Uzay Teknolojileri - Ankara Üniversitesi

advertisement
ANKARA ÜNİVERSİTESİ
RASATHANESİ
Uzay Teknolojileri
Uzay Teknolojileri
Uzay Teknolojileri
„
Uzay teknolijisi, çeşitli araçlarla uzaya
çıkılmasını sağlayan, uzayda yapılan araştırma
sonuçlarını veya farklı uydu ve gezegenlerden
elde edilen örnek maddeleri Dünya’ya
ulaştıran teknolojidir.
„
Uzaya gönderilen araçlara uzay araçları denir.
Uzay Araçları Nelerdir?
„
Bir görev amacı ile gönderilecek
araçları uzaya yükselten roketler,
„
Uzay Mekikleri
„
Sondalar
„
Yapay Uydular
„
Gezegenleri ve Uyduların
üzerlerine indirilen çeşitli araçlar
olarak özetleyebiliriz.
Uzay Araçlarının Kullanım
Alanları
„
Uzay araçları farklı amaçlarla kullanılır.
Uzay araçlarını amaçlarına göre
„
Astronomi çalışmaları için uzaya
gönderilen insanlı veya insansız uzay
araçları
„
Savunma, iletişim ve yayın amacı ile
gönderilen çeşitli uydular
„
Seyahat amacı ile kullanılan uzay araçları
olarak 3’e ayırabiliriz.
Roketler
„
Roketler, uç kısmı genellikle
hava sürtünmesini azaltacak
şekilde yapılmış, yakıt, motor
ve egzosdan oluşan silindir
şeklinde kaplardır.
„
Roketler çalışmaları sırasında
havaya gereksinim duymayan,
hareket yönünün ters yönünde
sıcak gaz püskürterek hareket
eden cihazlardır.
Roketler
„
Roketler, bir uzay aracını atmosferin
dışına taşımak için kullanılır. Buradan
şunu söyleyebiliriz ki, roketler
atmosferin sadece içinde iş görürler.
Ancak bazı uydularda yörünge
değişimini sağlayan kimyasal yakıt
kullanan küçük roketlerde vardır.
„
Roket motorları ile jet motorları
arasında büyük farklar vardır. Jet
motorları yanıcı maddeyi beraberinde
taşırken, yakıcı madde olan oksijen
gazını atmosferden sağlarlar. Halbuki
roketler (özellikle astronomi amaçlı
olanlar) hem yanıcı hem de yakıcı
maddeyi beraberinde taşırlar. Bu
nedenle bir jet motorunun uzayda
çalışması mümkün değildir.
Roketler
„
Yüksek hızlarından dolayı askeri
amaçlarla da kullanılırlar. Örneğin
karadan havaya, havadan havaya,
denizden kara ve havaya atılan roketler
yapılmıştır. Bir roket astronomik
amaçla kullanılıyorsa taşıyıcı veya
fırlatıcı adını alır. Askeri amaçla
kullanılıyorsa yani taşıdığı yük tahrip
amaçlı ise füze adını alır.
„
Astronomik açıdan bakıldığında ise
TITAN, ARIANE, SATURN gibi
fırlatıcılar ile karşılaşmaktayız. Askeri
ve astronomik roketler arasındaki en
belirgin fark büyüklükleri ve kanat
yapılarıdır.
Roketler
„
Uzaya, fırlayıp giden insanlı ve insansız
araçlar gönderme hayali ve uygulaması ilk
uçakların yapılışından da eskiye dayanıyor.
Roketlerde kullanılan ilk katı yakıt baruttur.
Barutun ilk kullanımına ilişkin kayıtlar,
İsa’dan önce 3. yüzyılın sonlarına, Çin’i
işaret eder.
„
Çinliler’in ilk roketleri 1045 yılından önce
keşfettikleri kesin olarak bilinir.
„
İlk güçlü roketler, yine Moğol istilacılara
karşı MS.1232 yılında, Kaifung-fu savaşında
kullanılmıştı. Kayıtlara göre bu roketler
kalkarken kopardıkları gürültü yaklaşık 25
kilometreden duyulabiliyordu. Bu dev
roketler, şaşılacak büyüklükte bir alanı tahrip
gücüne sahipti. Şarapnelle tahrip yönteminin
kullanıldığı bu örnekler, roketlerde kullanılan
ilk yanma odalarını da barındırıyorlardı.
Roketler
„
Roket kullanılmasındaki asıl amaç kısa süreli
yüksek hız elde edilmesi ve atmosfer dışındaki
oksijensiz ortamda da çalışabilmesidir.
„
Bunun için katı ve yerine göre sıvı yakıtlar
kullanılmaktadır. Astronomik amaçlı
kullanılan roketlerde, yanıcı ve yakıcı madde
birlikte taşınmaktadır.
Roketler
Astronomi tarihine
baktığımızda;
İlk gelişme: İlk uydunun atılması
(1957),
„
İkinci gelişme: İlk insanın uzaya
çıkışı ve ilk yürüyüş (1965),
Üçüncü gelişme: Ay’a gidiş
(1969) dir. Bu tarihten sonra
astronotik süreçler baş
döndürücü bir hızla gelişmiş ve
bugün nimetlerinden
faydalanmayan hiçbir bilim dalı
kalmamıştır.
Roketler’in Yapısı
„
„
„
„
Roketler genellikle dış görünüşlerine göre uç kısmı sivri, silindirik bir gövdeye sahip, üçgen
şeklinde kanatları olan etki-tepki prensibine göre hareket eden taşıyıcı araçlardır. Bir roket kaba
hatlarıyla üç kısımdan oluşur:
1. Roketin genelde ucunda bulunan yük kısmı (Kargo): Yük bazen bir uydu, bazen de bir
bomba olabilir. Bazen bu yük roketin uç kısmında olmayıp üzerine yapıştırılmış durumda
olabilir. Bir örnek verirsek 'uzay mekiği', bir roket değil, roket üzerine yerleştirilmiş bir yüktür.
2. Yakıt kısmı: Roketin toplam ağırlığının çok büyük bir kısmını kapsayan, yanıcı ve yakıcı
madde taşıyan tanklardan oluşan kısımdır.
3. Roket motoru ve
meme: Yanıcı ve yakıcı
maddelerin yanmasını
kontrol eden ve oluşan
ısı ve gazı dış ortama
aktaran mekanizmaların
hepsine birden roket
motoru denir. Meme ya
da ekzos denen kısım
roketin en alt kısmında
bulunan, ilerlemeyi
(itimi) ve yön
değiştirmeyi sağlayan
hareketli yada hareketsiz
bacadır.
Uzay Mekikleri
„
Uzay mekikleri Dünya’nın ilk
yeniden kullanılabilen ve büyük
uyduları bile taşıyabilen uzay
araçlarıdır.
„
Uzay mekikleri tıpkı roketler gibi
yükselir, tıpkı uzay gemileri gibi
yörüngede manevralar yapar ve
tıpkı bir uçak gibi yere tekrar iner.
Uzay Mekikleri
„
Aktif olarak
kullanılan uzay
mekiklerine örnek
olarak:
„
Discovery
„
Atlantis
„
Endeavour
mekiklerini örnek
olarak verebiliriz.
Ne kadar zamandır
NASA uzay mekiği
kullanıyor?
„
U.S. Colombia Uzay
Mekiği ilk görevini Nisan
1981’de tamamlamış ve
birçok başarılı uçuş
gerçekleştirmiştir. Onu
Nisan 1983’de ilk
görevini tamamlayan
Challenger uzay gemisi
takip etmiştir. Bu
mekikten sonra ise birçok
farklı uzay mekiği başarılı
uçuşlar yapmıştır.
„
Enterprise Uzay Mekiği: Nasa
tarafından yapılmış ilk uzay mekiğidir.
Motorları ve fonksiyonel ısı kalkanları
olmadan inşa edilmiştir. Uzay çalışmaları
için elverişli olmayıp atmosfere test
uçuşları yapılması amacıyla üretilmiştir.
„
Enterprise, Dulles’ta yeni inşa edilen
Smitsonian’nın Ulusal Hava ve Uzay
Müzesinin Steven F. Udvar-Hazy
merkezinde uzay koleksiyonunun bir
parçası olarak bulunmaktadır.
„
Pathfinder Uzay Mekiği: Çelik ve
ahşaptan üretilmiş uzay mekiği
simülatörüdür. İsimsiz olarak 1977’de
Marshall Uzay Uçuş Merkezi’nde
üretilmiştir. Yollardaki geçiş izinlerini
tespit etmek, yapılar içerisindeki vinçlerin
kapasitelerini ve yerleşimini belirlemek
gibi uygulamalar için üretilmiştir.
„
Daha sonra Kennedy Uzay Merkezi’ne
gönderilerek yerdeki ekiplerin özel amaçlı
araç inşaatı, yörüngedeki beceriler, inişin
nasıl yapılacağı konularında denemeler
yapmaları için kullanılmıştır.
„
Pathfinder, gerçek bir orbiter uzay
mekiği ile aynı boydadır.
„
Challenger, Nasa’nın 2.
uzay mekiği olarak yerini
aldı. İlk uçuşunu 4 Nisan
1983’de gerçekleştirdi.
„
10. uçuşunda, kalkıştan
yalnızca 73 saniye sonra
infilak etti. Bu uçuştan
önce 9 başarılı görevi
yerine getirdi.
„
28 Ocak 1986’da
gerçekleşen talihsiz
kazada 7 kişilik
mürettebat hayatını
yitirdi.
„
Challenger’ın gerçekleştirdiği görevler:
Tarih
İniş Yeri
Görev Durumu
1983 Nisan 4
Edwards Airforce Base
TDRS-1’i konuşlandırdı (iletişim uydusu).
Uzay mekiği görevi esnasında ilk uzay yürüyüşü gerçekleşti.
1983 Haziran 18
Edwards Airforce Base
1983 Ağustos 30
Edwards Airforce Base
1984 Şubat 3
Kennedy Space Center
1984 Nisan 6
Edwards Airforce Base
Sally Ride uzaya çıkan ilk Amerikalı kadın oldu.
İki iletişim uydusu konuşlandırıldı.
Guion Blueford uzaya çıkan ilk Amerikalı-Akrikalı oldu.
Gece yükselen ve gece yere inen ilk uzay mekiği.
Insat-1B konuşlandırıldı.
İpe bağlı olmadan ilk uzay yürüyüşü gerçekleşti.
İki iletişim uydusu beşerısızca konuşlandırıldı.
Güneş maksimumu görevi için fırlatıldı.
2 kadın taşıyan ilk uçuş.
Marc Garneau uzaya çıkan ilk Kanadalı oldu.
Kathryn D. Sullivan uzay yürüyüşü yapan ilk Amerikalı kadın oldu.
Earth Radiation Budget uydusu konuşlandırıldı.
1984 Ekim 5
Kennedy Space Center
1985 Nisan 29
Edwards Airforce Base
Spacelab-3 taşındı.
1985 Temmuz 29
Edwards Airforce Base
Spacelab-2 taşındı.
1985 Ekim 30
Edwards Airforce Base
Alman Spacelab D-1 taşındı.
1986 Ocak 28
Yere inemedi.
Mekik kalktıktan sonra parçalandı, mekikte yer alan 7 astronot hayatını kaybetti.
„
Discovery, Nasa’nın uzay
mekiği filosunda 3. sırada
Atlantis ve Endeavour ile
birlikte yerini aldı. İlk uçuşunu
1984’de gerçekleştirdi.
Discovery NASA’nın kullanıma
açık en eski uzay mekiğidir.
„
Discovery, astronomi açısından
büyük önem taşıyan Hubble
Uzay Teleskopu’nu
konuşlandıran uzay mekiğidir.
Bu teleskopa ilişkin 2. ve 3.
servis görevleri de yine
Discovery tarafından
gerçekleştirilmiştir.
„
NASA’ya göre bu roket 2010
yılına kadar görev
yapabilecektir.
„
Discovery’nin gerçekleştirdiği bazı önemli
görevler:
* Ağustos 1984 : İlk uçuş
* 1984
: Kongrenin Birleşmiş Milletler Üyesini uzaya taşıdı: Senator
Jake Garn (R-UT)
* Eylül 1985
: Challenger felaketinden sonra uzaya geri döndü.
* Nisan 1990
: Hubble Uzay Teleskopu’nu konuşlandırdı.
* Şubat 1994
: İlk kez bir Rus Amerikan uzay gemisinde: Sergei Krikalyov
* Kasım 1998
: John Glenn’in ikinci uçuşu, uzaya giden en yaşlı kişi ve
kongrenin uzaya giden üçüncü üyesi.
* Ekim 2000
: Yüzüncü Uzay Mekiği görevi. Uluslararası Uzay
İstasyonu’na gidildi.
* Temmuz 2005 : Colombia felaketinden sonra uzaya geri döndü.
* Aralık 2006
: Columbia felaketinden beri gerçekleşen ilk gece kalkışı.
„
Atlantis, NASA’nın kullanıma açık
olan 4. üretilmiş uzay mekiğidir. İlk
uçuşunu Ekim 1985’te
gerçekleştirmiştir.
„
1989’da 2 adet gezegen sondasını
ve 1991’de Compton Gamma Ray
Gözlemevi’ni konuşlandırmıştır.
„
1995’in başlarında Atlantis, Rus
uzay istasyonu Mir’e 7 uçuş
gerçekleştirmiştir. Bunların 2.sinde
rıhtım modülünü taşımış
diğerlerinde ise astronot değişimini
sağlamıştır.
„
Kasım 1997 – Temmuz 1999 arası
mekiğe 165 adet modifikasyon
yapılmıştır. Sonrasında Uluslar
Arası Uzay İstasyonu’ndaki toplantı
aktiviteleri için 6 kez kullanılmıştır.
„
Ekim 2002’de Atlantis ve 6 kişilik
mürettebat, 3 uzay yürüyüşünü de
içeren 11 günlük görevini
tamamladı.
„
Atlantis’in 27. uçuşu için Eylül
2005 planlanıyordu. Ancak
yolculuğun güvenli olmayacağı
kararını veren NASA Atlantis’in
diğer yolculuklarını da askıya aldı.
„
4 yıllık aradan sonra 4 astronomla
beraber bir konuşlandırma görevi
için tekrar havalandı. 17 günlük en
uzun görevini ise 8 Haziran
2007’de Uluslar Arası UZay
istasyonu için gerçekleştirdi.
„
Atlantisin 2008 yılında emekli
edilmesi söz konusudur. Gideceği
son görev Hubble Uzay İstasyonu
için bir servis görevi olacaktır.
Atlantis ve Mir bağlıyken
Uzay Sondaları
„
Uzay sondası, bir
gezegeni veya bir gök
cismini incelemek için ona
gönderilen; yakınında
uçma, çarpma,
yörüngesinde dolaşma
veya üzerine inme gibi
görevleri yerine getiren
araçtır.
Bazı Önemli Uzay Sondaları
„
Luna 1, Ay’ın çevresine erişebilen sayısız
uzay aracının ilkidir.
„
Van Allen Radyasyon Kuşakları’ndan
geçerken gözlemler yapmış ve az sayıda
yüksek enerjili parçacıkların burada
bulunduğunu göstermiştir.
„
Ay’ın kayda değer bir manyetik alana sahip
olmadığı bu sonda ile belirlenmiştir.
„
Güneş rüzgarlarının ilk direkt gözlemleri
yapılmış ve güçlü iyonize plazma akımlarının
Güneş’te oluşup yıldızlar arası ortama nasıl
aktarıldığı konusunda bilgiler alınmıştır.
„
2 Ocak 1959’da yerin kurtulma hızına
ulaşabilen ilk insan yapımı cisim oldu.
„
361 kg’lık ağırlığa sahiptir.
2005 David Monniaux
„
Huygens, European Space Agency tarafından sağlandı ve ismini 17. yüzyıl Alman astronom
Christiaan Huygens’den aldı. Cassini-Huygens görevinin bir parçası olarak Satürn’ün uydusu
Titan’a atmosferik giriş yapmıştır.
„
Huygens, Titan’ın atmosferine girmesi ve orada duraklaması için tasarlanmıştır. Daha sonra ise
bir paraşütle Titan’ın üzerine indirilmiştir. Görev planlandığında, sondanın bir dağlığa, düzlüğe,
okyanusa veya başka herhangi bir yapıya ineceği kesin değildi. Cassini’nin bu sorulara cevap
bulması umuluyordu.
„
Huygens sonda sisteminde yüzeye inecek olan 3.18 kg’lık sondanın kendisi ve uzay aracının
yörüngelendirecek sonda destek ekipmanı bulunmaktaydı. Bu ekipmanın içerisinde iletişimi
sağlayacak cihazlar da yer almaktaydı. Huygens’in ısı kalkanı 2.7 metre çapındadır. Isı kalkanı
çıktığında çap 1.3 metreye düşer.
Huygens indiği bölge
„
Cassini’ nin Titan’dan 1,200 km uzakta
aldığı fotoğraflara dayanarak Huygens’in
indiği bölge belirlenmiştir.
„
İneceği yer katı olmasa bile, Huygens
sondası
„
İneceği yerin katı olmaması durumu göz
önüne alınarak, Huygeng Titan’ın sıvı
zeminine de inebilecek şekilde
hazırlanmıştı ve birkaç dakika boyunca
oradaki durum hakkında veri
gönderebilecek durumdaydı. Eğer bu
beklenildiği gibi gerçekleşseydi, insan
yapımı bir sondanın ilk defa Dünya dışı
bir okyanusa inişi olacaktı. Usay gemisinin
enerjisi en fazla 3 saat dayanabiliyordu.
Mühendisler en iyi verilerin ilk yarım
saatte alınabileceğini umuyordu.
Bulgular
„
İlk bulgular Titan’ın geniş alanlara
sahip sıvı yüzeyleri olduğunu
doğrular gibiydi.
„
Fotoğrafta ince kanallar ve deniz
olduğu düşünülen karanlık bölgeler
gözükmekteydi.
http://www.nasa.gov/images/content/105736main_Crop448-H2.jpg
„
Yörüngede yapılan araştırmalar sonucunda, bu
bölgelerin eskiden hidrokarbon denizleri olduğu
ancak şimdi bu denizlerin yok olduğu sonucuna
varılmıştır.
„
Yüzeye inildiğinde ise turuncu renkli bir görüntü
alınmıştır. Bu yapıdaki cisimlerin su buzları
tarafından üretilen taşlar olduğu ortaya konmuştur.
Taşların birçoğunun yuvarlak şekilli olması bir
zamanlar suyun altında olduklarına iyi birer
göstergedir. Atmosfer ise biraz metan gazı ile
kaplıdır.
Bazı Önemli Uzay Sondaları (devam)
„
Spirit ve Opportunity,
Mars’ın yüzeyine jeolojik
çalışmalar yapmak için
indirilen iki ikiz araçtır.
Spirit 4 ocak 2004
tarihinde, Opportunity
ise 25 Ocak 2004
tarihinde Mars yüzeyine
başarıyla indirilmiştir.
Bazı Önemli Uzay Sondaları (devam)
„
Spirit’ten alınan ilk
renkli Mars
görüntüsü.
Bazı Önemli Uzay Sondaları (devam)
„
Mars’tan alınan bu
görüntüde bulunan
kayaların üzerinde
minerallerin varlığı
keşfedilmiştir.
„
Bu mineraller Mars
yüzeyinde bir
zamanlar sıvı su
akışının olduğuna
işarettir.
Bazı Önemli Uzay Sondaları (devam) –
Spirit ve Opportunity ile Alınan Fotoğraflar
„
Columbia
tepeleri ve
Husband
Tepesi
Bazı Önemli Uzay Sondaları (devam) –
Spirit ve Opportunity ile Alınan Fotoğraflar
„
Mars’ta gün
batımı
Bazı Önemli Uzay Sondaları (devam) –
Spirit ve Opportunity ile Alınan Fotoğraflar
Buradasınız!
„
Mars’tan
Dünya’nın
Görünümü
Bazı Önemli Uzay Sondaları (devam) –
Spirit ve Opportunity ile Alınan Fotoğraflar
„
Mars yüzeyi (geniş alan)
Yapay Uydular
„
Uydu Tanımı:
„
Uydu kelimesi, bir cismin
etrafında dolanan herhangi
bir diğer cisim anlamına
gelir.
„
Uydular insan yapımı
olabileceği gibi tıpkı Ay,
kuyruklu yıldızlar, astroidler,
gezegenler ve galaksiler gibi
doğal olarak da oluşmuş
olabilirler.
www.pa.msu.edu
antwrp.gsfc.nasa.gov
esamultimedia.esa.int
www.astrosurf.com
Yapay Uydular
„
Birbiri etrafında dönen iki cisimden
hangisinin uydu olduğuna karar
vermek herzaman kolay değildir.
„
Çünkü her iki cisim de birbirinin kütle
çekiminden etkilenir. Örneğin Ay,
Dünya’nın etrafında dönerken aslında
Dünya da Ay’ın etrafında
dönmektedir.
„
Daha iyi tanımlamak istersek;
birbirinin çekim etkisinde olan iki
cisim ortak kütle merkezleri etrafında
döner.
www.energiafuturo.com
Yapay Uydular
„
Yapay uydular, insanlar tarafından belli bir amaç
için tasarlanan ve bir gezegenin yörüngesine
oturtulan araçlardır.
„
Astronomik amaçlı üretilen uyduların tüm amacı
gözlem yapmaktır. Bu nedenle astronomik yapay
uydulara Uzay Gözlemevi de denir.
Yapay Uydular
„
Oldukça büyük sayıda uzay
gözlemevleri yer yörüngesine
yükseltilmiştir ve bunların büyük
bölümü sayesinde evrene bakış
açımız değişmiştir.
„
Yer atmosferinde yapılan astronomi
çalışmaları, yer atmosferinin
elektromanyetik dalgaları filtrelemesi
ve saçması nedeniyle
sınırlandırılmıştır.
Gamma ışını, X ışını
ve mor ötesi
bölgelerden gelen
ışınlar atmosferden
geçemediğinden en iyi
gözlemler uzaydan
yapılır.
Benzer şekilde
kızıötesi bölgenin de
bir bölümü en iyi
uzaydan
gözlenmektedir.
en.wikipedia.org
Yapay Uydular
„
Yerden yapılan uzay gözlemlerinde yer atmosferinden
kaynaklanan bazı olumsuzluklar mevcuttur. Yer
atmosferi, yıldızlardan gelen ışığın bir kısmını
soğurmakta, yıldız ışığının titreşim yapıyor gibi
gözükmesine neden olmakta ve sanki bir buğulu cam
arkasından uzaya bakılıyormuş etkisi yaratmaktadır.
„
Yer atmosferinin dışına çıkılarak bu etkiler yok edilebilir
ve daha sağlıklı gözlemler yapılabilir. İşte bu işlem için
yapay uydular kullanılmaktadır.
Yapay Uydular
„
Bu nedenle gözlemevlerinin uzaya
yerleştirilmesi istenilmektedir.
Uzaya yerleştirilmiş (Yer’in
yörüngesinde dolanan) bir teleskop
havadaki ısısal türbülanslarlardan
etkilenmediği gibi çevredeki ışık
kirliğinden de etkilenmez.
„
Havanın türbülans etkisini ters
yönde taklit edebilen yer
teleskopları da günümüzde
kullanılmaktadır.
VLT (Very Large Telescopes)
Yapay Uydular - Örnek Bir Uydu
www.iso.esac.esa.int
Yapay Uydulara Örnekler
„
IRAS
„
25 Ocak 1983’de yükseldi ve görevine on ay
kadar dayanabildi. Bu teleskop United States
(NASA), the Netherlands (NIVR), ve the
United Kingdom (SERC)’un ortak bir
çalışmasıdır.
„
IRAS, gökyüzünün %96’sını 12, 25, 60 ve
100 mikrometre dalgaboylarında 4 kere
haritaladı. Yaklaşık 500.000 adet çoğu
tanımlanmayı bekleyen cisim keşfetti.
Bunların yaklaşık 75.000 kadarının yıldız
oluşum galaksileri olduğuna inanılıyor.
Diğerleri ise çoğ unlukla etrafında toz diski
bulunduran, gezegen oluşum mekanizmasının
öncesinde bulunan yıldızlardır.
„
Yeni keşifleri arasında Vega’nın disk yapısı ve
Samanyolu çekirdeğinin ilk resimleri de
vardır.
NASA
Yapay Uydulara Örnekler
„
NASA
Astron
„
23 Mart 1983’de uzaya fırlatılan Astron, bir
Sovyet astrofizik uzay aracıdır. Venera uzay
gemisi dizaynını temel alır.
„
Yapılan en büyük moröte uzay teleskobu olarak 6
yıl görevini sürdürmüştür.
„
Astron bünyesinde 80 cm’lik bir moröte
teleskop ve bir X-ışın teleskobu barındırır.
185.000 km’lik yüksek bir yörüngede dolanması
nedeniyle Yer’in gölgesinden ve radyasyon
kuşağından uzakta gözlemler yapabiliyordu.
Yapay Uydulara Örnekler
„
SOHO
„
Solar and Heliospheric
Observatory (SOHO), Güneş’in
çalışılması için 2 Aralık 1995’te
fırlatılmıştır. ESA ve NASA’nın
ortak çalışmasıdır.
„
Görevini 2 yılda tamamlaması
planlanan uydu 10 yılı aşkın
süredir hala çalışmaktadır.
„
Bilimsel görevine ek olarak gerçek
zamana yakın Güneş verisi
toplayarak uzay hava durumunu
bildirmesidir.
http://www.pparc.ac.uk/Ib/Intro.asp
Yapay Uydulara Örnekler
„
610 kg’lık SOHO uzaygemisi
Güneş-Yer L1 noktası civarında boş
bir yörüngededir.
„
Bu nokta yerin az miktardaki ve
Güneş’in ise çok miktardaki çekim
kuvvetinin dengelendiği (birbirini
sıfırladığı) yerdir. Cisim bu noktaya
yerleştirildiğinde tıpkı Dünya ile aynı
dönemde (365 gün) Güneş etrafında
dolanır.
„
Bu nokta Yer’den yaklaşık 1.5
milyon km uzaktadır. Burada
Güneş’in çekim kuvveti Yer’den %2
kadar fazladır
Soho Uydusu Üzerindeki Cihazlar
„
„
„
„
„
„
„
Coronal Diagnostic Spectrometer (CDS) Koronadaki yoğunluk, sıcaklık ve
akıntıları izler.
Charge ELement and Isotope Analysis System (CELIAS) Güneş
rüzgarlarındaki iyon kompozisyonunu izler.
Comprehensive SupraThermal and Energetic Particle analyser
collaboration (COSTEP) Güneş rüzgarlarındaki iyon ve elektron
kompozisyonlarını inceler.
Extreme ultraviolet Imaging Telescope (EIT) Alt koronal yapıyı ve
aktivitelerini gözler.
Energetic and Relativistic Nuclei and Electron experiment (ERNE)
Güneş rüzgarlarındaki iyon ve elektron kompozisyonlarını inceler.
Global Oscillations at Low Frequencies (GOLF) Güneş’in çekirdeğini
incelemek için Güneş’in tüm diskindeki hız değişimlerini inceler.
Large Angle and Spectrometric COronagraph experiment (LASCO)
Koronanın yapısını ve evrimini inceler.
Soho Uydusu Üzerindeki Cihazlar
„
„
„
„
Michelson Doppler Imager (MDI) fotosferdeki hız ve manyetik
alanları inceler.
Solar Ultraviolet Measurement of Emitted Radiation (SUMER)
Plazma akıntılarını, koronadaki sıcaklık ve yoğunlukları ölçer.
Solar Wind ANisotropies (SWAN) Hidrojen’in karakteristik
dalgaboylarında gözlem yaparak Güneş rüzgarı kütle akıntılarının,
heliyosferin yoğunluk haritasının, geniş aralıkta Güneş rüzgarı
akımlarının görüntülerinin yaratılmasını sağlar. UltraViolet
Coronagraph Spectrometer (UVCS) Koronadaki sıcaklık ve
yoğunluğu ölçer.
Variability of solar IRradiance and Gravity Oscillations (VIRGO)
Düşük çözünürlükte tüm Güneş diskindeki dalgalanmaları ölçer. Bu
yine Güneş’in çekirdeğinin anlaşılması içindir.
Yapay Uydular – Hubble Uzay
Teleskobu
•
Hubble Uzay Teleskobu, ismini
Adwin Hubble’dan alan ve Dünya
yörüngesinde dolanan bir teleskoptur.
NASA ve Avrupa Uzay Ajansı (ESA)
tarafından ortak bir çalışma ile
fırlatılmıştır.
•
Teleskop gözümüzle görebildiğimiz
“görünür bölge”nin tümünden ışık
alabildiği gibi yakın kızılöte ve yakın
moröte bölgede de gözlem
yapabilmektedir. Bu özellikleri ve
teleskobun uzayda olması nedeniyle
gökyüzünün fotoğraflanmasında yeni
bir dönemi başlatmıştır. Bu sayede
farklı türden çeşitli gök cisimlerinin
yapısı daha iyi ortaya konabilmiştir.
http://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_space_telescope
Yapay Uydular – Hubble Uzay
Teleskobu
„
Öyle ki Hubble
teleskopu tarafından
alınan Ultra Deep Field
(Ultra Derin Alan) adlı
fotoğraf, bugüne kadar ki
en uzak mesafeden
alınmış detaylı
görüntüdür.
http://en.wikipedia.org/wiki/Hubble_space_telescope
Yapay Uydular – Hubble Uzay
Teleskobu
„
Hubble Uzay Teleskobu, ismini Edwin Hubble’dan alan ve Dünya yörüngesinde
dolanan bir teleskoptur. NASA ve Avrupa Uzay Ajansı (ESA) tarafından ortak bir
çalışma ile fırlatılmıştır. Teleskop gözümüzle görebildiğimiz “görünür bölge”nin
tümünden ışık alabildiği gibi yakın kızılöte ve yakın moröte bölgede de gözlem
yapabilmektedir. Bu özellikleri ve teleskobun uzayda olması nedeniyle gökyüzünün
fotoğraflanmasında yeni bir dönemi başlatmıştır. Bu sayede farklı türden çeşitli gök
cisimlerinin yapısı daha iyi ortaya konabilmiştir. Öyle ki Hubble teleskopu tarafından
alınan Ultra Deep Field (Ultra Derin Alan) adlı fotoğraf, bugüne kadar ki en uzak
mesafeden alınmış detaylı görüntüdür.
„
Hubble Teleskobu’nun en büyük görevlerinden biri aynı zamanda evrenin ne kadar
genişlediğinin bulunmasına yardımcı olmasıdır. Bu bilginin elde edilmesi, Astronominin
temel sorunlarından biridir. Bu teleskop sayesinde evrendeki en uzak cisimler
gözlenebilmektedir. Evrenin büyük patlama sonrası tek bir merkezden dağılarak
oluştuğu teorisine göz önüne alındığında evrende bulunan en uzak cisim aynı zamanda
evrenin yaşının hesaplanmasına olanak sağlamaktadır.
Yapay Uydular – Hubble Uzay
Teleskobu
„
Bu teleskop ile bulunan en büyük buluşlardan biri ise evrenin genişlemesinin
zaman içinde hızlandığıdır. Hubble teleskopu ile uzak süpernovaları inceleyen
çeşitli araştırmacılar bu sonuca varmışlardır. Daha sonra yerden detaylı olarak
yapılan gözlemler bu buluşun doğruluğunu desteklemiştir.
„
Bir diğer önemli buluş, galaksilerin merkezi bölgelerinde bulunan
karadeliklerin gözlenmesidir. Hubble teleskobu’ndan alınan görüntüler galaksi
merkezinde karadelik bulunması olgusunun her galakside mevcut olabildiğini
göstermiştir. Bu teleskop yardımıyla, galaksilerin merkezinde bulunan
karadeliklerin benzer veya farklı özellikleri incelenmektedir.
„
Shoemaker-Levy 9 kuyruklu yıldızının Jüpiter ile çarpışması yine Hubble
teleskobu ile keskin bir şekilde gözlenmiştir. Ayrıca teleskop ile Güneş
Sistemi’ni cüce gezegenler de dahil olmak üzere görüntülenmesinde
kullanılmaktadır.
Yapay Uydular – Hipparcos (High
Precision Parallax Collecting Satellite)
„
Matra Marconi Space, Alenia
Spazio firmaları ve diğer
ortakları tarafından üretilen
Hipparcos uydusunda 29
cm’lik bir Schmidt Teleskop
bulunmaktadır. 8 Ağustos
1989 tarihinde Ariane 4
uydusuyla uzaya gönderilen
500 kg’lık uydunun temel
amacı yıldızların
astrometrisinin yapılmasıdır.
Bu uydu sayesinde yıldızların
“paralaks” açıları çok hassas
olarak hesaplanabilmektedir.
http://en.wikipedia.org/wiki/Hipparcos
Yapay Uydular – Hipparcos Uydusu
„
„
Paralaks, yıldızdan yer ve Güneş’i
gören açıdır. Bu açı sayesinde
astronomide çok değerli bir parametre
olan yıldız uzaklıkları yakın yıldızlar için
güvenilir bir şekilde
belirlenebilmektedir. Paralaks açısının
ölçümü yerden de yapılabilmektedir.
Ancak ölçümün uzaydan yapılması,
atmosferin ışığı saçıcı etkisini ortadan
kaldırarak ölçümlerin çok daha hassas
olmasını sağlamaktadır.
Bu uydu sayesinde Hipparcos ve Tycho
yıldız katalogları hazırlanmış, ve son
olarak bu katalogları da içeren, 11 kadir
parlaklığa kadar bir milyon yıldız
barındıran Millennium Star Atlas
hazırlanmıştır. Hipparcos Uzay
Teleskobu’nun verileri sayısı bilimsel
makalede kullanılmış ve halen
kullanılmaktadır.
Uzak
Yıldızlar
Yakın Yıldız
Güneş
Haziran
Ayı’nda
Yer
Aralık
Ayı’nda
Yer
http://www.sciencebuddies.org/mentoring/project_ideas/Astro_img004.gif
„
Uzaya astronomik çalışmalar
için sayısız uydu
gönderilmiştir. Her uydunun
gönderilme amacı farklıdır.
„
Yandaki grafikte, uydulardaki
ekipmanların, ışığın hangi
dalgaboyuna duyarlı olduğu
gösterilmektedir. Bazı uydular
sadece gözümüzün görebildiği
3500-7000 A dalgaboyu
aralığına duyarlıyken
(gökkuşağı renkli bölge),
bazıları daha geniş dalgaboyu
aralıklarında gökyüzünü
tarayabilmektedir.
„
Sadece moröte, X-ışın, gamma
ışınlarının veya kızılöte,
mikrodalga ve radyo
dalgalarının gözlenmesi için
gönderilen uydular da
mevcuttur.
Download