Yıldızlararası seyahat: "Yıllar sürecek iletişim kesintilerine hazır olmak gerek"

En yakın yıldız sistemi Alpha Centauri, 4 ışık yılından daha uzakta

Zaman genişlemesi, Cristopher Nolan'ın bilimkurgu filmi Yıldızlararası'nda (Interstellar) teorik fizikteki tasvirlerine çok yakın biçimde işlenmişti (IMDb)
Zaman genişlemesi, Cristopher Nolan'ın bilimkurgu filmi Yıldızlararası'nda (Interstellar) teorik fizikteki tasvirlerine çok yakın biçimde işlenmişti (IMDb)
TT

Yıldızlararası seyahat: "Yıllar sürecek iletişim kesintilerine hazır olmak gerek"

Zaman genişlemesi, Cristopher Nolan'ın bilimkurgu filmi Yıldızlararası'nda (Interstellar) teorik fizikteki tasvirlerine çok yakın biçimde işlenmişti (IMDb)
Zaman genişlemesi, Cristopher Nolan'ın bilimkurgu filmi Yıldızlararası'nda (Interstellar) teorik fizikteki tasvirlerine çok yakın biçimde işlenmişti (IMDb)

Yıldızlararası yolculuğu başarmak insanlık için henüz imkansız görünüyor. Zira Güneş Sistemi'nin dışına çıkıp farklı yıldızlar arasında dolaşmak için olağanüstü bir hıza ulaşmak gerek.

Üstelik yeni bir araştırma, yolculuğa çıkacak astronotların yoğun bir iletişim kesintisine maruz kalacağına da işaret ediyor.

Hakem onayından geçmeyi bekleyen ve bilimsel makale arşivi arXiv'de erişime açılan araştırma makalesinde iletişim kesintilerinin yıllar sürebileceği ifade edildi.

Buradaki ilk sorun, ışığın kendisinin sınırlı bir hızda hareket etmesi. Örneğin mesajların Mars'a ulaşması birkaç dakika, ötegezegenlere ulaşması ise saatler sürüyor.

Daha uzun mesafeli iletişim söz konusu olduğunda Dünya'dan gönderilecek herhangi bir mesajın uzay aracına ulaşması yıllar alabilir.

Nitekim bizimkine en yakın yıldız sistemi Alpha Centauri, 4 ışık yılından daha uzakta.

Öte yandan iletişimin önündeki tek engel bu değil.

Ünlü fizikçi Albert Einstein'ın Özel Görelilik Teorisi'ne göre evrende zaman senkronize değil. Bu da uzay aracındaki yolcuların, zamanın Dünya'daki insanlara göre daha yavaş aktığı bir "zaman genişlemesi" yaşayacağı anlamına geliyor.

Bu etki halihazırda ölçülebilir nitelikte. Örneğin GPS uydularından gelen sinyallerin senkronizasyonunda bile bu etki dikkate alınıyor.

Ancak dikkate alınması gereken önemli bir sorun daha var.

Yıldızlararası ortamda seyahat edebilecek, hatta Samanyolu Galaksisi'nden çıkabilecek bir uzay aracı, zorunlu olarak ışık hızına yakın hareket etse bile iletişimin kesildiği dönemler geçirecek.

İki senaryo

Araştırmacılar makalelerinde iki varsayımsal yıldızlararası seyahat senaryosunu masaya yatırdı.

İlkinde, gezginler uzay araçlarını sabit 1 g'lik (Dünya üzerindeki ortalama yerçekimi ivmesi) bir ivmeyle hızlandırmaya devam etti. Bu sayede uzay aracını ışık hızına daha da yaklaştırdılar.

Ancak bu tür bir sabit ivme, bir çeşit olay ufku yaratıyor. Yani eğer Dünya'dan uzay aracına bir mesaj gönderilirse, bu mesaj da ışık hızıyla sınırlı olacaktı. Mesaj uzay aracına doğru hızla ilerleyecekti ama bu arada gemi de sinyalden uzaklaşacaktı.

Hesaplamalara göre mesaj yeterince erken gönderilirse, önemli bir gecikmenin ardından sonunda gemiye ulaşıyor. Ancak uzun süre beklerlerse asla ulaşmıyor çünkü uzay aracı her zaman mesajın bir adım ilerisinde oluyor.

İkinci senaryo da farklı zorluklar sundu. Bu senaryoda uzay aracı ilk başta sürekli hızlandu. Ancak yolculuğunun ortasında kendi etrafında dönerek yavaşladı. Böylece hedefini kaçırma ihtimali elenmiş oldu.

Ancak bu da iletişim zorluklarını beraberinde getirdi.

Hesaplamalar, uzay aracının belirli bir süre sonra Dünya'dan mesaj almayı bıraktığını gösterdi. Bu mesajlar ancak aracın hedefine ulaşıp hareket etmeyi bıraktığında varsayımsal astronotlara ulaştı.

Öte yandan uzay aracının Dünya'ya sinyal gönderebileceği ve bu sinyallerin her zaman hedeflerine ulaşabileceği görüldü.

Ayrıca hedeften gönderilen sinyaller (örneğin uzak bir gezegende halihazırda kurulmuş bir koloni), o yöne doğru seyreden uzay araçlarına her zaman ulaşabildi.

Bu hesaplamalar, ışık hızına yakın hareket eden uzay araçlarıyla iletişimin çok zor olacağı anlamına geliyor.

Diğer bir deyişle tüm yıldızlararası araçların kendi kendine yetebilmesi ve Dünya'daki kontrolörlere ihtiyaç duymadan çalışabilmesi gerekiyor.

Zira bir sorun çıkarsa, bunu Dünya'daki insanlara anlatmak ve yanıt almak mümkün olmayacak.

Independent Türkçe



Bilim insanları "boş boş oturan" robot süpürgelere başka işler yaptırmayı önerdi

Bilim insanları, robot süpürgelerin çalışmadığı süreyi en aza indirmek amacıyla bir Roomba'yı evcil hayvanlarla oynamak da dahil 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı (Unsplash)
Bilim insanları, robot süpürgelerin çalışmadığı süreyi en aza indirmek amacıyla bir Roomba'yı evcil hayvanlarla oynamak da dahil 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı (Unsplash)
TT

Bilim insanları "boş boş oturan" robot süpürgelere başka işler yaptırmayı önerdi

Bilim insanları, robot süpürgelerin çalışmadığı süreyi en aza indirmek amacıyla bir Roomba'yı evcil hayvanlarla oynamak da dahil 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı (Unsplash)
Bilim insanları, robot süpürgelerin çalışmadığı süreyi en aza indirmek amacıyla bir Roomba'yı evcil hayvanlarla oynamak da dahil 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı (Unsplash)

Araştırmacılar, robot süpürgelerin bitki sulamak gibi basit ev işlerini yapacak şekilde modifiye edilebileceğini ortaya koydu.

Bath Üniversitesi'ndeki bilgisayar bilimcilerden oluşan bir ekip, bir Roomba'yı, boşta kaldığı saatlerde faydasını en üst düzeye çıkarmak amacıyla 4 yeni görevi yerine getirecek şekilde yeniden programladı.

Yeni işlevler arasında telefonları şarj etmek, evcil hayvanların canlı görüntüsünü sağlamak, ekranları duvarlara yansıtmak ve rahatsızlık verebilecek kişileri engellemek yer alıyor.

Araştırmacılar robot süpürgenin nispeten basit bazı değişikliklerle gerçekleştirebileceği, üzerine takılı bir lazer kalemle kedilerle oynamak ve arabadan eve alışveriş torbası taşımak gibi yüzün üzerinde görev belirledi. 

Bath Üniversitesi Bilgisayar Bilimleri Bölümü'nde doktora öğrencisi olan ve modifikasyonları bulan Yoshiaki Shiokawa "Elektrikli robot süpürgeler ve çim biçme makineleri gibi mobil ev robotları sınırlı, tek görevli cihazlar olarak algılanıyor ancak pratik görevlerde yeterince kullanılmadıklarına dair güçlü bir argüman var. Günün büyük bir bölümünde boş boş oturuyorlar" diyor.

Onları bir dizi ek işlevi yerine getirmek üzere evde fiziksel olarak gezinecek şekilde programlayarak kullanımlarını temel görevlerinin ötesine taşımalıyız. Roomba'lar ev asistanlarına dönüştürülebilseydi hanelerin ne kadar daha verimli çalışacağını bir düşünün.

Shiokawa, robot süpürgelerin halihazırda günde ortalama sadece 1 saat 47 dakika temizlik yaptığını, bunun da büyük miktarda değerlendirilmeyen potansiyel anlamına geldiğini belirtiyor.

Araştırmacılar tarafından önerilen diğer uygulamalar arasında kayıp eşyaları aramak, kargoları alıp teslim etmek ve "kart oyunu oynamak" var.

Benzer işlevler robotik çim biçme makineleri gibi diğer ev robotlarına da eklenebilir.

Bath Bilgisayar Bilimleri Bölümü öğretim üyesi Dr. Adwait Sharma, "Boş durdukları vakit, değer katan etkileşimler için benzersiz fırsatlar sunuyor ve günlük hayatımıza sorunsuz bir şekilde uyum sağlayabilen uyarlanabilir robotlara ve entegre sistemlere yönelik artan ihtiyaçla uyumluluk gösteriyor" diyor.

Örneğin bir robot süpürge boş zamanlarını ev güvenliğini izlemek, bitkileri sulamak veya oturan yaşlı bir kişinin ayağa kalkmasına yardım etmek için kullanabilir. Bu görevler robotun gelişmiş sensörlerinin yanı sıra hareket kabiliyetinden de yararlanır.

vfgbhyju
Araştırmacılar robot süpürgeler için 104 potansiyel uygulama belirledi ( Bath Üniversitesi)

Bilim insanları geliştirilmiş robotu "Beyond vacuuming: How can we exploit domestic robots’ idle time?" (Süpürmenin ötesinde: Ev robotlarının boş zamanlarından nasıl faydalanabiliriz?) başlıklı yeni bir makalede detaylandırıyor.

Çalışma bu hafta Japonya'nın Yokohama kentinde düzenlenen CHI Bilgisayar Sistemlerinde İnsan Faktörleri Konferansı'nda sunuldu.

Independent Türkçe