemesi olarak Ay’da bulunan regolitin sinterlenmiş formu kullanılabilecektir (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006).  Ayrıca eğer Ay yapıları lav tüpü içerisine yapılırsa -yapı ayın doğal malzemesinin içinde bulunduğundan olumsuz koşullardan etkilenmeyecek- yapının yalıtım malzemesi ile kaplanmasına da gerek kalmayacak ve yalıtım malzemesi sorunu da böylelikle doğrudan çözülmüş olacaktır (Ganapathi, Ferrall ve Seshan; 1993). Ay’daki yer çekimi ivmesi de tasarımı doğrudan etkileyen parametrelerden biri olacaktır. Bilindiği üzere Ay’daki yer çekimi ivmesi Dünya’dakinden yaklaşık olarak 6 kat daha azdır (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006). Yer çekiminin azlığı nedeniyle taşıyıcı yapı elemanlarının boyutları küçülecek ve daha narin elemanların kullanılması mümkün olacaktır. Ay’da yapılacak üs tasarımında, rüzgar ve deprem etkileri ise ihmal edilecek düzeyde az olmaları nedeni ile tasarım yükü olarak göz önüne alınmayacaktır (Lin; 1985). Dolayısıyla yatay yüklere göre bir tasarım yapılmayacak yalnızca yer çekimi ivmesinden kaynaklı düşey yükler (ölü ve hareketli yükler) kullanılarak gerekli tasarım gerçekleştirilecektir.

Yukarıda da söz edildiği üzere Ay’da yapılacak yapılar, gevşek ve taneli regolit tabakası üzerine inşa edilecektir. Bu tabakanın sert bir tabaka olmaması yapıların temel uygulamaları açısından da kolaylık sağlayacaktır. Kaldı ki bir ya da iki katlı olarak tasarlanacak yapıların yer çekimi dolayısıyla maruz kalacağı düşey yük değerlerinin azlığı temel boyutlarının da en düşük boyutlarda gerçekleşmesini sağlayacaktır.

Ay’da inşaat yapımı ile ilgili olarak örnek oluşturacak türden bazı yapılar özellikle son yıllarda Dünya’da da inşa edilmeye başlanmıştır. Bu yapıların inşaat yapım süreçlerinde yaşanılan sorunlar ve çözüm önerileri ise hiç şüphe yok ki Ay ortamında yapılacak benzer tür inşaatların yapılabilirliğini de mümkün kılacaktır. Ay’daki yüzey ve iklim koşullarına en yakın bölgelerde seçilen Dünya’daki benzer projelerin yaşama geçirilmesi ile mühendislik ve mimari anlamda yadsınamaz bir deneyim daha şimdiden kazanılmıştır. Örneğin, Ay kaynaklı üslerin yapımına hız kazandıracak bir proje, Ay ortamına benzerliği nedeniyle Antarktika’da 2005 yılında inşa edilmiş olan Concordia Araştırma İstasyonu’dur (McKay; 2013). Bu istasyonla birlikte yalıtılmış bir ortam elde edilmeye çalışılmış ve Ay ortamına adapte olabilme sürecinin deneyimi yaşanmıştır.

Ay’da, Ay’ın doğal kaynakları kullanılarak kalıcı bir üs kurulmasına ilişkin çalışmalar özellikle son yıllarda hız kazanmıştır. Böyle bir üssün yaşama geçirilebilmesi için ilk aşamada, Dünya’daki malzemeler kullanılarak örnek oluşturacak örnek bir üssün kurulması makalede söz edildiği üzere öncelikli hedef olarak düşünülmektedir. Örnek üssün kurulmasında gereksinim duyulan malzeme, Dünya’dan Ay’a uzay araçlarıyla taşınacaktır. Dünya’dan getirilen malzemeyle kurulan örnek üs ise Ay’daki yaşam ünitelerinin oluşturulmasında önemli bir adım olacaktır. Böylelikle Ay’daki doğal malzemeler kullanılarak üs yapılarının çoğalması ve öteki üretimlerin yapılabilir olması için gerekli insan ve ortam desteği koşulları yerine gelecektir.

Fakat Ay betonu kullanarak üs yapılarının inşası, ortamın yaşanılabilirliği düşünülünce karşılaşılabilecek bütün sorunları ortadan kaldırmayacaktır. Ortam koşullarının Dünya’dakine yaklaştırılması, Ay’a gönderilen insanların yaşam standartlarının iyileştirilmesi açısından da önem arz etmektedir. Bu doğrultuda üs yapılarının; ısı yalıtımı, iç basınç denetimi, aydınlatma, su arıtma sistemi gibi yaşamsal faaliyetlerini içinde barındıracak koşullarının da sağlanması önemlidir. Kalıcı bir üs yapımı için iç mekan düzenlemesinin de ortam koşullarına uygun olarak yapılması gerekmektedir. Bu kapsamda özellikle kullanıcının yaşamsal ve ruhsal dengesini bozmayacak tasarımlar kullanılması tercih edilmektedir (Land; 1985). Kalıcı üs yapılarının iç tasarımları, denizaltılardaki yaşam alanlarına ait tasarımlar örnek alınarak düzenlenmektedir (Land; 1985).

Ay üssü için uygun yapı sisteminin seçilmesinden sonra kullanılacak mimari formun ayrıntıları da yaşam alanlarının uygunluğu açısından büyük önem arz etmektedir. Bu yazıda söz edildiği üzere Ay’ın ortam özellikleri, Ay’da yapılacak üssün yapım sisteminin seçilmesinde önemli olduğu kadar doğru mimari formun seçilmesinde de etkili olacaktır. Ay yapılarında genel olarak yer çekim azlığına ve iç basınç problemine karşı en uygun form küre ya da silindir gibi eğrisel formlardır (Ruess, Schaenzlin ve Benaroya; 2006). Özellikle iç basınç sorununa karşı yuvarlak kemer yapılar önerilmektedir (Zorlu; 2009). Yuvarlak kemer yapılarda iç basınç, her noktaya aynı yön ve kuvvette etki yapacağından şekilsel bozukluklar ortaya çıkmamaktadır (Zorlu; 2009). Ay’da tasarlanan yapıların yapısal elemanlarına ait öteki çalışmalar hakkında literatürdeki kaynaklara başvurulabilir. Bu çalışmalardan birinde; hafif malzeme olması dolayısıyla alüminyum kafes kiriş, öngermeli döşeme ve yine alüminyumdan oluşan döşemeler ile ayrıca askeriyeye ait geçici köprü yapımında kullanılan şişirilebilir kiriş ve döşeme uygulamaları yapı malzemeleri ve sistemi önerilmektedir (Land; 1985).

Sonuç
Ay’ın günümüzde yalnızca bilimsel çalışmaların yapılacağı bir yer olarak düşünülmesi artık geçerliliğini yitirmiş bir hedeftir. İlerleyen ve gelişen teknolojinin yardımıyla, tarihsel süreçte edinilen deneyim de göz önüne alındığında Ay için farklı senaryoların yazıldığı görülmektedir. Ay’ın Dünya dışında yaşanılabilecek bir yer olması fikrine ek olarak öteki gök cisimlerine erişimde de bir ara istasyon ya da üs olarak düşünülmesi Ay’ı bilim insanları için cazip hale getirmiştir. Bu kapsamda üs için Ay’ın doğal kaynakları kullanılarak beton dökümü fikri alternatif bir inşaat yapım yöntemi olarak ortaya çıkmıştır. Dolayısıyla bu yazıda hangi doğal kaynakların beton üretimi için uygun malzeme olduğu üzerinde durulmuş ve bu malzemelerin Ay ortamında elde edilip edilemeyeceğinden söz edilmiştir. Ayrıca Ay’ın ortam koşullarının beton dökümü üzerindeki olumsuz yönlerine de değinilmiştir. Bu olumsuzlukların üsse ait mimari formun seçimine ait kararlar üzerindeki etkisinden de yazıda söz edilmiştir.

ABD ve Rusya’nın öncülük ettiği bu yarışta Türkiye yarışın neresindedir? Ülkemizde, Uzay ile ilgili araştırmalarda bulunan kuruluş TÜBİTAK-Uzay Araştırmaları Enstitüsü’dür. 10 Mart 2005 tarihinde yapılan Bilim ve Teknoloji Yüksek Kurulu’nun 11. toplantısında alınan 2005/9 no’lu karar gereği “Ulusal Uzay Araştırmaları Programı” 10 yıllık eylem planı ile kabul edilmiş ve Başbakanlık Genelgesi ile yayımlanarak yürürlüğe girmiştir. Bu program, üs kurmak amaçlı olmayıp daha çok uydu gönderimiyle ilgilidir (Yerli Haberleşme Uydusu-TURKSAT 6A, GÖKTÜRK-2, Rasat Yer Gözlem Uydusu gibi). Dolayısı ile Türkiye Ay’da planlanan yaşam alanı projesinde şimdilik etkin bir rol üstlenmemiştir. Ancak uzay yarışının içerisinde yer almak hiç şüphe yok ki Türkiye’ye büyük prestij kazandıracaktır.

Ay’ın yerleşim üssü olarak kullanılması konusunda ilk bilimsel çalışmaları yapan kişi Rus bilim insanı Konstantin Tsiolkovsky’dir (1857-1935). Kendisinin konuya ait şu sözü makaleyi özetler niteliktedir: “İnsanoğlunun yaşam alanı yalnızca Dünya ile sınırlı kalmayacak; ışığın ve Uzay’ın keşfi, insanoğlunu atmosferin sınırlarını aşmaya zorlayacak, başta korkacak ama sonunda bütün Güneş sistemini ele geçirecektir (1).”

Not
1. “Man will not always stay on Earth; the pursuit of light and space will lead him to penetrate the bounds of the atmosphere, timidly at first, but in the end to conquer the whole of solar space.”

Kaynaklar

• Cohen, M. M.; “Selected Precepts in Lunar Architecture”, AIAA 53rd International Astronautical Congress, 193, Texas, ABD, 2002.
• Erdem, N. S.; “Ay Yapılarının Yapım Sistemlerinin Araştırılması”, Yüksek Lisans Tezi, Mimarlık Bölümü, Dokuz Eylül Üniversitesi, 2012.
• Foster+ Partners; 2012. Erişim tarihi: 17.08.2015. http://www.fosterandpartners.com/projects/lunar-habitation/
• Ganapathi, G. B.; Ferrall. J.; Seshan, P. K.; “Lunar Base Habitat Designs: Characterizing the Environment and Selecting Habitat Designs for Future Tradeoffs”, Jet Propulsion Laboratory Yayını, Pasadena, CA, ABD, 1993.
• Haskin, L. A.; “Water and Cheese From the Lunar Desert: Abundances and Accessibility of H, C, and N on the Moon”, Department of Earth and Planetary Sciences and McDonnell Center for the Space Sciences, Washington University, ABD, 1992.
• Land, P.; “Lunar Base Design”, Illinois Institute of Technology, College of Architecture, Planning and Design, Chicago, IL, ABD, 1985.
• Lin, T. D.; “Concrete for Lunar Base Construction”, 1985. Erişim Tarihi: 15 Ağustos 2015. http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?1985lbsa.conf..381L&defaultprint=YES&filetype=.pdf.
• McKay, C. P.; “The Case for a NASA Research Base on the Moon”, New Space, Cilt.1, 2013.
• NASA; 1996. Erişim tarihi: 24.08.2015. http://apod.nasa.gov/apod/ap960412.html.
• NASA; 2004. Erişim tarihi:21.08.2015. http://www.nasa.gov/missions/solarsystem/bush_vision.html.
• NASA; 2005. Erişim tarihi: 24.08.2015. http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/14apr_moonwater.html.
• NASA; 2009. Erişim tarihi: 24.08.2015. http://www.nasa.gov/pdf/398024main_Distance%20to%20the%20Moon.pdf .
• NASA; 2011. Erişim tarihi: 24.08.2015. http://www.nasa.gov/mission_pages/apollo/missions/apollo17.html.
• NASA; 2012. Erişim tarihi: 20.08.2015: http://www.nasa.gov/centers/glenn/about/bios/neilabio.html.
• NASA; 2015. Erişim tarihi: 17.08.2015. http://www.nasa.gov/image-feature/space-station-lunar-transit.
• O’Neill, I.; “How Long Does it Take to get to the Moon?”, 2008. Erişim Tarihi: 17 Ağustos 2015. http://www.universetoday.com/13562/how-long-does-it-take-to-get-to-the-moon/
• Ruess, F.; Schaenzlin, J.; Benaroya, H.; “Structural Design of a Lunar Habitat”, Journal of Aerospace Engineering, 19(3), 133-157, 2006.
• Schevchenko, V. V.; “The Choice of the Location of the Lunar Base”, The Second Conference on Lunar Bases and Space Activities of the 21st Century, NASA Conferences Publication 3166, Houston, TX, ABD, 1988.
• Schrunk, D. G.; Sharpe, B. L.; Cooper, B. L.; Thangavelu, M.; “The Moon Resources, Future Development, and Settlement”, Praxis Publishing Ltd, 97-129, Chichester, UK, 2008.
• Seedhouse, E.; “Tourists in Space A Practical Guide”. Praxis Publishing Ltd, 1-19, Chichester, UK, 2008.
• Shkuratov, Y. G.; Bondarenko, N. V.; “Regolith Layer Thickness Mapping of the Moon by Radar and Optical Data”, Icarus, Elsevier Publications, Vol.149, Issue 2, 329-338, 2001.
• Taylor, L. A.; “Resources for a Lunar Base: Rocks, Minerals, and Soil of the Moon”, The Second Conference on Lunar Bases and Space Activities of the 21st Century, Johnson Space Center, Vol. 2. 361-377, 1992.
• Toklu, Y. C.; “Civil Engineering in the Design and Construction of a Lunar Base”, 7th ASCE Congress on Engineering, Construction, Operations and Business in Space, 822-834, Albuquerque, USA, 2000.
• Toklu, Y. C.; Järvstrat, N.; “Design and Construction for Self-sufficiency in a Lunar Colony”, The Third International Conference on Advances in Structural Engineering and Mechanics, Seoul, South Korea, 2004.
• Toutanji, H. A.; Grugel, R. N.; “Performance of ‘Waterless Concrete’”, Concrete Solutions, CRC Press, 215-218, 2009.
• Zorlu, H.; “Kalıcı Bir Ay Üssü Tasarımı”, Yüksek Lisans Tezi, Uzay Bilimleri Anabilim Dalı, Hava Harp Okulu Komutanlığı, 2009.