“Suborbital”, Sir Richard Branson Virgin Galactic’in VSS Unity kanatlı uzay gemisinde uçarken ve Jeff Bezos , uzayın sınırına dokunmak ve birkaç dakikalık ağırlıksızlık deneyimi yaşamak için Blue Origin’in New Shepard aracında uçarken çok duyacağınız bir terimdir.
Ama “alt yörünge” tam olarak nedir? Basitçe söylemek gerekirse, bu araçlar, belirsiz uzay sınırlarını geçecek olsa da, oraya vardıklarında uzayda kalacak kadar hızlı gitmeyecekler.
Bir uzay aracı – ya da herhangi bir şey – yere düşmek yerine 17.500 mil (28.000 km/s) veya daha fazla hıza ulaşırsa, sürekli olarak Dünya’nın çevresine düşecektir. Bu sürekli düşme, yörüngede olmanın anlamı ve uyduların ve Ay’ın Dünya’nın üzerinde kalma şeklidir.
Uzaya fırlatılan ancak uzayda kalmak için yeterli yatay hızı olmayan her şey – bu roketler gibi – Dünya’ya geri döner ve bu nedenle yörünge altı bir yörüngede uçar.
Bu yörünge altı uçuşlar neden önemlidir?
Temmuz 2021’de fırlatılan iki uzay aracı yörüngeye ulaşamayacak olsa da özel uzay aracıyla uzaya ulaşma başarısı insanlık tarihinde önemli bir kilometre taşıdır. Bu ve gelecekteki tüm özel sektör, yörünge altı uçuşlarında olanlar, birkaç dakika uzayda olacak, birkaç dakika heyecan verici ağırlıksızlık yaşayacak ve kesinlikle astronot kanatlarını kazanacaklar.
İyi atılmış bir beyzbol
Kavramsal olarak, Branson ve Bezos’un yapacağı uçuşlar, havaya atılan bir beyzbol topundan çok farklı değil.
Beyzbolu ne kadar hızlı yukarı fırlatırsanız, o kadar yükseğe çıkar ve havada o kadar uzun süre kalır. Topu biraz yana doğru atarsanız, menzil daha da aşağılara inecektir.
Beyzbol topunuzu açık bir alana attığınızı hayal edin. Top yükseldikçe yavaşlar, çünkü hızının içerdiği kinetik enerji artan irtifa şeklinde potansiyel enerji ile değiştirilir. Sonunda top maksimum yüksekliğe ulaşacak ve sonra yere düşecek.
Şimdi beyzbolu belki 60 mil (97 km) yüksekliğe ulaşacak kadar hızlı fırlatabileceğinizi hayal edin. Presto! Beyzbol uzaya ulaştı. Ancak top maksimum yüksekliğine ulaştığında, sıfır dikey hıza sahip olacak ve Dünya’ya geri düşmeye başlayacak.
Uçuş birkaç dakika sürebilir ve bu sürenin çoğunda top , bu uzay gemilerinde yeni basılan astronotların yapacağı gibi neredeyse ağırlıksız hale gelir. Tıpkı varsayımsal beyzbol gibi, astronotlar da uzaya ulaşacak ama yörüngeye girmeyecekler, bu yüzden uçuşları yörünge altı olacak.