Derin Uzay Sondaları ve Özellikleri

Hepimizi bildiği gibi NASA, derin uzaya uzay sondaları yolluyor. Çünkü NASA’nın diğer görevlerinin yanı sıra keşif yapmak gibi görevleri de var. Bunu sağlamak amacıyla çeşitli sondalar çeşitli görevlerde kullanılmak üzere uzaya yollanıyor. Bunlar arasında en önemlilerinden bazıları bilindiği gibi; Cassini, Dawn, Voyager, Pioneer ve New Horizons’dur.

Bu sondalar sık sık uzay sondaları ne işe yarar gibi düşünceleri akıllara getirebilir. Çünkü bunlar gerçekten çok pahalı ve uzun süreli görevlerdir. Bu yüzden de birçok insan bu görevlere anlam veremez. Ancak biz sizlere bu yazımızda bu sondaları anlamanız için onlardan en önemlilerini anlatacağız. Hazırsanız gelin birlikte derin uzayı keşfedelim.

NASA Uzay Sondaları Voyager 1 ve 2: Büyük Tur

İlk olarak Güneş Sistemi’nin sınırlarını belirlemenin çok kola olmadığını söylemeliyiz. Bilim insanları her ne kadar milyon ışık yılları ölçeklerde araştırmalar yapsalar da bu gibi sistemleri belirlemek çok da kolay değildir. Çünkü bu sistemler hareketlidir. Dolayısıyla bu gibi belirlemeler yapmak için uzay sondaları kullanılmıştır ve gelecekte de kullanılacaktır.

Bu sondalardan en çok bilinenleri Voyager 1 ve 2’dir. Voyager sonda programı NASA’nı, 1970’lerde olağandışı bir gezegen hizalanması olacağını fark etmesiyle başlamıştır. Bu durumda akıllara uzay sondaları gözlem ve haberleşme amacıyla mı kullanılır gibi çeşitli soruları getirdi. Bu hizalanma sırasında tek bir uzay aracı sırasıyla Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün’ün yakınından geçebilecekti. Dolayısıyla bu görev “Büyük Tur” olarak adlandırıldı. 

Böylelikle 20 Ağustos 1977’de Voyager 2 ve ondan 16 gün sonra da Voyager 1 fırlatıldı. Ancak Voyager 1 daha hızlı bir yörüngede olduğu için Jüpiter’e daha erken ulaştı. Aslında bu Büyük Tur tek bir sondayla da tamamlanabilirdi. Ancak 2 sondanın olması çeşitli riskleri alabilmeyi de kolaylaştırdı. Böylelikle bu uzay sondaları sayesinde Jüpiter, Uranüs ve Nepün gibi gezegenlerin yapıları keşfedildi.

Voyager’ın Altın Plağı

NASA, Voyager’ların eninde sonunda yıldızlararası uzaya ulaşacağını biliyordu. Bu yüzden bu araçlarda çeşitli değişiklikler yapıldı. Bunlardan biri de bu uzay sondaları için bir altın plak hazırlanmasıydı. Bu altın plakların içerisinde Dünya’dan çeşitli mesajlar yer alıyordu.  Her iki uzay aracı içerisinde bulunan bu plaklar içerisinde çeşitli kayıtlar da bulunmaktaydı.

Bu plakların üzerine kazınmış seslerde 55 farklı dilden selamlama kelimeleri vardı. Ayrıca Dünya’nın doğal ortamından çeşitli seslerde burada bulunmaktaydı. Dünya kültürünü yansıtmak içinse bu uzay sondaları üzerinde 27 farklı şarkı vardı. Bütün bu çabalar günü birinde eğer bir uygarlık bulunursa diye kendimizi tanıtmak amaçlıydı.

Ayrıca plaklar, analog biçimde kodlanmış çeşitli görüntülerde içeriyordu. Bu görüntüler arasında çeşitli matematiksel semboller de vardı. Ancak bazı insanlar uzay sondaları geri döner mi diye sorabilirler. Hemen cevap verelim. Hayır. Bu sondalar geri dönmemek üzere programlanmışlardır. Ayrıca üzerlerinde Dünya’nın evredeki yerini içeren çeşitli koordinatlar bulunmaktadır.  Dolayısıyla tek başlarına değil de bir başka uzaylı medeniyet tarafından geri dönmeleri belki mümkün olabilir.

Voyager Uzay Sondaları Özellikleri

Şimdiye kadar yıldızlar arası uzaya ulaşan uzay sondaları toplamda 5 adettir. Bunlardan en etkileyici olanları ise Voyager görevleridir. Çünkü bu sondalar NASA tarafından 1977 senesinde fırlatılmıştır. Görevin toplam maliyeti ise 895 milyon dolardır. Bu miktar o zaman da bu zaman olduğu gibi çok büyük bir miktardır. Ancak görüldüğü gibi NASA’nın gelirleri bu görevi düzenlemeye olanak vermiştir.

Ayrıca sondaların tek başlarına kat ettikleri mesafelerde önemlidir. Çünkü o dönemde gelişmiş olan roket teknolojisini düşündüğünüzde bu uzaklıklar önem kazanmaktadır. Buradan hareketle uzay sondaları arasında 1 numara olan Voyager 2 19,1 milyar kilometre mesafe kat etmiştir. Yarışmaya ikinci sıradan başlayıp liderliği eline geçiren Voyager 1 ise 32,1 Milyar kilometre mesafe kat etmiştir.

Derin uzayı keşfetmek için gönderilen bu uzay sondaları üzerinde çeşitli aletler bulunmaktadır. Bunlardan bazıları; görüntüleme aletleri, yüksek kazançlı antenler, radyoizotop termoelektrik jeneratörleri, manyetometre ve gezegensel radyo astronomi araçları şeklinde sıralanabilir.  Bu aletler çeşitli radyo dalgalarında Dünya’ya veri yollamak için var güçleriyle hala çalışmaktadır. Hatta Carl Sagan meşhur bir benzetme yapmıştır. “Soluk Mavi Nokta. Bu benzetme Voyager 1’in 6 Milyar kilometre uzaktan gönderdiği bir fotoğraf sayesindedir. 

Uzay Sondası Geri Döner Mi; Pioneer 10 ve 11

Sizlere daha önce NASA’nın Voyager görevlerinden bahsetmiştik. Her ne kadar bu görevler çok önemli olsalar da ilk görevler değillerdir. Çünkü NASA daha önce 1958’den 1978 yılına kadar Pioneer isimli bir uzay sondaları görevi başlatmıştır. Bu görev kapsamında yine 2 tane sonda NASA tarafından derin uzayı ve gezegenleri keşfetmek için fırlatılmıştır.

Fırlatılan bu sondalardan bir tanesi Pioneer 10’dur. Bu sonda 10 Mart 1972 yılında fırlatılmıştır. Aynı yılın temmuz ayında ise astroit kuşağına ulaşan ilk uzay aracı olmuştur. Aralık 1973’te ise Jüpiter’e sorunsuz bir şekilde ulaşmıştır. Böylelikle Jüpiter’in atmosferinin ve uydularının ilk yakın çekim fotoğrafını çekmiştir. Ayrıca kendisi, Jüpiter’in kütle çekim yardımını kullanarak Güneş Sistemi’nden kaçış hızına ulaşan ilk uzay aracıdır.

Pioneer 10’dan bir yıl sonra Pioneer 11 fırlatılmıştır. Bu uzay sondaları arasındaki fark Jüpiter’den aldıkları destektir. Çünkü Jüpiter, Pioneer 11’e kaçış hızı kazandırmanın yanı sıra onu Satürn’ün yanından geçebileceği bir rotaya da sokmuştur. Böylelikle Eylül 1979’da bu yakın geçiş gerçekleşmiştir.

Pioneer Anomalisi

Bilindiği gibi bilim insanları, uzay sondaları için çeşitli hesaplar yapıyorlar. Ayrıca bilim insanları bu hesaplarda çoğu kez bilgisayarlar kullanırlar. Çünkü bu bilgisayarlar uzun mesafe uçuşları doğru şekillerde modelleyebilirler. Ayrıca bilindiği gibi Dünya’dan uzaklaştıkça uzay aracına etki eden kuvvet kütle çekimidir. Buna ek olarak kütle çekimi oldukça öngörülebilir davranır.

Ancak bilim insanları Pionner uzay sondaları için yaptıkları hesabın yanlış olduğunu gördüklerinde şaşırmışlardır. Çünkü bu sondalar, Güneş’in kütle çekim etkisiyle daha hızlı bir şekilde yavaşlamışlardır. Buradan hareketle bazı bilim insanları kütle çekim etkisini iyi anlayamadıklarını düşünmeye başlamıştır. Ancak sonunda NASA tarafından bu anomalinin kaynağı bulunmuştur.

Aslında sorun sondaların kendisinden kaynaklanmaktadır. Çünkü bilim insanları bu derin uzay sondaları için çeşitli aletler geliştirmişlerdir. Bu aletleri de bu sondaların üzerlerine monte etmişlerdir. İşte bunlardan biri de ısı yayma plakalarıdır. Bu plakalardaki asimetriden kaynaklanan bir soru yüzünden bu sondalar için yapılan hesaplar küçük bir farkla tutmamıştır. Ancak sonuç olarak görevi tehlikeye atacak bir gelişme yaşanmamıştır.  

Pioneer Uzay Sondaları Özellikleri

Pioneer 10 ve 11’de tıpkı diğer sondalar gibi çeşitli enstrümanlara sahiptir. Bu enstrümanlar dönemlerinin en iyi bilimi kullanılarak elde edilen parçalardır. Ayrıca bu uzay sondaları için çeşitli belirleyici özellikler bulunmaktadır. Bütün bu bileşenler bu sondaların uzay yarışı tarihine geçmelerine katkı sağlamışlardır.

İlk olarak bu sondaların 1972 ve 1973 yıllarında fırlatıldıklarını söylemiştik. Bu durum 5-6 yıl sonra fırlatılacak olan Voyager’lar için bir yol açıcı keşifler durumudur. Zaten Pioneer’in kelime anlamı öncüdür. Bu sondaların maliyetleri 700 milyon dolar civarındadır. Kat ettikleri mesafelerde birbirlerine yakın uzaklıklardır. Pioneer 10 19,3 milyar kilometre kat etmiştir. Pioneer 11 ise 15,9 milyar kilometre mesafe kat etmiştir.

Ayrıca bu uzay sondaları üzerinde çeşitli analizlerde kullanılacak olan detektörler bulunmaktadır. Bunlardan bazıları; plazma analizcisi, geiger tüpü teleskopu, meteorit detektör panelleri, asteroit ve meteorit detektörü ve RTG’ler şeklinde sıralanabilir.

Uzay Sondaları İnsan Taşır Mı; New Horizons Görevi

Bilim insanları tarafından uzayın keşfi için gönderilen bu sondalar insan taşımazlar. Ancak en az unun kadar önemli görevler gerçekleştirirler. İşte bu uzay sondaları tarafından gerçekleştirilen görevlerden biri de New Horizons (Yeni Ufuklar) görevidir. Voyager ve Pioneer görevleri 4 dış gezegene odanırken New Horizons bunlara şöyle bir bakıp geçmiştir. Çünkü bu sondanın ilgi alanı daha uzaklardaki Kuiper Kuşağı’ndaydı.

Daha önceki sondalar fırlatılırken gök bilimciler bu bölgeyi çok fazla bilmiyorlardı. Ama o zamandan beri bu bölgeye olan ilgi arttı. Buna ek olarak onlarca yıldır bilinen tek Kuiper Kuşağı cismi Plüton’du. Sonuç olarak New Horizons’un 9,5 yıl sonunda ulaştığı ilk nokta Plüton oldu. Görüldüğü gibi uzay sondaları görevleri uzun zamanlar alabiliyordu. Aslında Voyager 1’in Titan yerine Plüton’un yakınlarından geçmesi düşünülmüştü.

Ancak bu karar son anda değiştirildi. Çünkü bilim adamları tarafından dikkate değer olmadığı düşünülüyordu. Ancak New Horizons’dan gelen verilen bunun böyle olmadığını kanıtladı. İşte bu durum uzay sondaları gibi cisimlerin ne kadar yararlı olduğunu da böylelikle göstermiş oldu. Görüldüğü üzere Plüton; atmosferi, jeolojik aktivitesi ve kriyovolkanlarıyla diğer gezegenler kadar etkileyiciydi. 

En Hızlı Uzay Aracı ve Dahası

Bilindiği gibi hız denen kavram her yerde eşit değildir. Bu kavram özellikle uzay sondaları için de çok önemlidir. Çünkü bu sondalar uzaya bir roket yardımıyla fırlatılırlar. Dolayısıyla Dünya’nın çekim gücü bu roketlerin kalkış hızları üzerinde etki yaratır. Buradan hareketler de roketlerin geçmeleri gereken belirli bir hız limitleri vardır. Ayrıca geçmemeleri gereken ağırlık limitleri de bulunmaktadır.

Bu limitlere bakıldığında roketlerin tasarımı önem kazanmaktadır. İşte New Horizons fırlatılırken bu durum diğerlerine göre çok daha dikkate alınmıştır. Çünkü bir sondanın hızı en ufak bir tepkiyle bile değişebilir. Dolayısıyla araç, kütleçekimsel sapan etkisiyle hız artışı elde edebilir. Bu durum kısmen yararlı kısmen de istenmeyen durumlardandır.

Bu yüzden yukarıda bahsettiğimiz gibi hesaplamalar uzay sondaları için mutlak gerçeklerdir. Bu görevlere bakıldığında ise New Horizons, şimdiye kadar fırlatılan en hızlı uzay aracı ünvanını elinde tutmaktadır. Bu aracın fırlatma hızı saat 58.500 kilometredir. Bu hızı henüz geçebilen bir başka araç daha yoktur.

New Horizons; Uzay Sondaları İçin Yeni Özellikler

Diğer birçok uzay aracı gibi New Horiazons’da üzerinde teknolojik ve ilgi çekici ekipmanlar taşımaktadır. Ayrıca görev sırasında780 milyon dolar para harcanmıştır. Böyle bir miktardaki para, bu aracı yaklaşık olarak 7,4 milyar kilometre öteye taşımak için kullanılmıştır. Zaten yazımızın en başında da uzay sondaları için çok fazla paralar harcandığını sizlerle paylaşmıştık.

Ayrıca bu alet üzerinde 5 tane temel ekipman bulunmaktadır. Bunlar; Lorri, plazma spektrometresi takımı, iletişim antenleri, Alice spektrometresi ve Ralph kamerasıdır. Bu aletlerin her biri farklılaşmakla birlikte çok önemlidir. Ancak bu kadar uzay sondası ve fırlatma akıllara uzay sondaları uzay kirliliğine neden olur mu sorusunu getirebilir. Buna verilecek yanıt ise hem evet hem de hayırdır. Ancak bu sorunun cevabı başka bir yazının konusudur.

Görüldüğü gibi uzay sondaları bizim uzayı anlamamız için çok önemli araçlardır. Ayrıca bu araçlar sayesinde sadece uzayı değil o uzayda bulunan gezegenleri de anlamamız kolaylaşacaktır. Dolayısıyla harcanan bu kadar para ve zaman, insanların gelecek dünyaları keşfetmesi için gerekli ve önemlidir.