Kategoriler
Bilim Uzay

Güneş sisteminin sınırında ne var? En büyük balon?

Bir dahaki sefere musluğu açtığınızda lavaboya akan suyun oluşturduğu şekle bakmanızı istiyorum. O gördüğünüz şeklin çok çok daha büyüğü, devasa bir balon şeklinde bizi, güneşimizi ve etrafında dönen tüm gezegenleri içine alarak evrenin yıkıcı güçlerinden koruyor. 

16 Kasım 2022’de uzay tarihinde yeni bir sayfa açıldı. Bölümün adı: Artemis. Dünyanın en güçlü roketi SLS ve onun üzerinde taşıdığı Orion kapsülünün yolculuğunu 5 saatten uzun süren bir yayında canlı canlı aktardım. Ay’a doğru ilerleyen Orion uzay aracının içinde ve dışında 16 kamera var. Güneş panelleri üzerindeki kameralar bize Dünya’nın görüntülerini çekip yolladı.

Orion şu anda Dünya’nın balonundan çıktı. Ay’ın balonuna girdi. Oraya epeyce bir yaklaşmış durumda. Açıklamalar bölümüne bıraktığım linkten siz de gerçek zamanlı olarak konumunu takip edebilirsiniz. 21 Kasım Pazartesi günü 100 km kadar yakınından geçip özel bir yörüngede hareketine devam edecek ve Ay’ın 64.000 km ötesine kadar gidip geri dönecek. Bu bir rekor! Çünkü 1969’da içinde astronotlarla oraya  giden Apollo uzay aracı Ay’ın çok daha yakın bir yörüngesinde kalmıştı. İki astronot Lunar modülle Ay’a inince geride kalan tek kişi yörüngede arkadaşlarını beklerken dünyadan en uzak noktaya ulaşan ilk insan olmuştu. Aynı zamanda en yalnız insan. 

Bizler Dünya balonunda yaşıyoruz. İçinde insanların yaşayabileceği şekilde tasarlanmış bir aracı bugüne kadar en uzak Ay balonuna gönderebildik. O da şu anda hala yolda. Fakat bir de insan taşımayacak şekilde özel olarak tasarlanmış uzay araçları var. Ve onları gönderdiğimiz yerlerde çok daha farklı ve çok daha büyük balonlar… 

Şimdi bu balonları göstermek üzere sizleri uzay-zamanda bir yolculuğa çıkarmak istiyorum. Tam 16 yıl öncesine gideceğiz. Şu anda izlediğiniz her şey gerçek verilere dayanarak oluşturulmuş. Kasım 2006’da başlayacak yolculuğumuz.

Şu gri balonu görüyor musunuz? Dünya’nın etrafındaki o balon manyetosfer. Gezegenimizin manyetik alanı tarafından şişirilen bir balon. Yoğun enerjiye sahip güneş parçacıkları onunla çarpışırken ezilip uzayabiliyor. Yani şu şekil değiştiren balonlara benziyor. Eğer o olmasaydı Dünya’da yaşam olmazdı.

Çok çarpıcı bir gerçek! Öyle olduğu için uzayı merak ediyoruz. Öyle olduğu için insanlı ya da insansız araçları uzayın derinliklerine yolluyoruz.

Şimdi, gözlem süremiz başladı. Şu anda 1 Kasım 2006’da Dünya’nın etrafında dönen uydulardan bazılarını görüyorsunuz. Bunlar güneş aktivitesini, ve gezegenimizin atmosferiyle etkileşimlerini izliyorlar. Ne kadar hızlı tur attıklarını fark etmişsinizdir. Tıpkı Uluslararası Uzay İstasyonu gibi bunlar da yaklaşık her 90 dakikada bir tur atıyorlar. 

Yani 80 günde değil 90 dakikada devrialem yapıyorlar. Bunu unutmayın, çünkü biz güneş sisteminde ilerledikçe zamanın geçiş hızı değişecek. 

Daha uzakta, güneş rüzgarıyla etkileşime girerken manyetosferin üç boyutlu sınırlarını ölçen uyduları görüyoruz. Araştırma uydularından oluşan bu uzay filosu hayati bilgiler topluyor. Çünkü Güneş’te meydana gelen olaylar astronotları tehlikeye atabilir. Dünyadaki iletişim sistemlerinde ve elektrik şebekelerinde zorluklara neden olabilir. 

Dışarı çıktıkça zamanı hızlandırıyoruz. Çünkü gök cisimleri arasında daha fazla boşluk var. Daha uzun mesafeler kat etmemiz gerekiyor. Dikkat ettiniz mi? Tüm yörüngeler aynı görünmüyor. Yakındaki uydular gerçekten de balona benzeyen bir şekilde dönerken daha uzaktakiler, farklı amaçlar için tasarlanmış daha çeşitli yörüngelerde dönüyorlar. 

Avrupa Uzay Ajansı’nın gönderdiği Cluster (Küme) uzay araçları yüksek eliptik bir uçuş yolunda ilerliyor; Japonların Geotail uzay aracı tek başına tembel tembel dolanıyor. NASA’nın ikiz uzay araçları olan Stereo uyduları nispeten yakın bir formasyonda uçuyor… ama bu şekilde uzun süre kalmayacaklar. 

Çünkü bu iki uydu, Güneş’in 3D görüntülerini yakalamak için tasarlandı. Biz nasıl iki gözümüzle derinliği algılıyorsak onlar da öyle Güneş’e bakıyor.

Tabi bu araçlar uzaydaki o balonlardan faydalanarak hareket ediyor. Tıpkı bir rollercoster’ın hareketi gibi. Onlar da tepeye tırmandıkça yavaşlar ve oradan aşağı indikçe hızlanırlar ya. Yerin çekim gücünden faydalanırlar. Bilim insanları da uzay araçlarının hareketlerini bu tür güçlerden faydalanacak biçimde tasarlıyor.

Bunu daha iyi anlamak için gösterimimize dönelim. 2007’nin yaz aylarına geldik.  İki Stereo uzay aracından biri Ay’ın yörüngesine yaklaşıyor. Yaklaştıkça hızlanıyor. Görüyor musunuz? Ay’ın kütle çekimini kullanıp müthiş bir manevra yaptı. Artık bu araçlar son yörüngelerine doğru ilerliyor. 

Geçen Çarşamba Ay’a doğru yola çıkan Orion uzay aracı bu videonun yayına girdiği Pazar günü hala yoluna devam ediyor. En yakın noktaya Pazartesi günü ulaşmış olacak. Oysa 1969’da Apollo görevinde astronotlar yaklaşık 2 günde (51 saat 49 dakikada) Ay’ın yörüngesine ulaşmışlardı. Oraya bundan da hızlı gidilebilir. Mesela “New Horizons” aracı 8 saat 35 dakikada ulaştı. Yani bir gün bazı insanlar kahvaltısını Dünya’da yapıp akşam yemeğini Ay’da yiyebilecek. 

Fakat bazen uzayda bir yerden başka bir yere en hızlı şekilde gitmek yerine daha yavaş hareket etmek gerekebilir. Örneğin şu anda yoldaki Orion kapsülünün yolculuğu toplam 25,5 gün sürecek. Daha az yakıtla daha uzun süre uzayda kalmak için özel bir yörünge tasarlamışlar onun için. Böylece üzerindeki sistemleri test edebilecekleri daha geniş bir zamanları olacak.

Bir de uzayda park edebileceğiniz yörüngeler var. Lagrange noktaları. Burada L1 noktasının etrafında dönen araçları görüyoruz. Dünya ile Güneş arasında, her bir nesnenin çekim kuvvetinin yaklaşık olarak dengede olduğu göreli bir konum burası. L1 etrafındaki bu halo yörünge, uzay aracının Dünya’yı veya Güneş’i gözlemlemesi için orada uzun süre kalabilmesini sağlıyor. 

Burada dönüp duran SOHO, ACE ve Wind gibi uzay araçları birer gözlemevi aslında. L2 noktasında çok daha ünlü başka bir gözlemevi var. Hani bu yaz bize ilk fotoğrafları çekip göndermişti: WEBB uzay teleskobu. Onunla birlikte WMAP, Herschel, ve Planck gibi başka uzay araçları da L2 noktasına park edip uzayla ilgili verileri bizimle paylaşmıştı. 

Fakat biz balonlardan söz ediyorduk değil mi?

L1 noktasının tam da manyetosferin önünde olduğunu görüyor musunuz? Güneş sisteminin bu kısmında Dünya’nın manyetik kalkanının koruması yok. Dolayısıyla tamamen güneş rüzgarlarıyla yıkanıyor. Zaten o yüzden güneş aktivitesini incelemek için son derece ideal. 

Verilere dayalı bu özel gösterimin başlamasından bu yana 2 yıl geçti. Dünyanın etrafındaki alana tekrar yaklaşınca yeni uyduların fırlatıldığını görüyoruz. Örneğin 5 tane Themis uzay aracı dönüyor bu balonun içinde. 

Şimdi hazırsanız sizi en büyük balona götüreyim. Bunun için biraz geriye çekilmemiz gerekecek. Güneş sisteminin kenarlarına doğru gideceğiz. Gördüğünüz gibi Dünya’nın balonu yani manyetosfer artık gözükmüyor bile. Uzaya gönderdiğimiz araçların büyük çoğunluğu Dünya’nın yakınlarında kaldı. İkisi hariç. 1977’de fırlatılan Voyager 1 ve 2 uzay araçları Satürn ve Pluto’nun balonlarından aldıkları destekle nihai yollarına koyuldular. Ve 2022 yılı itibariyle hala yolculuklarına devam ediyorlar. 

Bunlar insanlığın şimdiye kadar uzaya fırlattığı en uzak nesneler. Küçük mavi balonumuzdan uzay okyanusuna bırakılan zaman kapsülleri. Daha da önemlisi Güneş’in balonunun sınırlarında dolaşan gözcülerimiz.

Evet Güneş’in de bir balonu var. Heliosfer. Ve o olmasaydı muhtemelen Dünya’da hayat olmazdı. Bu sözü bir yerden hatırladınız mı? Evet, Dünya’nın balonu manyetosfer için de aynı şeyi söylemiştim. 

Güneş sürekli olarak partikülleri üfleyen bir baloncu gibi. Üflediği bu partiküllerle etrafındaki gezegenler banyo yapıyor. Tabi fazla banyo zararlı. Manyetosfer balonu bizi bu üfürükten koruyor. Ama aynı üfürük başka bir balonun şişmesini sağlıyor. Devasa büyüklükte heliosfer adlı bu balon da Samanyolu Galaksisi’nde yolculuk ederken bizi dış uzayın etkilerinden koruyor. 

Güneş rüzgarları milyarlarca kilometre ötedeki yıldızlar arası uzayı itiyor. 50 yıl önce bunun varlığından haberdar bile değildik. Bu videoda gösterdiğime benzer onlarca uzay aracı sayesinde böyle bir fenomenin farkına vardık ve ölçümlerini yaptık. Güneş döngüleriyle birlikte 11 yılda bir genişleyip daralan devasa bir balonun içindeyiz. Adeta yavaş yavaş nefes alıp veren bir organizmanın içinde. 

Bir dahaki sefere musluğu açtığınızda lavaboya akan suyun oluşturduğu şekle bir de bu gözle bakın. Çünkü Güneş musluğu 4.6 milyar yıldan beri açık ve bizi koruyan o en büyük balonu sürekli olarak şişiriyor. 

Bu videonun tam metnini ve kullandığım tüm kaynakları her zaman olduğu gibi açıklamalar bölümünde linki bulunan web sitemde yayımladım. Eğer çocukların  bu kaynakların İngilizce’sinden doğrudan öğrenebilmesini istiyorsanız videonun sponsoru Cambly Kids’in sunduğu özel fırsatı değerlendirebilirsiniz. Çünkü Cambly Kids, 4-15 yaş arası çocuklar için eğlenerek ve severek öğrenebilecekleri, güvenilir bir İngilizce eğitimi sağlıyor. Bir dili öğrenmenin en iyi yolu, ona maruz kalmaktır. Buna eğitim bilimlerinde “immersive learning” tekniği deniyor. Cambly Kids’te çocuklar, ana dili İngilizce olan eğitmenlerden ders alır. Dili en doğru ve en doğal şekliyle öğrenir. Her saatte ve her yerde aktif öğrenme metodu ile dersler interaktif geçer. Çocuklar sosyal becerilerini de geliştirerek farkına varmadan kalıcı bir şekilde İngilizce öğrenir. Bu aya özel, sınırılı sayıdaki tüm zamanların en büyük indirim fırsatı için açıklamalar bölümündeki linki ve kodu kullanabilirsiniz. 

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.