Kategori arşivi: 7.SINIF 1.ÜNİTE : Güneş Sistemi ve Ötesi (Konu Anlatımı)

Güneş Sistemi Konu Anlatımı, Uzay Araştırmaları, Uydu, uzay kirliliği, Yıldız, takımyıldız, galaksi, kara delik

UZAY ARAŞTIRMALARI

İNDİR

UZAY ARAŞTIRMALARI

1.1 Uzay Teknolojileri

Galileo’nun (Galileo) teleskobuyla gökyüzüne baktığı günden bugüne çok daha güçlü teleskoplarla ve farklı metotlarla uzay araştırmaları yapılmaktadır. Her geçen gün uzayın gizemlerini açığa çıkaracak ipuçları elde edilmektedir. Bugün uzaya bakmak ve uzayı incelemek için çok gelişmiş teknolojiler kullanılmaktadır.

Uzay teknolojisindeki çalışmalar sonucunda çeşitli teleskop ve uzay araçları üretilmiştir.

Yeryüzünden yapılan gözlemler artık uzaydan da yapılmaya başlamıştır. Bu gözlemler için uzay mekikleri, uzay sondaları, yapay uydular ve bunların yerden fırlatılmasını sağlayan roketler kullanılmaktadır. Uzay mekiği yeniden kullanılabilen ve büyük uyduları taşıyabilen uzay araçlarıdır. Uzay sondası bir gezegeni veya bir gök cismini incelemek için ona gönderilen bir uzay aracıdır.

Yapay Uydular

Günümüzde yapay uydular hayatın bir parçası olmuş durumdadır. Uydular bilimsel araştırmalarda, hava durumunun tahmin edilmesinde, haberleşmede, navigasyonda ve bunun gibi birçok alanda kullanılmaktadır. 1985 yılında kurulan TUBİTAK Uzay Teknolojileri Araştırma Enstitusu; uzay teknolojileri, elektronik ve yazılım alanlarında faaliyet göstermektedir.

TÜBİTAK UZAY, 2001’de başlattığı BİLSAT projesi ile uydu teknolojileri alanına adım atmıştır.

BİLSAT projesi ile uydu üretim ve test altyapısına sahip olmuştur. 27 Eylül 2003’te fırlatılan BİLSAT, ülkemizin ilk gözlem uydusu olma özelliğini taşımaktadır.

BİLSAT ile edinilen deneyim ve bilgi birikimi ile RASAT projesi başlatılarak ilk millî uydu tasarım ve üretim faaliyetleri gerçekleştirilmiştir. RASAT uydusu 17 Ağustos

2011’de uzaya fırlatılmıştır. Haritacılık, afet izleme, şehircilik ve çevre planlama uydunun kullanım alanlarıdır.

Yüksek çözünürlüklü ilk gözlem uydumuz Göktürk-2, 18 Aralık 2012’de uzaya fırlatılmıştır.

Türk Silahlı Kuvvetleri ile kamu kurum ve kuruluşlarının görüntü ihtiyacını karşılamak amacıyla kullanılan bir adet yer istasyonu geliştirme projesidir. Bu istasyonda alınan görüntüler işlenerek uydu kontrolleri yapılmaktadır. Göktürk-2’de millî uçuş bilgisayarı ve yazılımlar kullanılmıştır.

Bunların yanı sıra haberleşmede Türksat 3A, Türksat 4A ve Türksat 4B uyduları; keşif ve gözlemde ise Göktürk-1 uydusu kullanılmaktadır.

1.2 Uzay Kirliliği

Gezegenlerin etrafında belirli bir yörüngede dolanan cisimlere uydu denir. Sadece bir doğal uydusu (Ay) olan Dünya’nın hâlâ çalışan ve görevini bitiren çok sayıda insan yapımı uydusu vardır. Bu uydular görevlerine göre farklı yüksekliklerde bulunur.

Dünya’nın çevresinde değişik yörüngelerde dolanan ve artık herhangi bir işlevi olmayan insan yapımı cisimlerin tümü uzay kirliliği olarak adlandırılır. Bunların arasında işlevini yitirmiş uyduların yanı sıra roketlerin uzaya bırakılan üst kısımları ve yörüngede oluşan patlamaların artıkları vardır.

Uzay kirliliğinin henüz insanların günlük yaşamına doğrudan bir etkisi yoktur. Bu nedenle de genellikle göz ardı edilen ya da unutulan bir sorundur. Hatta insanların büyük bir bölümü böyle bir sorunun varlığından bile habersizdir. Eğer önlem alınmazsa uzay kirliliği önümüzdeki 25-30 yıl içinde uzay araştırmaları açısından çok ciddi bir sorun olacaktır.

1.3 Teknoloji ve Uzay Araştırmaları

Uzay araştırmalarına günlük hayatta ihtiyaç duyulmadığı düşünülebilir ama pek çok alanda uzay çalışmalarının sonuçlarından faydalanılır. Uzay çalışmalarında geliştirilen pek çok teknoloji bugün günlük yaşamın vazgeçilmezleri arasındadır. Bunlar:

Besin saklama yöntemlerinden biri olan dondurma işlemi, NASA (Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi) tarafından astronotların yiyeceklerinin uzun süreli saklanması için geliştirilen bir yöntemdir.

Dijital termometreler NASA’nın yıldızların sıcaklığını ölçen kızılötesi sensör teknolojisinden yararlanılarak geliştirilmiştir.

Bilgisayar oyunlarında kullanılan joystickler üretilirken uzay araçları için geliştirilen teknolojiden yararlanılmıştır.

Uzaya gönderilen uydular sayesinde televizyon kanalları izlenebilmekte ve cep telefonları kullanılabilmektedir. Hava tahminleri de uydular sayesinde elde edilmektedir.

Yıldız bulmak için kullanılan bazı yazılımlardan esinlenerek tıpta kanser hücrelerini yok edecek yeni yazılımlar üretilmiştir.

Pek çok amaç için kullanılabilen güneş panelleri de uzay çalışmaları sayesinde geliştirilen teknolojik ürünlerdir.

Teflon, tükenmez kalem, navigasyon cihazı, alüminyum folyo, diş teli, streç film ve yapay kalp pompası gibi araç ve malzemeler uzay araştırmaları sayesinde geliştirilmiştir.

1.4 Teleskop

Gök bilimi çalışmaları yeryüzündeki cisimler üzerine yapılan çalışmalardan farklıdır.

Yıldızlar, galaksiler yakından dokunularak incelenemeyeceği için bunların özellikleri ancak Dünya’dan ve uzaydan birtakım araçlarla gözlenerek anlaşılabilir. Galileo 1608 yılında Hollanda’da uzak nesneleri büyüten bir aletin yapıldığını öğrenerek takip eden aylarda kendine bir teleskop yapmayı başarmıştır. Teleskop, gök cisimlerinden gelen

ışığı toplayıp odaklayarak onların gözlemlenebileceği görüntüler elde edilmesini sağlayan bir alettir. Galileo’nun gök bilimine katkısı, araştırma yapmak için teleskobu gökyüzüne tutmasıyla başlamıştır.

Teleskoplar, optik parçaların bulunduğu bir teleskop tüpü, bu tüpün hareket etmesini sağlayan bir kundak ve teleskopun yere sabitlenmesini sağlayan üçayaktan oluşmaktadır.

Gök cisimlerinden gelen ışınların bir noktada odaklanıp gök cisimlerinin daha büyük ve parlak görünmesini sağlayan teleskoplar beş sınıfa ayrılır:

1- Optik teleskoplar

2- Radyo teleskopları

3- X-ışını teleskopları

4- Kızılötesi ışını teleskopları

5- Gama ışını teleskopları

Optik teleskoplar

Radyo teleskobu

X-ışını teleskobu

Kızılötesi ışını teleskobu

Gama ışını teleskobu

Yerleşim yerlerinin gelişigüzel aydınlatılması gökyüzü gözlemlerini olumsuz etkiler.

Bugün birçok kentte geceleri gökyüzündeki yıldızlar gözlenememektedir. Kirlilik denince akla daha çok su, hava ve toprak kirliliği gelir. Oysa çok önemli bir başka çevre sorunu da “ışık kirliliği”dir. Işık kirliliği ışık kaynaklarının gereğinden fazla ve yanlış biçimde kullanılmasından kaynaklanır. Gök bilimciler ışık kirliliğinden etkilenmemek için gökyüzü gözlemlerini kentlerden uzak bölgelerde gerçekleştirir.

Ülkemizin en büyük gözlemevi olan TUBİTAK Ulusal Gözlemevi de aynı nedenden dolayı Antalya’da Toros Dağları’nın zirvelerinden birinin üzerinde kurulmuştur. Gözlemevi kurulacak yerlerde bulunması gereken özellikler şunlardır:

* Açık gece sayısının çok olması (en az bulutlu)

* Temiz bir atmosfere sahip olması

* Hava ve ışık kirliliğinin en az seviyede olması

* Deprem kuşaklarından uzak olması

* TV ve radyo yayınlarından uzak olması

* Ulaşımın kesintisiz sağlanabileceği bir yer olması

* İhtiyaçların karşılanabilmesi için yerleşim merkezlerine uzak olmayan bir yer olması

GÖK CİSİMLERİ

İNDİR

GÜNEŞ SİSTEMİ ÖTESİ: GÖK CİSİMLERİ

2.1 Bulutsu (Nebula)

Yıldızlar arası boşluklarda yer alan ve bulutu andıran gök cisimlerine bulutsu denir.

Hidrojen gazı, toz ve diğer materyallerden oluşur. Yapısında yıldızlar bulunur ve bu yıldızların ışığıyla görünür hâle gelir. Bulutsular genellikle yıldız oluşum bölgeleri oluşturur. Bulutsulardaki gaz, toz ve diğer materyaller kendi kütlelerinin kütle çekim kuvvetinin etkisiyle yoğunlaşarak kümeleşir. Bu kümeleşme süreci belli bölgelerde yoğunlaşarak yıldızların oluşmasını sağlar.

Atbaşı Bulutsusu: Orion Takımyıldızı’nda yer alan ve bizden 1500 ışık yılı uzaklıkta bulunan bu bulutsu, karanlık bulutsulara güzel bir örnektir. Bulutsu kendi içindeki sıcak ve genç yıldızların yaydığı ışık sayesinde görünür durumdadır.

Orion Bulutsusu: Dünya’ya yaklaşık 1500 ışık yılı uzaklıkta bulunan bu bulutsuyu oluşturan gaz, genç yıldızları çevrelemektedir. Parlak açık yıldız kümesine ev sahipliği yapan Orion Bulutsusu aynı zamanda pek çok yıldız oluşum bölgesi de içermektedir. Yeni yıldızların oluştuğu Orion Bulutsusu Dünya’ya en yakın bulutsudur.

Tarantula Bulutsusu: Şimdiye kadar keşfedilen en büyük bulutsudur. Galaksimize çok uzakta bulunan bulutsu parlak dev yıldız kümeleriyle aydınlanır.

Yıldız Oluşum Süreci

Samanyolu Galaksisi’nin bir fotoğrafı çekildiğinde yıldızların da içinde bulunduğu parlak bulutlar ve karanlık bölgeler görünür. Parlak bulutlar yıldızların bir araya gelerek oluşturduğu görüntüdür. Karanlık bölgeler ise aslında boş olmayan, yıldızlar arası maddelerin yıldızların ışığını engellemesinden dolayı karanlık görünen bölgelerdir. Bu parlak ve karanlık bölgelerde milyonlarca Güneş kütlesi kadar kütle içeren soğuk gaz ve toz bulutları vardır. Yıldızlar bu soğuk gaz ve toz bulutlarının içinde oluşur. Belirli bir boyuta ulaşan gaz ve toz bulutu kütle çekiminin etkisiyle çöker ve ısınarak ön yıldız denen donuk kırmızı kümeler oluşturur. Ön yıldızın sıcaklığı arttıkça merkezinde çekirdek tepkimeleri başlar ve ön yıldız, yıldız hâline gelir.

Yıldızlar kendi merkezinde çekirdek tepkimesi yapamaz hâle geldiğinde ölmüş olur. Yıldızın yaşamının nasıl sonlanacağı başlangıçtaki (ilk yıldız olduğu andaki) kütlesine bağlıdır.

Bir yıldız yaşamını beyaz cüce, nötron yıldızı ya da bir kara delik olarak tamamlar.

Büyük Kütleli Yıldızlar

Başlangıç kütlesi Güneş’in kütlesinden fazla olan yıldızlar süpernova patlaması ile ömrünü tamamlar. Bu yıldızlardan geriye nötron yıldızları veya kara delikler kalır. Kütle çekimi kendi yakınındaki her türlü maddeyi hatta ışığı bile çekecek güçte olan uzay parçalarına kara delik denir.

Küçük Kütleli Yıldızlar

Başlangıç kütlesi Güneş’in kütlesinden az olan yıldızlar, gezegenimsi bulutsu olarak ömrünü tamamlar. Yıldızdan geriye demir ve karbon yığını olan bir beyaz cüce kalır.

2.2 Yıldızlar

Gökyüzü incelendiğinde sayılamayacak kadar ışıldayan nokta görülebilir. Gökyüzünde görülen ışık noktalarının çoğu kendiliğinden ısı ve ışık yayan büyük gaz kütleleridir. Bunlara yıldız denir.

Yıldızlar gaz ve toz yığınlarının bir araya gelip sıkışmasıyla oluşur. Farklı renkte görünmeleri sıcaklık farklılıklarından kaynaklanır. En soğuk yıldızlar kırmızı, orta sıcaklıktaki yıldızlar sarı, en sıcak yıldızlarsa mavi renktedir. Güneş orta sıcaklıkta bir yıldız olduğundan sarı renktedir. Yıldızlar kütlelerinin büyüklüğüne göre farklı isimler alır. Bunlar küçükten büyüğe doğru Beyaz Cüce, Nötron Yıldızı, Kırmızı Dev ve Kırmızı Üst dev olarak sıralanır. Dünya’daki canlılar için ısı ve enerji kaynağı olan Güneş de bir yıldızdır. Dünya’ya en yakın yıldız olan Güneş ile Dünya arasındaki mesafe yaklaşık 150 milyon kilometredir. Diğer yıldızlar Dünya’dan çok uzak olduğu için ışık noktası hâlinde görünür.

Takımyıldız

Eski çağlarda yaşayan insanlar yıldızlar hakkında fazla bilgi sahibi değildi. Çünkü yıldızların incelenebileceği teleskoplar yoktu. Ancak yıldızların farklı görünümlerinin gözlemlenmesinden çeşitli şekillerde yararlandılar. Örneğin denizciler yollarını yıldızların konumlarını kullanarak buluyordu. Çiftçiler bazı yıldızların doğuş zamanlarına bakarak ekinlerin ne zaman ekileceğine ve ne zaman hasat yapılacağına karar veriyordu. Gökyüzündeki yıldızlar insanlar için günlük yaşamın bir parçasıydı. Gökyüzündeki parlak yıldız kümelerini hayalî çizgilerle birleştirip onları bazı kahramanlara, nesnelere ya da hayvanlara benzeterek adlandırdılar. Bu, yıldızları akılda tutmayı ve gökyüzünde bulmayı kolaylaştırdı. İşte bugün de kullanılan takımyıldız şekilleri ve adları böyle ortaya çıktı. İnsanlar takımyıldızlardan bazılarına Büyükayı, Küçükayı, Yılan, Boğa, Kartal, Kuzey Tacı, Başak, Büyük Köpek ve Orion (Avcı) adlarını verdi.

2.3 Galaksiler

Gaz ve toz bulutlarının, diğer gök cisimlerinin, milyarlarca yıldızın bir araya gelmesiyle oluşan sisteme galaksi (gök ada) denir. Güneş sistemi, Samanyolu Galaksisi’nde yer alır.

İnsanlar yüzyıllar boyunca Samanyolu Galaksisi’nin tüm evren olduğunu düşünmüştür.

Gök bilimci Edwin Hubble (Edvın Habıl) Samanyolu Galaksisi’nin evrendeki tek galaksi olmadığını aralarında uçsuz bucaksız boşluklar bulunan çok sayıda başka galaksilerin olduğunu ortaya koymuştur. Bunlardan en bilineni Samanyolu Galaksisi’ne yapısal olarak benzeyen ve Samanyolu’nun en yakınında bulunan Andromeda Galaksisi’dir. Andromeda Galaksisi şekil bakımından sarmal yapıdadır. Şekil bakımından dört tür galaksi vardır: sarmal galaksi, çubuklu sarmal galaksi, eliptik galaksi ve düzensiz galaksi.

Sarmal galaksi

Çubuklu sarmal galaksi

Eliptik galaksi

Düzensiz galaksi

Gökyüzüne bakıldığında gözlemlenen bütün gök cisimleri Dünya’nın atmosferi dışında, evrenin geri kalan kısmı olan uzayda yer almaktadır. Uzay; Dünya atmosferi dışında kalan bütün astronomik cisimleri, her türlü madde ve enerjiyi içine alan üç boyutlu alandır. Evren ise Dünya ve bütün uzayı kapsar.

Samanyolu Galaksisi dört belirgin sarmal kola sahiptir. Sarmal kollarda bol miktarda bulunan gaz ve toz bulutları, galaksinin merkezinin ve öteki kollarının tam olarak görünmesini engeller. Milyarlarca yıldız bulunan Samanyolu Galaksisi çubuklu sarmal yapıdadır.

Dünya’nın da içinde bulunduğu Güneş sistemi, Samanyolu Galaksisi’nin Avcı (Orion) kolu üzerinde bulunur.