Basit Bir Birim Çevirme Hatası Nelere Mal Olabilir? NASA’nın Mars Climate Orbiter Kazası

Bu yazıda, tarihteki belki de en masraflı ölçü birimi çevirme hatası olan NASA’nın Mars Climate Orbiter kazasını inceliyoruz.

Bilim Fizik

03.10.2019

Basit Bir Birim Çevirme Hatası Nelere Mal Olabilir? NASA’nın Mars Climate Orbiter Kazası

Mühendislik fakültelerinde ve temel bilimler bölümlerinde okuyan bir çok üniversite öğrencisinin sınavlarda muzdarip olduğu bir hatadır birimleri yanlış çevirmek. Örneğin metre cinsinden verilen bir değeri santimetreye veya inçe çevirmeyi unutarak yanlış cevaplar elde edebiliyoruz. Böylece basit bir dikkatsizlik sonucu sınavlarda geri kalan her şeyi doğru yapsak dahi puan kaybedebiliyoruz. Peki bu tür bir hata bir uzay görevinde yapılırsa nelere mal olabilir?

Mars Climate Orbiter (Mars İklim Uydusu), kızıl gezegenin iklimini ve atmosferini incelemek amacıyla üretilmiş bir uydudur. Mars’ın yörüngesinde turlarken iklim, atmosfer ve yüzeydeki değişimlerle ilgili toplayacağı veriler, bilim insanlarına Mars’ı daha iyi anlama imkanı sunacaktı. Mars Surveyor ’98 projesi kapsamındaki iki uydudan biri olan Mars Climate Orbiter’ın, Lockheed Martin tarafından üretilip NASA tarafından işletilmesi planlanmıştı ve üretilip fırlatılması yaklaşık 125 milyon dolara mal olmuştu.

Mars Climate Orbiter uydusu. Görsel: NASA

638 kilogramlık robotik uydu, Mars’ın yörüngesine yerleşmek üzere 11 Aralık 1998 tarihinde Cape Canaveral üssünden Delta II roketi ile fırlatıldı. Fırlatmadan dokuz ay sonra, 1999 yılının eylül ayının sonlarında Mars’a varan uzay aracının rotasında bir takım tuhaflıklar fark ediliyordu. Uydunun Mars’a yolculuğu sırasında normalde yapılması tahmin edilen rota düzeltme manevralarından yaklaşık 10 kat daha fazla sayıda manevra yapılması gerekmişti. Uydu Mars’ın yörüngesine gireceği sırada ise korkulan oldu ve 23 Eylül 1999’da uydu ile iletişim tamamen kesildi. Her şey yolunda gitseydi, Mars Climate Orbiter başka bir gezegende hava durumu gözlemleyen ilk uydu olacaktı.

Daha sonra yapılan çalışmalarda, uzay aracının Mars yörüngesine olması gerekenden çok daha düşük bir irtifa ile girdiği saptandı. Mars’ın atmosferine bu kadar düşük bir irtifada giren uzay aracı büyük ihtimalle atmosfer sürtünmesinden dolayı yanarak parçalandı. Peki bütün ayrıntıları titizlikle düşünülmüş ve hesaplanmış, dünyanın önde gelen uzay ajansı ve bir sektör devi tarafından dizayn edilen bu uyduda yanlış giden neydi?

Beklenen irtifa ile gerçekte olan irtifanın kıyaslanması. Görsel: Google Images

Uzay aracının tasarım aşamalarında NASA aracın üretimi için Lockheed Martin ile kontrat yapmıştı. Üzerinde anlaşılan konulardan biri de yazılım arayüzleri idi, yani her bir yazılımın hangi formatta, hangi ölçü birimleriyle, hangi sırada girdi alacağı ve çıktı vereceği belirli kurallara bağlanmıştı. Lockheed Martin ve NASA arasında imzalanan Yazılım Arayüz Şartnamesi’ne göre, görev kontrol merkezindeki yer istasyonu yazılımları, uydu ile ilgili ölçümleri uluslararası metrik birim sisteminde kullanacaktı. Ancak Lockheed mühendisleri, bu şartnameyi göz ardı ederek Lockheed tarafından yazılan bazı kodlarda ölçü birimlerini İngiliz kraliyet birimleri ile ifade ediyorlardı. NASA tarafından yazılan kodlarda ise birimlerin halihazırda metrik sisteme çevrilmiş ve bu şekilde işleme alınmış olduğu öngörülüyordu.

1 libre kuvvet = 4.45 newton

Bu basit hatadan dolayı, NASA’nın yazılımı aslında libre (pound) cinsinden gelen sayıları newton biriminde varsayarak işlem yaptı. Böylece, görev komuta merkezinden uydunun iticilerine rota ve yörünge düzeltme ateşlemeleri için gönderilen kuvvet değerleri yanlış hesaplandı. Bunun sonucunda ise uydu Mars’ın yörüngesine beklenenden yaklaşık 103 mil daha düşük bir irtifada yaklaştı ve atmosfere fazla girip yanarak parçalandı.

Yaşanan bu olayın, belki de tarih boyunca en pahalıya mal olan birim çevirme hatası olduğunu söyleyebiliriz. NASA bu kazadan dolayı yaklaşık 125 milyon dolar zarara uğradı. Daha da kötüsü, Amerikan toplumunda zaten uzay çalışmalarına bu denli büyük bütçeler ayrılmasına karşı bir tepkinin oluşmaya başladığı bir dönemde NASA’nın itibarı ciddi bir şekilde sarsılmış oldu. Mars’ın atmosferini ve iklimini inceleme görevinin yıllarca gecikmesi ise prensipte oldukça basit görünen bir birim çevirme hatasının olumsuz sonuçları arasında en hafif görüneni.

Neyse ki NASA bu olaydan sonra kapsamlı projelerin hırsla aceleye getirilmemesi ile ilgili bir ders çıkardı. Sonraki görevlerde iletişim ve koordinasyona daha çok önem verildi. Bu sayede çok başarılı ve oldukça popüler iki Mars robotu görevi Spirit ve Opportunity gerçekleşebildi. Belki de bu başarısızlıktan kazanılan deneyim sayesinde insanlar, bugün Mars’ta bir koloni inşa etmenin planlarını yapabiliyor.

Kaynakça