Voyager 2 yıldızlararası uzaya ulaştı

Voyager 2 uzayaracı 5 Kasım günü heliosferin sınırı olan heliopause bölgesinden çıkarak yıldızlararası uzaya çıkan ikinci uzayaracı oldu. İlki elbette ikizi Voyager 1 olmuştu. İkili 1977 Ağustosunda 16 gün arayla fırlatılmışlardı.

Fırlatma sıradan bir tarihte yapılmadı. O günlerde gaz devleri uzayaracıyla kolayca ziyaret edilecek şekilde konumlanmıştı. Bunu değerlendiren NASA Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün’ü ilk defa ziyaret edecek Voyager’ları geliştirdi.

Voyager 2’nin yakın geçişi sırasında yakaladığı Satürn görüntüsü.

Voyager 2 şu an Güneş’ten 18 milyar kilometre uzakta. Radyo sinyalleri buradan Dünya’ya 16.5 saatte ulaşıyor. Çok uzak; ama Güneş Sistemi’nin dışında değil.

güneş sisteminin sınırı

Güneş Sistemi’nin esas sınırını 1,000 AB’de başlayıp 100,000 ABye kadar uzandığı tahmin edilen Oort Bulutu oluşturuyor. Nükleer pille çalışan Voyager’ların ömrü sınırlı, buna karşın sonsuza dek yol almaya devam edecekler. Bu nedenle farklı bir uzaylı medeniyetiyle karşılaşma olasılıkları düşünülerek üzerlerine Altın Plaklar konuldu.


güneş rüzgarlarının Mars atmosferini yokettiği kanıtlandı

güneş rüzgarları Mars atmosferini törpülüyor

NASA dün Mars ile ilgili yeni bir buluş paylaştı. Aslında daha önceden öngörülmeyen bir şey değildi: Bilim insanları 2008 yılında Mars atmosferinin güneş rüzgarları sebebiyle erozyona uğrayıp, gaz kütlesini kaybettiğini tespit etmişlerdi. O günlerde yeterli delile sahip olmadıklarından bu sav kesinlik taşımıyordu.

Ancak 2014 Eylül’ünde kızıl gezegenin yörüngesinde göreve başlayan MAVEN uydusunun elde ettiği veriler, bahsedilen erozyonun varlığını kanıtladı.

shock_still_no_mars.2900_print

Elde edilen veriler ışığında, gezegenin atmosferinin her saniye 100 g kütle kaybettiğini artık biliyoruz. Erezyon etksi çok büyük değil ama “taşı delen suyun kuvveti değil kararlılığıdır” misali, milyarlarca yıllık süreçte Mars’ı ince bir atmosfere mahkum etmeye yetmiş.

Güneş’in daha aktif olduğu gençlik dönemlerinde bu kayıplar daha fazlaydı. Atmosferin güneş rüzgarlarının taşıdığı yüklü parçacıklardan nasıl etkilendiğini buradan okuyabilirsiniz. Görsellik arayanlar için NASA’nın youtube videosu da var tabii:

yelkenler fora!

Güneş rüzgarlarıyla yol alma fikri oldukça eski. İlk defa kuyruklu yıldızların kuyruğunun güneş rüzgarlarının zıt yönünde uzanmasında ilham alan Johannes Kepler tarafından, günümüzden 400 yıl kadar önce ortaya atılan fikir artık bilim kurgunun ötesine geçmek üzere.

Kurucuları arasında Carl Sagan’ın da bulunduğu Planetary Society’nin (Gezegen Topluluğu) geçtiğimiz yıl yörüngeye oturttukları ilk LightSail aracı, mylardan yapılma 32 metre karelik yelkenini başarıyla açmıştı.

lightsail_640

Topluluğun ikinci aracı, Nisan 2016’da fırlatılacak ve herşey yolunda giderse yelkenlerini fora edecek. Bu uzay görevini finanse edebilmek amacıyla kickstarter’da kampanya başlattılar.

LightSail-b uzaya tek başına çıkmayacak. Prox 1 uydusuyla beraber fırlatılıp uzayda yakın konumda bulunacaklar. Üniversite öğrencilerinin geliştirip kontrol edeceği Prox 1, LightSail’i görüntüleyecek.

lightsail-in-lab

Güneşle seyir, güneş ışınlarının çok hafif bir malemeden yapılan, yansıtıcı özelliğe sahip geniş bir yelkene fotonların çarpıp itmesi sayesinde mümkün oluyor. Fotonlar kütleye sahip olmasalar da enerjiye ve momentuma sahipler. Yelkene çarpıp yansırken enerjilerinin bir kısmını yelkene, dolayısıyla uzayaracına aktarıyorlar. Bu da bir itki sağlıyor.

kaynak: sail.planetary.org |

MESSENGER’ın son yakın geçişi

Siz bunları okurken muhtemelen, NASA’nın MESSENGER uzay sondası Merkür’e üçüncü ve son yakın geçiş yapmış olacak. Yakın geçiş, gezegenin kayaç yüzeyinin yalnızca 88 km (142 mil) üzerinde gerçekleşecek. Dünya’da uzayın sınırı 100 km olarak kabul ediliyor!

Şimdiye dek, gezegen yüzeyinin yüzde 90’ı görüntülendi. MESSENGER’dan önce Merkür’ün sadece yarısı biliniyordu. Gezegene yine 3 kez yakın geçiş yapan Mariner sondası tarafından gezegenin aynı bölgesini görüntülenmiş ve MESSENGER’a kadar geçen onlarca yıl boyunca bilim insanları bu bilgilerle yetinmek zorunda kalmıştı.

MESSENGER bu yakın geçişte, bir önceki geçişte elde edilen verilerle seçilen bilimsel olarak ilgi çekici hedeflerin yüksek çözünürlüklü, renkli görüntülerini yakalayacak.  Uzayaracı ayrıca gezegenin hiperaktif uzay havası hakkında da bilgiler sağlayacak.

Merkür’ün çok ince atmosferi de ilgi çekici gözlem hedefleri arasında. Güneş’e olan yakınlığından ötürü Merkür atmosferi, Dünya atmosferinin maruz kaldığından 15 kat daha güçlü güneş rüzgarı şoklarına maruz kalıyor. MESSENGER 2008 yılındaki yakın geçişinde,  gezegenlerarası boşluğa uzanan, bükülmüş manyetik alan demetlerinin oluşturduğu manyetik hortumlarla karşılaşmıştı.

Bu son yakın geçişin ardından, 2011’de, uzay arac Merkür’ün yörüngesine oturacak. Görevin yörünge safhasında asıl hedef yüzeyin bileşimini öğrenmek.

kaynaklar: spaceweather.com | science.nasa.gov/headlines/y2009/23sep_mercuryflyby3.htm | nasa.gov/mission_pages/messenger/media/final_pass.html

daha az güneş fırtınası, güneş fırtınasıyla boğuşan astronotlar ve uzay araçları

Türkiye’deki medya, olmadık şeylerden sansasyon yaratma peşinde koşa dursun (NASA kıyametin tarihini verdi haberleri), biliminsanları önümüzdeki güneş döngüsünün, 70 yıllık süreç içersindeki en zayıf döngülerden biri olacağını tahmin ediyor.

Güneş döngüsü, güneş etkinliğinin artıp (solar maksimum) azaldığı  (solar minimum) 11 yıllık periyotları ifade eden bir terim.  Güneşteki etkinlik arttıkça, yıldızın manyetik alanındaki etkinlik de artıyor [üstte]. Manyetik hareketliliğin güneş koronasında sıcaklığı arttırmasıyla da güneşten uzaya madde püskürmesini sağlayan güneş fırtınaları oluşuyor [altta]. Bu fırtınalarda büyük miktarda, yüklü parçacık uzaya saçılıyor. Daha az etkinlk, daha az fırtına demek.

Yüklü parçacıkların rotası Dünya ile kesiştiğinde, gezegenimizin manyetik alanı sayesinde parçacıklar manyetik alan boyunca Dünya’dan uzaklaşıyor, küçük bir kısmı ise kutuplarda atmosfere giriş yaparak kutup ışıklarının oluşmasını sağlıyor.

Ne yazık ki manyetik alanın koruyamayacağı fırtınalar da mümkün. Geçmişte iletişim ve elektrik alt yapısında küçük çaplı hasarlar veren bu tarz fırtınalardan daha büyükleriyle karşılaşırsak, daha büyük zarar görmemiz mümkün. Geçtiğimiz aylarda kopan “NASA kıyamet gününü açıkladı” fırtınası da, sansasyonel haber arayan medyanın, New Scientist dergisindeki olası bir felaketin nelere mal olabileceğine dair bir kurgusunun, gerçekmiş gibi ve çarpıtılarak kullanılmasıyla oluştu. Daha az etkin güneş, daha az güneş fırtınası demek olduğu için, böylesi bir ihtimal de azalmış oluyor doğal olarak.

Güneş’in etkinliğiyle doğrudan ilişkili olduğu için, güneş lekeleri yıldızın etkinliğini ölçmek için gösterge olarak kullanılıyor. Güneş lekeleri 18. yy’dan bu yana gözlemlenip kayda alınıyor. O zamandan günümüze lekelerin görülme ortalamasına bakılarak 23 döngü belirlenmiş [aşağıda]. Şu an 24. güneş döngüsünün başındayız ve güneş şimdilerde neredeyse lekesiz; ama bunun çok uzun sürmeyeceği tahmin ediliyor. 9 Mayıs günü Güneş’i gözlemleyen STEREO uydusu 24. döngünün ilk hareketliliğini saptamıştı.

Güneş Döngüleri

Güneş etkinliğinin azalacağı tahmin edilse de güneş fırtınaları ve onlardan korunmakla ilgili çalışmalar durmuyor. Biliminsanları maket astronotlar üzerinde yapacakları testlerle, gerçek astronotların güneş fırtınalarından nasıl etkilenebileceğini öğrenmeyi umuyor.

1972 yılında Apollo astronotları potansiyel bir afetten kıl payı kurtulmuşlardı. 2 Ağustos’ta, büyük ve kızgın bir güneş lekesi ortaya çıkmış ve bir haftadan uzun süre boyunca defalarca fışkırmalar meydana gelmişti. Bu fışkırmalar güneş proton ışınımından oluşan bir yaylım ateşiydi gibiydi ve şans eseri olay Apollo 16 ve 17 görevlerinin arasında bir zamanda gerçekleştiğinden,  astronotlar bu fırtınaya yakalanmadılar.

Araştırmacılar, fırtınanın astronotların Ay’da olduğu bir zamanda gerçekleşmesi durumunda neler olabileceğini merak ediyorlar. Dünyayı bu tür güneş fırtınalarından koruyan manyetik alanın dışında görev yapacak, dolayısıyla tehlikeyle yüzyüze gelecek astronotları korumak için fırtınaların etkileri bilinmek zorunda.

Bu nedenle NASA ve Avrupa Uzay Ajansı (ESA) dünya üzerinde sahte güneş fırtınaları oluşturup etkilerini sahte astronotlar üzerinde gözlemlemek üzere bir çalışma yürütüyorlar. Bu çalışma için aşağıda fotoğrafı görülen bir astronot maketi üretmişler.

Zavallı Matruşka güneş rüzgarlarıyla boğuşacak !
Zavallı Matruşka güneş rüzgarlarıyla boğuşacak !

İçersinde bulunan küçük tüpler kan hücreleri ile doldurulmuş durumda olan bu maket,  yapay güneş fırtınasına maruz bırakılıyor. Daha sonra yüksek enerjili yüklü parçacıklara maruz kalan kan hücrelerinde meydana gelen bozulmalar incelenerek lösemi ve diğer kanser türlerinin oluşma riski ortaya çıkarılmaya çalışılıyor.

Deneylerde hücre DNA’larının radyasyondan ne kadar etkilendiklerini saptayabilmek için gerçek kan hücreleri kullanılıyor. Proton radyasyonu DNA molekülündeki bağları kopartarak zarar verebilir. Hücreler genelde bu kopmaları tamir edebilirler ancak kısa periyot içersinde gerçekleşen birçok kırılma tamir edilemez olabilir. Bu durumda en iyi ihtimalle hücre kendini yok eder. En kötü ihtimal ise hücrenin kontrolsüz şekilde çoğalarak kansere dönüşmesi.

Matroshka (Matruşka) Deneyi adı verilen deneyin sonuçları, araştırmacılara 1972 tarzı güneş fırtınalarına karşı, astronot giysilerinde ne kadar koruyucu olması gerektiği hakkında fikir verecek.

Biliminsanları olası güneş fırtınalarının etkileri üzerinde çalışa dursun, güneş parçacıklarının Mars’ta dahi yapılan çalışmaları etkilediğinden şüpheleniyor. NASA’nın Mars Rezonans Yörünge Aracı, kozmik ışın veya güneş kaynaklı parçacıklarla karşılaşması sonucu güvenli moda geçti. Perşembe sabahı beklenmedik bir şekilde bilgisayarı kendini yeniden başlatan uzay aracı, yer kontrolörlere veri yollamaya devam ediyor.

Mars Rezonans Yörünge Aracı
Mars Rezonans Yörünge Aracı

NASA’dan bildirildiğine göre araç 23 Şubat günü de benzer bir güvenli mod olayı yaşamış. Aracın kozmik ışınlar veya yüklü güneş parçacıklarına yakalanması sebebiyle, güç dalgalanması yaşadığı bunun da bilgisayarın kendisini yeniden başlatmasını tetiklediği tahmin ediliyor.

kaynak: science.nasa.gov – New Solar Cycle Prediction | science.nasa.gov – Fake Astronaut Gets Hit by Artifical Solar Flaregokgunce.blogspot.com | tr.wikipedia.org | gokbilim.com | msnbc.msn.com/id/31112325/

güneş rüzgarları Mars atmosferini kopartıyor

Biliminsanları, Mars atmosfernin güneş rüzgarlarınca kopartıldığına dair yeni bir kanıt buldular. Söz konusu erozyon büyük yığınlar kopartarak gezegenin atmosferini derin uzaya saçıyor. Bu mekanizma Kızıl Gezegen’in geçmişini aydınlatabilir.

UC Berkeley’den David Brain: “Mars’ın neden çok az havaya sahip olduğunu açıklamaya yardımcı olabilir” diyor. Milyarlarca yıl önce Kızıl Gezegen daha fazla havaya sahipti (Mars havasının birincil bileşeni Dünya’mızınki gibi azotoksijen karışımından değil karbondioksitten oluşuyor). Antik Mars’ın göl ve nehir yatakları, bize onun bir zamanlar bol su ile kaplı olduğunu ve bu suyun buharlaşarak uzaya kaçmasını engelleyecek kadar kalın bir atmosfer ile sarıldığını gösteriyor.

Biliminsanları Marsın daha kalın bir atmosfere sahip olduğu zamanlarda bolca suya sahip olduğunu düşünüyor. Yukarıdaki resimde de bir sanatçının sulak Mars hayali görülüyor.
Biliminsanları Mars’ın daha kalın bir atmosfere sahip olduğu zamanlarda bolca suya sahip olduğunu düşünüyor. Yukarıdaki resimde de bir sanatçının ‘sulak’ Mars hayali görülüyor.

Biliminsanlarına göre mars atmosferi bir zamanlar Dünya atmosferi kadar kalındı. Bugün ise bu amosferdeki ortalama basınç, Dünya’da deniz seviyesinde varolan basıncın % 1’i kadar, bu da suyun buharlaşarak kaçmasına neden oluyor. Eğer Mars’ın herhangi bir yerine bir kap su koyacak olursak, bu su hızla ve şiddetle kaynayıp gider.

Peki bir zamanların kalın atmosferi nereye gitti? Araştırmacılar bazı olasılıklar üzerinde duruyor: Bir  göktaşının uzun zaman önce Mars’a çarpması, tek bir şiddetli değişim ile gezegenin atmosferinin bir parçasını püskürtmüş olabilir. Veya kayıp güneş rüzgarlarınca oluşan ve milyarlarca yıl boyunca durmaksızın süren  kum-patlamalarının sonucu olarak yavaşça ve derece derece oluşmuş olabilir. Ya da bu iki mekanizma da işlemiş olabilir.

Brain yeni bir olasılığı ortaya çıkarttı. Günlük kopma işlemi büyük tufan ile yavaş erozyon modelleri arasında duruyor. Kanıt NASA’nın şimdi emekliye ayrılmış olan Mars Global Surveyor (MGS) uzay aracından geliyor.

1998 yılında MGS Mars’ın çok farklı bir manyetik alana sahip olduğunu keşfetti. Dünya’nınki gibi bir küresel kabarcığın aksine, Mars manyetik alanı yüzeyden filizlenerek Mars atmosferinin üstüne kadar çıkan şemsiyelere benziyor. Bu şemsiyelerden düzünelerce var ve gezegen yüzeyinin % 40’ını, genel olarak güney yarıküresini kapsıyor.

kırmızı ile gösterilen güneş rüzgarları (solar wind), yere yakın işaretlenenler ise manyetik şemsiyeler (magnetic umbrellas)
Kırmızı ile gösterilen güneş rüzgarları (solar wind), yere yakın işaretlenenler ise manyetik şemsiyeler (magnetic umbrellas)

Yıllar boyunca araştırmacılar bu şemsiyelerin Mars atmosferini, altında kalan hava ceplerine siper olarak onları güneş rüzgarı erozyonundan koruduğunu düşünüyorlardı. Brain ise bunun tersinin de olabileceğini bulduşemsiyeler, havadaki yapışkan kalın parçaların geri düştüğü bölgelerde bulunuyor.

Brain, Global Surveyor’ın parçacık ve alan algılayıcılarının 25.000 yörüngeden topladığı ölçümleri kullandı. Bu yörüngelerin birinde MGS bir manyetik şemsiyenin tepesinin içinden geçti. Brain şemsiyenin manyetik alanının güneş rüzgarının manyetik alanıyla bağlandığını farkeder. Bu aşamadan sonra ne olduğu tam olarak anlaşılmış değil fakat senaryolardan biri şu: birleşen manyetik alanlar Mars atmosferinin üstünde bir hava cebinde birbirini sarmalayarak, içinde iyonize havanın kapana kısıldığı bin kilometrelik bir manyetik kapsüller oluşturuyor.

plasmoidslide_strip1

Güneş rüzgarlarının basıncı bu kapsüllerin içlerindeki kargolarıyla beraber geriye doğru sürüklenmesine ve en sonunda da kopmasına sebep oluyor. Sürecin neye benzediği aşağıdaki şekillerde gösterilmiş. Manyetik kapsüller, (veya plasmoidler), daha çok manyetik şemsiyenin bulunduğu, Mars’ın güney yarıküresi üzerinde kopuyorlar.

Eldeki veriler henüz bu teorinin doğruluğunu ortaya koymak için yeterli değil, çünkü MGS bu verileri sağlayabilecek gerekli donanımlara sahip değil. Özel olarak Mars atmosferindeki erozyonu araştırmak için tasarlanan MAVEN, 2013 yılında Mars’a fırlatılacak. Bu araç, Mars atmosferinde neler olup bittiğine dair daha çok şey söyleyecek.

2013 yılında göreve başlayan MAVEN uzayaracının elde ettiği veriler sayesinde artık bu etkinin gerçekten varolduğundan eminiz. Araştırmacıların veriler üzerindeki çalışmalarına göre güneş rüzgarı kaynaklı erozyon Mars atmosferinden her saniye 100 g kadar gaz kopartıyor.

Etki çok büyük değil ama “taşı delen suyun kuvveti değil kararlılığıdır” misali, milyarlarca yıllık süreçte Mars’ı ince bir atmosfere mahkum etmeye yetmiş. İşin kötüsü bu erozyon süreci devam ediyor.

Kaynak: science@nasa |