NASA, Mars'a neden ayna gönderdi?

Perseverance uzay aracı, Şubat 2021'de Kızıl Gezegen'e ulaşacak (NASA)
Perseverance uzay aracı, Şubat 2021'de Kızıl Gezegen'e ulaşacak (NASA)
TT

NASA, Mars'a neden ayna gönderdi?

Perseverance uzay aracı, Şubat 2021'de Kızıl Gezegen'e ulaşacak (NASA)
Perseverance uzay aracı, Şubat 2021'de Kızıl Gezegen'e ulaşacak (NASA)

Mars yolundaki Perseverance uzay aracı, ilk olarak 60 yıl önce Apollo programı için geliştirilen bir alet taşıyor ama kimse bunu gerçekten kullanıp kullanmayacağından emin değil.
Retroreflektör diye bilinen bu optik ayna, henüz var olmayan bir uzay lazeriyle çalışmak üzere tasarlandı. Yani mühendisler bu aynayı tasarlarken aslında belirsiz bir geleceğe yatırım yaptı.
Yalnızca Perseverance değil, NASA’nın InSight uzay aracı ve ESA’nın yakında tamamlanacak ExoMars uzay aracı da, lazer ışığını doğrudan kaynağına yansıtması için özenle tasarlanmış küçük aynalar taşıyor.
Bu retroreflektörler son derece basit cihazlar olsa da uzun mesafelerde çok hassas ölçümler yapabiliyor. Araştırmacılar bu ölçümleri yapmak için basit bir yöntem tasarladı: Retroreflektöre bir lazer ışını fırlatmak ve ışığın hedefe ulaşıp geri yansıması için geçen süreyi ölçmek. Böylece retroreflektörün tam olarak ne kadar uzakta olduğunun anlaşılacağı düşünülüyor.
Mars’taki aynalar
Perseverance’ın avuç içi büyüklüğündeki Lazer Retroreflektör Dizisi (kısaltmasıyla LARA), bir gün Mars'ta çok işe yarayabilir.
Zira Perseverance ve ExoMars, Kızıl Gezegen’in yüzeyinde dolaşacağı için, Dünya’daki bilim insanları Mars yüzeyindeki daha birçok noktanın yerini bu aynaları kullanarak belirleyebilir.
Bu ölçümler sayesinde bilim insanları, Mars yörüngesindeki değişimleri takip edebilir, gezegen jeolojisindeki küçük kaymalarla sismik aktiviteleri tespit edebilir ve aracın konumuyla ilgili daha kesin bilgiler sağlayabilir.
Ayrıca yüzeydeki retroreflektörlerden gelen gerçek zamanlı bilgiler, uzay araçlarının kullandığı arazi haritasının sağlamasında kullanılabilir. Böylece uzay aracının hesapta olmayan bir şeylere çarpmaması için rotada son dakika düzeltmeleri yapılabilir.
Diğer yandan Kasım 2018'de Mars yüzeyine ulaşan InSight uzay aracında, Lazer RetroReflektör (LaRRI) adı verilen küçük bir geri yansıtıcı zaten mevcut. Ancak şu anda InSight bu enstrümanı kullanamyor. Zira Mars'taki bir retroreflektöre ulaşabilecek lazer henüz icat edilmedi.

Uzay lazerlerinin gerekliliği
Hem Mars ve hem de oraya gönderilen tüm robotlar, Dünya'daki gözlemevlerindenyaklaşık 401 milyon kilometre uzakta. Ve uzmanlara göre gezegenimizdeki hiçbir lazer, bu kadar uzağa ulaşamaz ve ne kadar hassas olursa olsun, aletlerin algılayabileceği kadar ışık yansıtamaz.
Öte yandan Mars’taki üç geri yansıtıcının geliştirilmesine liderlik eden İtalya Ulusal Nükleer Fizik Enstitüsü'nden Simone Dell’Angelo ve meslektaşlarının aklında bir çözüm var: Kızıl Gezegen’in yörüngesindeki bir uyduya lazer yerleştirmek.
Perseverance, InSight ve ExoMars'taki geri yansıtıcılar işte bunun için üretildi. Lazer kaynağına çok daha yakın olacakları için yansıtıcıların boyutu da daha küçük. Bu sayede Mars görevlerinde onlara yer açmak da kolaylaşıyor.
 
Independent Türkçe, Forbes



Her şeyin nasıl başladığını ortaya çıkarabilecek bir sinyal belirlendi

(Hans Lucas/AFP)
(Hans Lucas/AFP)
TT

Her şeyin nasıl başladığını ortaya çıkarabilecek bir sinyal belirlendi

(Hans Lucas/AFP)
(Hans Lucas/AFP)

Andrew Griffin 

Evrenin erken dönemlerinden gelen bir radyo sinyali, çevremizdeki her şeyin nasıl başladığını anlamamızı sağlayabilir.

21 santimetre sinyali diye bilinen bu sinyal, ilk yıldızların ve galaksilerin nasıl yanmaya başladığını ve evreni karanlıktan ışığa nasıl çıkardığını nihayet anlamamızı mümkün kılabilir.

Cambridge Üniversitesi'nden makalenin ortak yazarı Anastasia Fialkov yaptığı açıklamada, "Bu, karanlık evrendeki ilk ışığın nasıl ortaya çıktığını öğrenmek için eşsiz bir fırsat" diyor. 

Soğuk, karanlık bir evrenden yıldızlarla dolu bir evrene geçiş hikayesini yeni yeni anlamaya başlıyoruz.

Sinyal, 13 milyar yıldan fazla bir süre önceden, Büyük Patlama'nın sadece 100 milyon yıl sonrasından bize ulaşıyor. Zayıf parıltı, yıldızların oluştuğu uzay bölgeleri arasındaki boşluğu dolduran hidrojen atomları tarafından yaratılıyor.

Bilim insanları artık bu sinyalin doğasını kullanarak erken evreni daha iyi anlayabileceklerine inanıyor. Bunu, evrenin başlangıcıyla ilgili verileri ortaya çıkarmak için radyo sinyallerini yakalamaya çalışacak REACH (Radio Experiment for the Analysis of Cosmic Hydrogen / Kozmik Hidrojen Analizi için Radyo Deneyi) adlı radyo anteniyle yapacaklar.

Araştırmacılar bu projenin nasıl işleyeceğini daha iyi anlamak için REACH ve Kilometre Kare Dizisi adlı başka bir projenin, ilk yıldızların kütleleri ve diğer ayrıntıları hakkında nasıl bilgi sağlayabileceğini öngören bir model oluşturdu.

Profesör Fialkov, "İlk yıldızların kütlelerinin 21 santimetre sinyaline bağımlılığını ve ilk yıldızlar öldüğünde üretilen, X ışını ikililerinden gelen ultraviyole yıldız ışığı ve X ışını emisyonlarının etkisi de dahil olmak üzere tutarlı bir şekilde modelleyen ilk grubuz" diyor.

Bu bilgiler, Büyük Patlama'nın ürettiği hidrojen-helyum bileşimi gibi, evrenin ilkel koşullarını birleştiren simülasyonlardan elde edildi.

REACH teleskobunun baş araştırmacısı ve çalışmanın ortak yazarı Eloy de Lera Acedo, "Bildirdiğimiz tahminler, evrendeki ilk yıldızların doğasını anlamamız açısından muazzam önem taşıyor" ifadelerini kullanıyor.

Radyo teleskoplarımızın, ilk yıldızların kütlesi ve ilk ışıkların bugünkü yıldızlardan ne kadar farklı olabileceği hakkında ayrıntılı bilgiler verebileceğine dair kanıt sunuyoruz.

REACH gibi radyo teleskopları, evrenin bebeklik döneminin gizemlerini çözme yolunda umut vaat ediyor ve bu tahminler, Güney Afrika'daki Karoo'dan yaptığımız radyo gözlemlerine rehberlik etmesi açısından hayati önemde.

Çalışma, hakemli dergi Nature Astronomy'de yayımlanan "Determination of the mass distribution of the first stars from the 21-cm signal" (21 santimetre sinyalinden ilk yıldızların kütle dağılımının belirlenmesi) başlıklı yeni bir makalede anlatılıyor.

 Independent Türkçe, independent.co.uk/space