13 Nisan

13 Nisan günü gerçekleşen astronomi, uzay ve havacılık alanındaki önemli tarihi olaylar hakkında kısa bilgiler:

1928 – Junker W 33 D-1167 Bremen ilk başarılı trans-Atlantik uçuşunu gerçekleştirdi. Otuz yedi saat süren yolculuğun sonunda iki saatlik daha yakıt kalmıştı. [wikipedia]

Junker W 33 D-1167 Bremen

1960 – Amerika Birleşik Devletleri dünyanın ilk uzaydan konum bulma sistemi olan Transit 1-B uydusunu fırlattı. Bir Thor-Ablestar roketi ile fırlatılan uydu 1964 yılında ABD deniz kuvvetleri hizmetine girdi [via Ron Eisele].

1970 – Ay’a doğru yol alan Apollo 13’ün servis modülünde kaza gerçekleşti. Oksijen tankında meydana gelen patlama yakıt, astronotlar için su ve oksijen sağlama görevini üstlenen ekipmanın kaybı anlamına geliyordu. Diğer bir sorun ortamda biriken karbondioksit gazıydı. Solunum sonucu açığa çıkan karbondioksit belli bir konsantrasyondan sonra zehire dönüşür. Mürettebatın komuta modülündeki ekstra filtre kartuşlarını kullanması gerekir ancak iki modülde kullanılan filtrelerin şekilleri farklıdır. Astronotlar eldeki malzemelerle bu sorunu aştılar. Apollo 13 ekibi Ay’ın etrafından dönerek Dünya’ya geri döndü.

Apollo 13’ün servis modülünde patlama sonucu oluşan zararı gösteren bir animasyon. Ay modülü Aquarius’daki astronotlar tarafından çekilen fotoğrafların işlenmesiyle oluşturulmuş.

13 Nisan günü doğanlar ve ölenler:

1850 – İrlandalı gökbilimci Arthur Matthew Weld Downing doğdu (ö. 1917)
1940 – Afrikalı-Amerikalı biyofizikçi Ruby Puryear Hearn doğdu.
1941 – Amerikalı gökbilimci ve akademisyen Annie Jump Cannon öldü (d. 1863)
1992 – Türk matematikçi ve fizikçi Feza Gürsey öldü (d. 1921)
2008 – Amerikalı fizikçi ve akademisyen John Archibald Wheeler öldü (d. 1911)

12 Nisan

12 Nisan günü gerçekleşen astronomi, uzay ve havacılık alanındaki önemli tarihi olaylar hakkında kısa bilgiler:

1961 – Sovyetler Birliği kozmonotu, 27 yaşındaki Yuri Gagarin Vostok-1 uzayaracı ile Dünya’nın yörüngesinde dönen ilk insan oldu. Gagarin’in uzay seyahati 108 dakika sürdü.

Gagarin’i uzaya çıkaran Vostok-1 uzayaracı Sovyet R-7 Semyorka kıtalararası balistik füzesinin uzay görevleri için modifiye edilmiş haliydi. İlk uydu ve ilk insanlı görev gibi birçok ilkin gerçekleştirilmesini sağladı.

Yuri Gagarin’in uzaydan dönüşünün sonrasında çekilmiş ilk fotoğrafı. Fotoğrafta Gagarin’in indiği kırsal Saratov bölgesinin yerli halkının ilgisi görülüyor.

Bu büyük olay 2001 yılından beri Yuri Gecesi (Yuri’s Night) olarak dünyanın farklı şehirlerinde pek çok etkinlikle kutlanıyor.

1981 – NASA ilk uzay mekiğini (Columbia) fırlattı. Bu ilk uçuşun komutanı deneyimli astronot John Young’dı. Bob Crippen ise pilot koltuğundaydı [wiki]. Mekiğin ana yakıt tankı bu görevde beyaza boyalıydı. Daha sonraları ağırlıktan tasarruf etmek amacıyla boyamaktan vazgeçtiler ve o çok bilindik turuncu renk hafızalara kazındı.

12 Nisan günü doğanlar ve ölenler:

11 Nisan

11 Nisan günü gerçekleşen astronomi, uzay ve havacılık alanındaki önemli tarihi olaylar hakkında kısa bilgiler:

1970Apollo 13 fırlatıldı. NASA’nın Ay’a insanlı inişleri kapsayan Apollo programının üçüncü insanlı Ay görevi olması planlanan Apollo 13, uzayaracının servis modülünde gerçekleşen patlamayla bir ölüm kalım savaşına dönüştü. Servis modülündeki oksijen tankında meydana gelen patlama, yakıt, astronotlar için su ve oksijen sağlama görevini üstlenen ekipmanın kaybı anlamına geliyordu. Çare olarak Ay modülü Aquarius’u bir cankurtaran filikası gibi kullandılar.

1984 – Uzay mekiği astronotları George Nelson ve James Van Hoften, uzayda gerçekleştirilen ilk uydu tamir operasyonunu tamamladılar. İkili, arızalı Solar Maximum uydusunu onarmak için mekiğin kargo bölümüne aldı. Solar Maximum uydusu güneş püskürmelerini incelemek amacıyla 14 Şubat 1980 tarihinde fırlatılmıştı [wiki]. Uzaydaki tamir operasyonu sayesinde yıllarca daha görevini sürdüren Solar Max, nihayet 2 Aralık 1989’da atmosfere girdi.

11 Nisan günü doğanlar ve ölenler:

1626 – Ragusan matematikçi ve fizikçi Marino Ghetaldi öldü (d. 1568)
1798 – İtalyan fizikçi ve akademisyen Macedonio Melloni doğdu (ö. 1854)
1862 – Amerikalı gökbilimci ve akademisyen William Wallace Campbell doğdu (ö. 1938)
1879 – Estonyalı-Alman gökbilimci ve gözlükçü Bernhard Schmidt doğdu (ö. 1935)
1926 – Estonyalı fizikçi ve akademisyen Karl Rebane doğdu (ö. 2007)
1942 – Rus albay, pilot ve astronot Anatoly Berezovoy doğdu (ö. 2014)
1947 – Ukraynalı-Rus fizikçi ve akademisyen Lev Bulat doğdu (ö. 2016)
1962 – Japon fizikçi ve akademisyen Ukichiro Nakaya öldü (d. 1900)
2003 – İngiliz-Amerikan jeofizikçi ve işadamı, Texas Instruments’ın kurucusu Cecil Howard Green öldü (d. 1900)

8 Nisan

8 Nisan günü gerçekleşen astronomi, uzay ve havacılık alanındaki önemli tarihi olaylar hakkında kısa bilgiler:

1911 – Hollandalı fizikçi Heike Kamerlingh Onnes süperiletkenliği keşfetti. Süperiletken maddeler belli bir kritik sıcaklığın altına soğutulduklarında elektriksel dirençleri sıfır olur ve manyetik değişim alanları ortadan kalkar.

1947 – Kayıtlara geçen en büyük güneş lekesi grubu, güneşin güney yarım küresinde gözlendi. Büyüklüğünün yaklaşık 18 milyar kilometre kare veya Güneş’in görünür yarım küresinin 6100 milyonda biri kadar bir alan olduğu tahmin ediliyor.

14886 olarak kodlanan güneş lekesi grubu ve boyutunun karşılaştırılabilmesi için eklenen Dünya (Earth) ve Jüpiter’in alanlarını gösteren daireler.

2010 – Avrupa Uzay Ajansı’nın (ESA) CryoSat-2 uydusu bir Dnepr roketi ile Kazakistan’daki Baykonur kozmodromundan fırlatıldı. Bu görev, ESA’nın kutup deniz buzunun kalınlığını ölçmeye ve Grönland ve Antarktika’yı kaplayan buz tabakalarındaki değişiklikleri izlemeye yönelik ilk uydusu olma özelliğine sahipti. Uydunun ana yük kapasitesini buz için tasarlanmış, geniş buz tabakalarının kenarlarındaki değişiklikleri ve kutup okyanuslarında yüzen buzları ölçen bir SAR İnterferometrik Radar Altimetresi oluşturuyor. [esa.int]

8 Nisan günü doğanlar ve ölenler:

1461 – Alman matematikçi ve astronom Georg von Peuerbach, öldü (d. 1423)
1732 – Amerikalı astronom ve matematikçi David Rittenhouse doğdu (ö. 1796)
1915 – Hırvat fizikçi, filozof ve yazar Ivan Supek doğdu (ö. 2007)
1917 – Rus-Estonyalı gökbilimci Grigori Kuzmin doğdu (ö. 1988)
1919 – Macar fizikçi, akademisyen ve politikacı, Macar Eğitim Bakanı Loránd Eötvös öldü (d. 1848)
1969 – Ukraynalı gökbilimci Zinaida Aksentyeva öldü (d. 1900)
1984 – Nobel Ödülü sahibi, Rus fizikçi ve akademisyen Pyotr Kapitsa öldü (d. 1894)

Doğu Anadolu Gözlemevi (DAG)

Doğu Anadolu Gözlemevi (DAG) tamamlandığında Türkiye’nin en gelişmiş teleskobuna sahip gözlemevi olacak. Türkiye’nin son yıllardaki temel bilimler alanındaki en büyük projesi olan DAG faaliyete geçtiğinde Türkiye astronomisine ivme kazandıracak. Erzurum’un Palandöken’e komşu Konaklı’daki Karakaya Tepeleri’nin zirvesinde konuşlanan gözlemevinin ilk ışığını alacağı tarih 2021 yılı olarak düşünülüyor.

3170 metre rakıma kurulan DAG Dünya’nın en yüksekteki üçüncü gözlemevi ünvanını alacak ve optik ile kızıl ötesi bölgede gözlem yapılabilecek.[1] Gözlemevinin yapımı halen sürmekte. İklim koşullarından ötürü yılda sadece 5 ay çalışılabilen bölgedeki inşaatın büyük kısmı ise tamamlanmış durumda. Binası tamamlanınca şu an testleri devam eden teleskop İtalya’daki fabrikadan parçalar halinde gözlemevine getirilecek. Almanya’da üretilen aynanın cila işi de Belçika’da devam ediyor.

DAG’ın konuşlandığı tepeden görünüm.

Doğu Anadolu Gözlemevi’nin 4 metre ayna çapına sahip teleskobu Türkiye’nin en büyük teleskobu ünvanını alacak. Şu an ülkemizdeki en büyük teleskop TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi bünyesindeki 1.5 metre çaplı RTT150 teleskobudur. Bu teleskoba Ruslar da ortak. Bu nedenle gözlem süresini tamamen biz kullanamıyoruz.[2] 

Türkiye’nin en büyük teleskobu kendi sınıfında Dünya’nın en iyisi

Türkiye’nin astronomi, astrofizik ve uzay bilimleri alanındaki en büyük projesi ve yatırımı olan DAG’ın 4 metrelik teleskobu, günümüzde gelişmiş gözlemevleri için yapılan onlarca metrelik teleskoplarını düşününce epey küçük kalıyor. 15 sene önce bu çapta teleskoplar orta boydu bugün ise küçük-orta boy sınıfına giriyorlar.

Yine de DAG teleskobu sahip olduğu gelişmiş teknolojiler sayesinde kendi çapındaki teleskoplardan çok daha üstün olacak. Teleskobun optik ve elektronik donanımlarının en yeni teknolojileri içermesi konusunda uğraşılıyor. Bu teknolojilerden bir tanesi, bugün üretilen büyük gözlemevlerinin sahip olduğu adaptif optik (uyarlanabilir optik / AO) sistemi. AO sayesinde teleskop atmosferin görüşü bozucu etkisinden çok daha az etkilenecek ve daha net görüntüler sunacak.

Yıldızların ışığı bize çok ince bir ışın demeti biçiminde geldiğinden atmosferdeki türbülanslar gelen görüntünün sürekli hareket etmesine ve deforme olmasına neden olur. Bu yüzden de yıldızlar göz kırpıyormuş gibi görülür. Bu durum astronomi gözlemlerini olumsuz etkiler.

DAG’ın bir diğer önemli avantajı ise bulunduğu konum. Bu enlem ve boylam yakınlarında bu boyutta bir başka teleskop yok. Diğer büyük teleskoplar 8-12 saat uzaklıktalar. Bu özelliğiyle DAG kuzey yarı küredeki boylam boşluğunu doldurmuş oluyor.

Doğu Anadolu Gözlemevi ile burdaki teleskobun ayrı şeyler olduğunu belirtmekte fayda var çünkü çok karışabilecek bir konu. DAG’da şimdilik tek bir teleskop olacak ancak ileriki yıllarda buraya farklı teleskoplar eklenmesi mümkün.

DAG’ın teleskobu İtalya’daki fabrikada test aşamasında.

Doğu Anadolu Gözlemevi optik özellikleri

Gece gökyüzünde parıldayan yıldızları seyretmek bizim gibi sıradan insanlar için romantik bir deneyim olabilir belki. Astronomlar ise bu durumdan hiç memnun olmazlar. Gezegenimizin yaşamla dolu olmasını sağlayan atmosferi (özellikle su buharı) gökbilim çalışmaları için aşılması gereken bir engele dönüşür. Atmosferdeki hava hareketleri, türbülanslar gökcisimlerinden gelen ışınlar üzerinde bozucu etki yaratırlar. Bu nedenle yerdeki teleskopların teorideki büyütme gücü ve çözünürlüğüne, bu bozucu etki sebebiyle pratikte ulaşılamaz.

Atmosferin etkilerinden kurtulmak için teleskopları atmosferin dışına çıkarma fikri ilk olarak 1923’te düşünüldü. Hubble Uzay Teleskobu ise 1990’da uzaya çıktı. Hubble gerçekten de uzaydaki bir teleskobun yerdekilere göre avantajlı olduğunu kanıtladı.

Yeryüzünde konuşlu Subaru teleskobu ile Hubble Uzay Teleskobu’nun görüntü kalitelerinin karşılaştırması. Daha küçük bir aynaya sahip olsa da Hubble’ın üstünlüğü bariz.

Adaptif (uyarlamalı) optik

Bugün geldiğimiz noktada ise adaptif optik teknolojisi artık pahalı uzay teleskoplarına gerek duymadan yeryüzünde atmosfer etkilerininden doğan bozulmaları düzelterek gözlem yapmanın kapısını açtı.

Bu sistemin çalışma prensibini çok kabaca şu şekilde açıklayabiliriz:

Atmosferdeki bozulma etkisi olmadan ne şekilde gözüktüğü bilinen bir cisim üzerindeki bozulmayı tespit edebilirseniz, teleskop aynası yüzeyinde atmosfer bozulmasını nötürleyecek biçimde değişiklik yapma şansınız oluyor. Uyarlamalı terimi de buradan gelmekte. Bu sistemde deforme edilebilir bir teleskop aynası  var ve atmosferdeki türbülansın tersi yönde bükülüyor.

DAG’da kullanılacak adaptif optik sistem tamamen Türkiye’de tasarlanıp Türkiye’de üretiliyor. Bu maliyet ve teknolojik açısından büyük fayda sağlıyor. Aşağıda AO teknolojisinin marifeti görülmekte. Solda yeryüzündeki bir teleskoptan alınan görüntü var. Ortadaki ise aynı teleskopta AO sistemi çalıştırıldığında alınan görüntü. Çok daha keskin ve detaylı görülüyor öyle değil mi? Son olarak da Hubble’dan alınan görüntüyü görüyoruz.

Yerde konuşlu bir teleskoptan uyarlamalı optik sistem kullaılmadan ve kullanılarak elde edilen Neptün görüntüsü ile Neptün’ün Hubble görüntüsü. ESO/P. Weilbacher (AIP)

Hubble’dan daha iyi

Doğu Anadolu Gözlemevi teleskobunun tüm optik tasarımları Türkiye’deki mühendisler tarafından yapıldı. Teleskobun optik teknolojisinin içinde adaptif optik de var. Bu sayede DAG’da adeta atmosfer yokmuş gibi gözlem yapılabilecek. Elbette sistemin ne kadar verimli olacağı çalışmaya başladığında belli olacak ancak bilim insanlarımız Hubble Uzay Teleskobu’nun çözünürlüğüne ulaşabileceğini ve hatta 5-6 katı kadar yüksek çözünürlüğe ulaşılabileceğini umuyorlar[4].

Doğu Anadolu Gözlemevi dahilindeki 4 metrelik teleskobun şeması. Optik algılayıcılar, adaptif optik sistemi ve diğer sistemler yanlardaki çıkıntılarda bulunacak.

Kızıl ötesi

DAG görünür ışığın yanı sıra kızıl ötesi dalga boylarına odaklanacak. Böylece Türkiye ilk kez kızılötesini gözlemleme şansına kavuşacak.

NASA’nın Dünya’dan 1.5 milyon km uzağa yerleştireceği James Webb Uzay Teleskobu da kızıl ötesi astronomiyi amaçlıyor. Bu devasa yatırımdan kızıl ötesi astronominin önemi anlaşılabilir. Kızılötesi sayesinde yoğun gaz ve toz barındıran galaksi, süpernova, yıldız ve gezegen oluşumu bölgeleri gibi alanlar çok daha detaylı biçimde incelenebiliyor[6].

Ayna kaplama ünitesi

Teleskop aynalarının kaplamaları zamanla eskidiğinden belli periyotlarla yeniden kaplanmaları gerekir. Mesela benim teleskobumun alüminyum kaplaması eskiyip verimi çok düştüğünde, tekrar kaplatmak için Maltepe’den İkitelli’ye gitmiştim. 4 metrelik teleskobu ülkeler arası taşımak bundan çok daha zahmetli ve masraflı olur. Öyle her yerde de kaplatamıyorsunuz: Almanya’da üretilen teleskobun aynası kaplama için Rusya’ya taşındı.

İlk kaplama Rusya’da yapılacak ama DAG bünyesinde yeniden kaplama için Avrupa’daki en büyük ayna kaplama ünitesi kurulacak. Ayna kaplaması eskidiğinde, ayna sökülüp sadece özel bir kanaldan geçirilerek bu ayna kaplama sistemine varacak. Bu tasarımın Dünya’da başka bir benzeri yok.

2021 yılında devreye girmesi planlanan Ayna Kaplama Sistemi sadece DAG için değil Türkiye ve bölgedeki diğer teleskoplar için de hizmet verebilecek.

Doğu Anadolu Gözlemevi bilimsel hedefleri

DAG’nin bilimsel hedefleri şu kategorilerde olacak:
– yüksek kırmızıya kaymalı gökadaların gözlenmesi
– yıldız oluşumu
– güneş sistemi küçük cisim çalışmaları
– gökada çalışmaları
– evrenbilim (kozmoloji) çalışmaları
– gezegen çalışmaları

DAG’ın teleskobunu kullanmak isteyen astronomların projeleri kabul edildikten sonra hangi proje için ne zaman gözlem yapacağına teleskop kendi karar verecek. Hava koşullarını sürekli gözlemleyen teleskop hedeflenen gözlemlerden o an için en uygununu seçerek gerekli gözlemi yapacak.

Bu neden önemli? Bu iş geleneksel olarak astronomların teleskopları belirli gün veya saat için kendisine ayırtması şeklinde yürütülüyor. Eğer teleskobu kendiniz için ayırttığınızda hava durumu gözlem için uygun değilse zaman kaybı yaşıyorsunuz. Bu açıdan DAG geleneksel gözlemevlerine göre çok daha verimli biçimde kullanılacak.

DAG teleskobunun EIE şirketince üretilen kundağı

DAG Projesine dahil olan kurumlar

250 milyon ₺ bütçeye ile Türkiye’nin temel bilimler alanındaki en büyük projesi kabul edilen Doğu Anadolu Gözlemevi projesi, T.C. Strateji ve Bütçe Başkanlığı ile Atatürk Üniversitesi desteğiyle yürütülüyor. Çeşitli alt projeler için de ODTÜ, İstanbul Üniversitesi, FMV Işık Üniversitesi çalışmalara dahil olmuş durumda. Teleskop optik tasarımı ATASAM ve OPAM (FMV Işık Üniv., Optomekatronik Araş. ve Uyg. Merkezi), Adaptif Optik (AO) ve Derotator (DR) sistemlerinin tasarımı da OPAM tarafından yapıldı.

Kaynaklar:

  1. Doğu Anadolu Gözlemevi Projesi //dag-tr.org/Proje/Proje
  2. Doğu Anadolu Gözlemevi Proje Kapsamında Sıkça Sorulan Sorular //dag-tr.org/Proje/FAQ
  3. TAD, Gökyüzü Eylül-Ekim 2016, sayı 68 //www.astronomi.org/wp-content/files/webfiles/ebulten/GOKYUZU_Eylul_Ekim_2016_Sayi68.pdf
  4. Gündem Özel CNN Türk, 26 Şubat 2017 [//www.youtube.com/watch?v=dB4_58pN03U]
  5. TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi RTT150 teleskobu sayfası //tug.tubitak.gov.tr/tr/teleskoplar/rtt150
  6. Gökgünce – Doğu Anadolu Gözlemevi
  7. Comparison of Imaging from the Ground and Space //hubblesite.org/image/1461/news/14-deep-fields
  8. Doç. Dr. Cahit Yeşilyaprak’ın röportajı //havadis.de/dogu-anadolu-gozlemevinin-buyuk-bolumu-tamamlandi/
  9. Hubble //www.nasa.gov/mission_pages/hubble/observatory
  10. Telescope and Researcher Potential of Turkey for Collaboration in CV Studies //adsabs.harvard.edu/full/2013IAUS..281..126S
  11. DAG Dome //www.eie.it/en/progetti/dag-dome
  12. DAG Telescope //www.eie.it/en/progetti/dag-telescope
  13. Adaptive optics lifts Earth’s atmospheric veil to reveal a sharper cosmos //newatlas.com/eso-vlt-adaptive-optics-first-light-neptune/55517/
  14. TAD Kandilli Astrofizik Günleri “Doğu Anadolu Gözlemevi ve Astrofiziğe Kazandıracakları” sunumu //www.youtube.com/watch?v=KpMZC6xOa5s
  15. Herkese Bilim ve Teknoloji’de Doç. Dr. Cahit Yeşilyaprak’ın röportajı //www.herkesebilimteknoloji.com/slider/dogu-anadolu-gozlemevi-dag-ve-turkiyede-astronomi-meraki-cahit-yesilyaprak-ile-konustuk

ilk yayın: 25 Aralık 2019