Uzay araştırmaları hakkında bilgi

Uzay araştırmaları hakkında bilgi – Uzay araştırmaları Nasıl Yapılır

Uzay araştırmaları, uzayın insanların yararına değerlendirilebilmesi için yapılan incelemelerdir. İnsanların uzaya olan ilgileri çok eski tarihlere dayanır, ilk insanlar uzaydaki cisimleri şaşkınlıkla gözlemişler, hatta onları Tanrı olarak kutsamalardır.

Uzay araştırmaları
Bir süre sonra gökcisimlerinin Dünyadan çok uzakta olduğunu saptayan insanlar bunların bulundukları yöreleri, önce gözleriyle, sonra da yaptıkları basit aygıtlarla incelemeye başlamışlardır. Son zamanlarda gerçekleştirilen uzay gezileri de insanların uzayla ilgili meraklarını gidermek için yapılan araştırmaların bir bölümüdür. Bütün bu araştırmalar, insanlığı yeni birçok buluşlara götürmüştür. Ayrıca geçmişte ileri sürülen çeşitli kuramların da yanlış oldukları ortaya çıkarılmıştır. insanoğlu uzay araştırmaları yoluyla sürekli olarak bilgisini genişletmiştir. Matematiğin ve fizik biliminin gelişmesiyle de, uzay hakkında elde edilen bilgiler astronomi bilimi çerçevesi içinde daha iyi değerlendirilmeye başlanmıştır, insanlar, uzay gözlemlerini uzun bir süre gökcisimlerinden gelen ışıkları inceleyerek sürdürmüşlerdir. Bu güç bir işlem olmuştur; çünkü yıldızlardan gelen ışıklar çok zayıftır. Yıldızlar çok uzak mesafelerde oldukları ve ışığın Dünyaya varabilmek için Dünya atmosferinden de geçmesi gerektiği için, gelen ışıkların zayıf olması doğaldır. Atmosfer, ışığın büyük bir bölümünün Dünyaya ulaşmasını engeller. Yıldızlardan gelen ışıklar, bir teleskop yardımıyla daha kolay görülebilir. İtalyan bilim adamı Galileo, 1609 yılında bir teleskop yapmıştır. Galileo, gökyüzünü bir aygıtla inceleyen ilk bilim adamıdır.
Geçen yüzyılda uzaydan gelen ışıklar çeşitli yöntemlerle incelenmeye başlanmıştır. Ayrıca, radyo dalgaları ve X- ışınları bulunmuştur. Uzaydan gelen kozmik ışınlar Dünyaya sürekli olarak çarparlar. Bütün bu ışınlar ve dalgalar birer ışınım örneğidir. Bu ışınımların incelenmesiyle Güneş, Ay yüzeyi, gezegenlerin hareketleri ve çok uzaklardaki çeşitli yıldızlara ilişkin bilgiler edinilmiştir.
Ancak Dünyayı saran atmosfer, ışınımın büyük bir bölümünü engellemektedir. Atmosfer, küçük gökcisimlerinin, toz parçacıklarının ve göktaşlarının yeryüzüne ulaşmalarını da engeller. Bu cisimler, ancak uzay içinde gözlenebilirler. Bu nedenle, inceleme yapabilmek için uzaya çeşitli aygıtlar ya da insan taşıyan uzay gemileri gönderilir.
Uzaya gönderilen aygıtlar, ışınımı ölçebilirler. Uzaya gönderilen teleskoplar, gezegenlerle yıldızların fotoğraflarını yeryüzündeki teleskoplardan daha kolay çekebilirler. Ayrıca, uzay gemileriyle gönderilen robotlar ya da uzay adamları Ayın ve gezegenlerin yüzeyini de inceleyebilirler. Böylece, uzay cisimlerinin yapıları, nasıl meydana geldikleri ve üzerlerinde yaşam olup olmadığı incelenebilir.
Uzaya giriş: Füzeler, uzay gezileri için çok elverişli aygıtlardır. Roket motoru, yüz yıl kadar önce düşünülmüş olmakla birlikte, uzay roketleri, ancak İkinci Dünya Savaşından sonra büyük ölçüde geliştirilerek hazırlanabilmiştir. Bundan sonra, içinde çeşitli aygıtlar bulunan insansız uzay araçları inceleme yapmak amacıyla uzaya gönderilmeye başlanmıştır.
Başlangıçta bu tür roket uçuşları çok kısa sürmekteydi. Bu nedenle ölçümler, her defasında birkaç dakika sürebiliyordu. Daha uzun süreli gözlemler yapabilmek ve uzak mesafelere gidebilmek için yapma uydulara gerek vardı. Yapma uydular, insanlar tarafından yapılan ve herhangi bir gezegenin çevresindeki bir yörüngeye yeryüzünden fırlatılarak yerleştirilen aygıtlardır. Bu uydular, Dünyanın çevresinde, atmosfer dışında günlerce, aylarca, hatta yıllarca dolaşabilirler. İlk yapma uydu, 1957 Ekiminde, Rusya’dan gönderilmiştir. Sputnik 1 adını taşıyan bu uydu, eni bir metreyi bulmayan alüminyum bir küreydi, içinde bazı aygıtlar ile ölçümleri yeryüzüne ileten bir radyo vericisi bulunuyordu.
Sputnik 1, bir yörünge izledi. Bu yörüngeye, güçlü bir roket tarafından yerleştirilmişti. Daha sonra motorsuz olarak gezisini sürdürdü. Dünya çevresindeki gezisine hızını pek az yavaşlatarak devam etti. Atmosferin üzerinde olduğu için, hareketini engelleyecek hava katmanlarıyla karşılaşmadı. Saniyede 8 kilometre hızla hareket ederek yörüngesini, bir buçuk saatte tamamlıyordu. Yörüngenin Dünyaya en uzak noktası 934, en ya-km noktası ise 224 kilometreydi. Dünyaya en yakın noktadayken atmosfere girebilecek durumdaydı. Zamanla havayla yaptığı sürtünme sonucu hızı yavaşladı. Uzaya fırlatıldıktan birkaç ay sonra, yörüngeden çıktı ve boşluğa yuvarlanarak yandı.
Sputnik Tin yörüngesi ovaldi. Dünyanın çevresinde, Dünyanın yerçekimine bağlı olarak dolaşabiliyordu. Ayın Dünya çevresindeki dolaşımı ve gezegenlerin Güneş çevresindeki gezileri de aynı ilkeye dayanır. Ancak, insan yapısı uyduların yörüngelerinin biçimi ve büyüklüğü uyduyu yörüngeye oturtan roket aracılığıyla yerden saptanabilir.
Sputnik 1’i 1957 Kasımında fırlatılan Sputnik 2 izlemiştir. Bu uydunun ağırlığı yarım tonu buluyordu. Sputnik 2, ilk uzay yolcusu olan, Laika adlı bir köpeği taşıyordu. Laika uzayda bir hafta yaşadı. Vücudu, motorları çalışmayan bir uzay gemisindeki herhangi bir nesne gibi ağırlıksızdı. Çeşitli aygıtlar, ağırlıksızlığın Laika üzerinde yaptığı etkilerle, Dünyadan fırlatılırken meydana gelen şok durumunu incelediler.
Kâşif 1 adlı ilk A.B.D. uzay gemisi 1958 Ocağında fırlatıldı. Bu uydunun yörüngesindeki en uzak nokta, yeryüzüne 2 560 kilometre uzaklıktaydı. Kâşifi, Sputniklerden daha küçüktü. Ancak, içindeki aygıtlar çok önemli bir buluşu gerçekleştirdi ler. Kâşif 1’deki aygıtlar, Dünya çevresinde yer alan Van Ailen kuşağını buldular. Bu kuşak, yoğun bir ışınım alanıydı. Bu tür ışınım alanlarında, Dünyanın manyetik alanı tarafından tutulan kozmik ışınlar vardır.
Uzaya gönderilen ilk insan, Sovyet kozmonotu Yuri Gagarin’dir. Gagarin, 12 Nisan 1961’de Dünya çevresinde bir tur yaptı. Gagarin’in gemisi Vostok adını taşıyordu ve ağırlığı beş tona ulaşıyordu. Vostok’ta yer alan öne dönük retroroketler, geminin yavaşlamasını sağlıyorlardı. Böylece, Vostok’un hız azaltarak atmosfere girmesi ve bir paraşütün yardımıyla hızını daha da azaltması gerçekleştirildi. Daha sonra, Gagarin, paraşütle yere atladı.
A.B.D.’ndeki uzay araştırmacıları bu sıralarda, insanlı roket uçuşları üzerinde çalışıyorlardı. Ancak, bu roketler, Dünya çevresinde tam bir yörünge izlemiyordu. Roketler Florida’dan başlayıp Atlas Okyanusunu aşan 480 kilometrelik bir kuşak boyunca fırlatılıyordu. Her roket, içinde bir uzay adamı bulunan bir kapsül taşıyordu. Roketin motoru durduğu zaman, kapsül roketten ayrılıyor ve fırlatılmış bir taş gibi yoluna devam ediyordu.
Bu uzay gezileri, Mercury programının bir bölümüydü. Aynı programa göre, 1962 Şubatında ilk kez Amerikalı uzay adamı Dünya çevresinde bir yörüngeye oturtuldu. John Glenn adlı bu uzay adamı, Arkadaşlık 7 adı verilen kapsülle Dünya çevresinde üç kere döndü.
Bu kapsülde de, geriye dönüşü gerçekleştirmek için hızı azaltan retroroketler bulunuyordu. Kapsül geniş tabanlı bir koni biçimindeydi. Atmosfere tabanı önde olduğu halde giren kapsülün hızı hava sürtünmesi nedeniyle daha da azalıyordu. Kapsülün tabanı, sürtünmeden doğan ısıyı engellemesi için yüksek ısıya dayanıklı bir maddeyle kaplanmıştı. Kapsül yere doğru yaklaştığı sırada, bir paraşüt açılıyor ve böylece kapsülün hızı daha da azaltılmış oluyordu. Kapsül okyanusa indikten sonra içindeki uzay adamıyla birlikte bir gemiye çıkarıldı. Aynı yöntem, daha sonraki uzay uçuşlarının tümünde uygulanmıştır.
Mercury programını, iki uzay adamının birlikte uçtukları Gemini programı izledi. Soyuz 5 adlı bir Sovyet uzay gemisi ise üç uzay adamını taşıdı. Bütün bu uzay gezileri 1960’larda yapıldı. Bu dönemde, uzay adamları, uzayda çalışmanın daha elverişli biçimlerini öğrendiler, örneğin, uzay adamları artık gemiden bir kabloya bağlı olarak ayrılabiliyor, boşlukta bu kablonun yardımı ile gezebiliyorlardı. Ayrıca iki uzay gemisi uzayda kenetlenebiliyor, uzay adamları bir gemiden ötekine geçebiliyorlardı.
Bu dönemde, birçok insansız uzay aracı da uzaya fırlatıldı. Bazıları hava üe ilgili gözlemler yapıyor, karaların haritalarının çıkarılması için incelemelerde bulunuyordu. Bazıları, örneğin A.B.D.’ nin Echo 1’i haberleşme için kullanılıyordu. Bu araç, 1960 Ağustosunda, Dünyadan 1 600 kilometre yükseklikte bir yörüngeye oturtuldu. Yeryüzünden gönderilen radyo sinyalleri Echo Te çarpıp geri döndüler. Bu sinyaller, o sırada uyduyu görebilen harhangi bir istasyon tarafından alınabiliyordu. 1962 yılında Telstar denilen daha gelişmiş bir uydu fırlatıldı. Bu uydu, radyo ve televizyon sinyallerinin Atlas okyanusu üzerinde iletilmelerini sağladı.
Ay çevresinde yörüngeye giren ilk uzay gemisi Sovyet yapısıydı. Luna 10 adını taşıyan bu uzay gemisi, 1966 yılında fırlatıldı. Luna 10’u, A.B.D.’ nin gönderdiği Lunar Orbiter izledi. Bu uzay gemisi Ayın fotoğraflarını 41 kilometrelik bir mesafeden çekebiliyordu.
Daha sonraki yıllarda, Ayın fotoğraflarını çekmek için benzer uzay gemileri gönderildi. Bu gemiler, fotoğrafları çektikten sonra Ay yüzeyine çarpıp parçalanıyorlardı. Ayın Dünyadan görülemeyen yüzeyinin fotoğraflarını çekmek amacıyla da çeşitli araçlar gönderildi. 1966 yılında, Sovyet uzay gemisi Luna 9 ve A.B.D. uzay gemisi Surveyor 1 Ay yüzeyine kontrollü inişler yaptılar. Daha sonraki inişlerde, Ay yüzeyinin bilimsel incelemesi yapıldı ve sonuçlar Dünyaya radyo dalgalarıyla iletildi.
Sovyet uzay gemisi Lunokhod 1970 Kasımında, Yağmurlar Denizi denilen düzlüğe indirildi. Bu araç enerjisini Güneşten sağlıyordu, özel Güneş pilleri, Güneş ışınlarındaki enerjiyi elektriğe dönüştürüyordu. Lunokhod, Dünyadaki kontrol aygıtları tarafından yönetilerek Ay yüzeyinde dolaştı. Ancak Ayda iki hafta süren gece boyunca Güneşten enerji sağlayamaması nedeniyle çalışamadı.
Uzay gemileri, 1961’den sonra öteki gezegenlere de gitmeye başladılar. A.B.D.’nin Mariner ve Sovyetlerin Venera adlı uzay gemileri, Güneşe Dünyadan daha yakın olan Venüs’e gittiler. Venüs’e giden uzay gemileri ilkönce Dünya çevresinde bir yörüngeye girerler. Böylece, Dünya gibi, Güneş çevresinde saniyede 28 kilometre hızla dolaşırlar. Daha sonra, motorlar, Dünyanın dönüş yönüne ters biçimde ateşlenerek, uzay gemisinin hızı düşürülür. Bu durumda uzay gemisi, tıpkı retroroketleri ateşlenerek yeryüzüne düşen bir uydu gibi, Güneşe doğru düşmeye başlar. Uzay gemisi, Güneşe ve Venüs’e yaklaşırken yeniden hız kazanır.
Uzay gemisi Venüs’e vardığında, oldukça hızlı hareket etmektedir. Hatta Venüs’ün yanından geçip hızla Venüs’ten ve Güneşten uzaklaşabilir. Ancak, motorları ateşlenerek, Venüs çevresinde bir yörüngeye oturtulur. Ayrıca, gezegenin atmosferine girerek ölçümler yapabilir.
Venera 4 adlı uzay gemisi, 1967 yılında fırlatıldı. Bu gemi, Venüs yakınlarına geldiği zaman, gezegene bir kapsül gönderdi. Atmosfere girdikten sonra, bir paraşütün yardımıyla hızı yavaşlatılan kapsül bu arada Dünyaya radyo dalgalarıyla çeşitli bilgiler gönderdi. Böylece Venüs’ün atmosferi ve sıcaklığı hakkında birçok bilgi öğrenilmiş olur.
Merih, Güneşe Dünyadan daha uzaktır Merih’e giden uzay gemileri de ilkönce Dünya çevresindeki yörüngelere yerleştirilirler. Bu durumda, Güneşin çevresinde, Dünyadan daha hızlı dönerler. Bu nedenle, Güneşten ve Dünyadan uzaklaşacak biçimde yörüngeden ayırılırlar. Merih’e sekiz ayda varırlar. Venüs’e yapılan gezilerde olduğu gibi, hızlı bir gezi daha çok yakıt kullanılmasını gerektirmektedir.
A.B.D., Merih’e 1964’ten beri çeşitli uzay araçları göndermektedir. Bu gezilerin sonucunda, Venüs gezilerinde olduğu gibi birçok şaşırtıcı bulgular elde edilmiştir. Mariner 4’ün çektiği ilk fotoğraflar, Merih yüzeyinin tıpkı Ay yüzeyi gibi kraterli olduğunu göstermektedir. Daha sonraki gezilerden elde edilen fotoğraflarda, Merih’te büyük yanardağlar ve düzlükler bulunduğu görülmüştür. Merih’in atmosferi de ayrıntılı bir biçimde incelenmiştir.
Merih’e ilk giden araçlar, gezegenin yanından geçip gitmişlerdir. Daha sonraki araçların ise gezegenin çevresinde yörüngeye oturmaları sağlanmıştır. Bu uzay gemileri, Dünyadan görünüşe göre, Merih’in arkasına geçerler. Bu nedenle ilettikleri radyo dalgalarının, Dünyaya varabilmek için, gezegenin atmosferinden geçmeleri gerekir. Atmosferin bu sinyallere yaptığı etkiler, atmosferin bileşimi hakkında bilgi verir.
Bir Sovyet uzay gemisi Merih’e yumuşak iniş yapmıştır. Ancak, bu aracın gönderdiği radyo sinyalleri birkaç dakika sonra duyulmaz olmuştur. Son olarak A.B.D/ne ait Viking 1 uzay aracı Merih’e yollanmış ve çok önemli bilgiler sağlamıştır. İnsanlı uzay uçuşları: Merih’e gönderilen bu robot araştırıcıların yerini bir gün insanlar alacaktır. Ancak, günümüzde uzay adamları ancak Aya kadar gidebilmişlerdir. Amerikalıların düzenledikleri Apollo programıyla, Aya yedi kez uzay gemisi gönderilmiştir. Bu gemilerin her biri, dev bir Satürn 5 fırlatıcı roketiyle gönderilmiştir. Bu roket, Ayın yörüngesine girecek olan ve uzay adamlarını taşıyan bir kumanda modülü taşıyordu Kumanda modülünün enerjisini, bir servis modülü sağlıyordu. Ayrıca, Aya inişi yapacak olan bir Ay modülü vardı.
Satürn roketiyle Apollo modüllerinin fırlatılma sırasındaki toplam ağırlıkları, 3 000 tonu bulur. Geziyi tamamlayarak Dünyaya dönen tek bölüm kumanda modülüdür. Roketin birinci ve ikinci bölümleri kalkış sırasında, yakıt bittikçe düşer. Üçüncü bölüm ise, Apollo uzay gemisini Dünya çevresindeki yörüngesine yerleştirir. Bu yörünge içinde uçuş yapılırken, bütün sistemler gözden geçirilir. Bundan sonra, roketin üçüncü bölümü ateşlenerek, uzay gemisi Aya gönderilir. Böylece, uzay gemisindeki modüller, roketten ayrılmış olurlar.
Apollo uzay gemisi Ay yörüngesine, uzaya fırlatıldıktan üç gün sonra girmiştir. Uzay adamlarından biri kumanda modülünde kalmıştır, öteki iki uzay adamı, kumanda modülüne dar bir tünelle bağlı olan Ay modülüne geçmişlerdir. Ay modülü kumanda modülünden ayrılmış ve retroroketlerini ateşleyerek, yeni bir yörüngeye girmiştir. Böylece Ay yüzeyinden 16 kilometre uzaklıkta bir noktaya varılmıştır. Bu noktada uzay adamları, Ay modülünün motorlarını ateşleyerek, Ayın yüzeyine iniş yapmışlardır. İnişin son anlarında, roketler aşağı doğru ateşlenerek, modülün yumuşak iniş yapması sağlanmıştır. Ayda hava olmadığı için, inişin yavaş olması için paraşüt kullanılamamıştır.
Aya ilk iniş, 1969 Temmuzunda yapılmıştır. Neil Armstrong Aya ilk ayak basan insandır. Armst-rong’u, Edwin Aldrin izlemiştir. İki uzay adamı, gemilerinin dışında iki saat on beş dakika kalmışlardır. Bu süre içinde, kayalardan örnekler almışlar, deneyler yapmışlardır.
Gelecekteki uzay araştırmaları: Günümüze dek yapılan uzay araştırmaları oldukça kısa sürmüştür. Uzay araştırmalarının daha uzun süreli olabilmesi için insanların yıllarca yaşayabilecekleri istasyonlara gerek vardır. Bu tür istasyonlar Dünyanın çevresinde bir yörüngede, Ayda ya da öteki gezegenlerle bunların uyduları üzerinde kurulabilir.
İlk uzay istasyonuna Skylab (uzay laboratuarı) adı verilmiştir. Bu istasyon, 1973’ün başlarında, Dünyanın çevresinde bir yörüngeye oturtulmuştur. İstasyona, her defasında üç uzay adamı gönderilmiş, bunlar laboratuarda haftalarca kalmışlardır. Uzay adamları, laboratuarda kaldıkları süre içinde birçok bilimsel araştırma yapmışlardır. Uzay istasyonunun aygıtları arasında bir de büyük bir teleskop vardır.
Bu istasyon, küçük bir ev büyüklüğündeydi. Birkaç insanın rahatça yaşamasına elverişliydi. Ancak, günümüzde daha büyük istasyonlar tasarlanmaktadır. Bu istasyonlar, tekerlek biçiminde olabilecektir. Çalışma ve dinlenme bölümleri tekerleğin kenarlarında yer alacaktır. İstasyondaki insanlarla eşyalar için yapay bir yerçekimi sağlanacaktır.
Tasarlanan bir başka uzay istasyonu roketlerden oluşmaktadır. Bu istasyonun enerjisini Güneşten sağlaması düşünülmektedir, istasyondaki yiyeceklerin tek hücreli bitkiler olan deniz yosunlarından üretilmesi tasarlanmaktadır. Bu bitkiler, istasyonda yaşayacak olan uzay adamlarının artık maddelerinden ve solunumla dışarı verdikleri karbon dioksitten yararlanılarak yetiştirilecektir. Deniz yosunlarının gelişmesi için güçlü bir ışığa gerek vardır. Bu nedenle, istasyona Güneş ışınlarının dışında hemen hiç bir şey girmeyecektir. Tüm gereksinmelerini kendi kendine karşılayabilen bu tür istasyonların, yakın bir gelecekte daha uzak gezegenlere yapılacak gezilerde kullanılması tasarlanmaktadır.

Yorum yazın