7. Sınıf Fen Bilimleri Kazanımları

Uzay Araştırma Araçları

Gökyüzünü keşfetmek için çeşitli uzay araçları kullanılır. Bu araçlar uzaya çıkıp bilgi toplar ve Dünya'ya gönderir.

Uzay roketleri diğer uzay araçlarını uzaya taşımak için kullanılır. Eskiden tek kullanımlık olan roketler, günümüzde artık tekrar kullanılabilir ve insan taşıyabilir hale gelmiştir. Roketler, içlerindeki yakıtın yanmasıyla oluşan gazın roketi yukarı doğru itmesi sayesinde hareket eder. İlk uzay roketini Sovyetler Birliği yapmıştır.

Uzay mekiği Dünya ile uzay arasında ulaşımı sağlayan bir araçtır. Genellikle astronotları uzay istasyonuna götürmek için kullanılır. Roket gibi havalanır, uçak gibi yön değiştirebilir ve iniş yapabilir.

Biliyor muydun? NASA'nın Challenger uzay mekiği sayesinde ilk uzay yürüyüşü yapılmıştır. Ancak bu mekik onuncu uçuşunda infilak etmiştir.

Uzay Araştırma Araçları - 2

Uzay sondası, uzayı araştırmada kullanılan, uzaktan kumanda ile çalışan insansız uzay aracıdır. Bu araçlar gezegen yüzeyinde fotoğraf çekme, atmosfer ve toprak yapısını analiz etme gibi görevleri yerine getirir.

Uzay istasyonu, Dünya'nın yörüngesinde dolanan, astronotların yaşayıp deneyler yaptığı bir uzay aracıdır. En büyük örneği, 16 ülkenin ortak projesi olan ve hala görevine devam eden Uluslararası Uzay İstasyonu'dur (ISS). Bu istasyon, ülkemiz üzerinden geçerken teleskop olmadan parlak bir ışık olarak gözlenebilir.

Uzay teleskobu, uzayda belirli yörüngelere yerleştirilen, uzaktaki gezegenleri ve gökcisimlerini gözlemlemek için kullanılan araçlardır. Hubble Uzay Teleskobu ve daha büyük olan James Webb Uzay Teleskobu bunlara örnektir. Atmosferin olumsuz etkilerinden kurtulmak için geliştirilmişlerdir.

Dikkat et! Uzay teleskopları, Dünya'daki teleskoplardan farklı olarak atmosferin engeli olmadan daha net görüntüler elde edebilir.

Yapay Uydular

Yapay uydular, Dünya'nın veya başka bir gezegenin yörüngesine yerleştirilen insan yapımı uzay araçlarıdır. Bu uydular üzerlerindeki güneş panelleri sayesinde enerji ihtiyaçlarını karşılar ve böylece uzun süre boyunca uzaydan veri gönderebilirler.

Yapay uydular meteoroloji, haberleşme, afet izleme, navigasyon ve askeri amaçlar gibi pek çok alanda kullanılır. İlk yapay uydu, 1957'de Sovyetler Birliği tarafından Dünya'nın yörüngesine yerleştirilen Sputnik 1'dir. Günümüzde 30'dan fazla ülkenin uzayda uydusu bulunmaktadır.

Türkiye de uzaya çeşitli uydular göndermiştir. Bu uydular arasında halen aktif olan Türksat 3A, 4A, 4B, 5A, 5B gibi haberleşme uyduları ile Göktürk-1, Göktürk-2 gibi gözlem uyduları bulunur. Türkiye'de tasarlanıp üretilen ilk gözlem uydumuz RASAT'tır.

Biliyor muydun? Türksat-1A fırlatıldıktan kısa bir süre sonra infilak etmiştir. Öğrenim amaçlı ilk uydumuz ise İTÜPSAT'tır.

Uzay Araştırmaları ve Uzay Kirliliği

Uzay araştırmalarında önemli terimleri doğru anlamak gerekir. Astronot, uzaya araştırma yapmak için gönderilen bilim insanlarıdır (Ruslar "kozmonot", Çinliler "taykonot" der). Astronomi ise gökcisimlerini inceleyen bilim dalıdır ve bununla uğraşan ama uzaya gitmeyen kişilere astronom (gök bilimci) denir.

Uzayla ilgili önemli "ilk"leri bilmeliyiz. Uzaya gönderilen ilk canlı, Sputnik-2 ile gönderilen Layka isimli köpektir. Uzaya giden ilk insan ise Vostok uzay aracıyla yolculuk yapan Yuri Gagarin'dir. Ay'a ilk ayak basan insan ise Neil Armstrong'tur.

Uzay kirliliği ciddi bir sorundur. Dünya'nın çevresinde dönen ve artık işlevi bulunmayan uydular, roket parçaları ve yakıt tankları gibi cisimler uzay kirliliğine neden olmaktadır. Bu durum gelecekteki uzay araştırmaları için büyük engel oluşturabilir.

Dikkat et! Astrolojiyi (yıldız falı) astronomi (bilimsel gök bilimi) ile karıştırma! Bunlar birbirinden tamamen farklıdır.

Uzay Teknolojisi ve Günlük Hayat

Uzay araştırmaları sonucu üretilen birçok teknoloji, günümüzde günlük hayatımızda da kullanılıyor. Bu sayede hayatımız daha kolay ve rahat hale geliyor.

Mesela tükenmez kalem, cep telefonu, kalp pili ve şeffaf diş teli gibi günlük hayatta kullandığımız araçlar aslında uzay araştırmaları sırasında geliştirildi. Ayrıca yanmaz kıyafetler, temassız termometreler, duman dedektörleri ve navigasyon sistemleri de uzay teknolojilerinden doğdu.

GPS teknolojisi, güneş panelleri, yapay kalp pompası ve kanser hücresi teşhis yöntemleri gibi hayat kurtaran buluşlar da uzay araştırmalarının hediyesidir. Bu da bize uzaya yapılan yatırımların aslında hayatımızı iyileştirdiğini gösteriyor.

Biliyor muydun? Alüminyum folyo bile uzay araştırmaları sırasında geliştirilmiş bir teknolojidir!

Teleskoplar

Teleskop, gökcisimlerini incelemek için kullanılan araçlardır. İlk teleskop Hollandalı gözlükçü Hans Lippershy tarafından tesadüfen icat edilmiştir. Daha sonra Galileo Galilei bu teleskobu geliştirerek astronomide kullanmıştır. 1668 yılında ise Isaac Newton ilk aynalı teleskobu yapmıştır.

Farklı çeşitlerde teleskoplar vardır:

Mercekli teleskoplar uzaydan gelen ışınları mercek yardımıyla toplar ve ince kenarlı mercekler kullanarak görüntü oluşturur. Bu teleskopların görüntüsü diğerlerine göre daha bulanıktır.

Aynalı teleskoplar ise gökcisimlerinden gelen ışınları ayna yardımıyla toplar. Bu teleskoplar ışınları tümsek ve çukur aynalar ile yansıtarak görüntü oluşturur. Mercekli ve aynalı teleskoplar birlikte "optik teleskop" olarak adlandırılır.

Radyo teleskopları uzaydan gelen radyo dalgalarını toplayarak görüntü oluşturur. Bunların dışında X ışını, kızılötesi ışını ve gama ışını teleskopları da vardır. James Webb Uzay Teleskobu, bir kızılötesi uzay teleskobudur.

Merak et! Hem aynalı hem mercekli karma teleskoplar da üretilmiştir ve bunlar hem aynalı hem de mercekli teleskopların avantajlarını bir araya getirir.

Gözlemevleri ve Ünlü Gökbilimciler

Gözlemevi (rasathane), içerisinde çok sayıda teleskop yer alan gözlem merkezleridir. İlginç bir şekilde, gözlemevleri teleskopların icadından çok önce kurulmuştur.

Gözlemevleri ideal olarak ışık ve hava kirliliğinden uzak, bulutsuz gece sayısının fazla olduğu (düşük nem), deprem kuşaklarından uzak ve deniz seviyesinden yüksek yerlere kurulur. Türkiye'nin en büyük gözlemevi olan TÜBİTAK Ulusal Gözlemevi, Antalya Saklıkent'teki Bakırlıtepe'de bulunur.

Türk-İslam dünyasından önemli gökbilimcileri tanımalıyız: Ali Kuşçu Ay'ın haritasını çıkaran ilk bilim insanıdır. Uluğ Bey Semerkant rasathanesini kurmuş ve bir yılın uzunluğunu belirlemiştir. Biruni Dünya'nın döndüğünü belirten ilk bilim insanıdır. Ömer Hayyam dünyadaki ilk rasathaneyi kurmuştur.

Batı dünyasından ise Copernicus (modern gökbiliminin kurucusu), Kepler (gezegenlerin eliptik yörüngesini keşfeden), Galileo (Jüpiter'in 4 uydusunu keşfeden), Newton ve Edwin Hubble önemli isimlerdir.

Biliyor muydun? Çağatay Bey'in kurduğu Cacabey Medresesi dünyanın ilk gökbilimi okuludur.

Evren ve Gökcisimleri

Uzay, Dünya atmosferi dışında kalan her şeyi içine alan sonsuz boşluktur. Evren ise Dünya ile her şeyi içine alan sonsuz boşluktur. Gökcisimleri uzay boşluğunda bulunan doğal cisimlerdir (örneğin yıldızlar, gezegenler, uydular, asteroitler, galaksiler).

Evrenin oluşumuna dair iki önemli görüş vardır: Isaac Newton'a göre evrenin bir başlangıcı yoktur ve evren hareketsizdir. Günümüzde daha çok kabul gören görüş ise Georges Lemaitre'nin ortaya attığı "Big Bang" (Büyük Patlama) teorisidir. Bu teoriye göre evrenin bir başlangıcı vardır ve evren sürekli genişlemektedir.

Bulutsu (Nebula), uzayda geniş alanlara yayılmış olan hidrojen, helyum ve diğer gaz ve tozlardan oluşmuş yoğun bir yapıdır. Bulutsular "yıldızların doğum yeri" olarak bilinir. İçerdikleri maddeler kütle çekimi ile yoğunlaşarak kümeleşir ve bu kümeleşme yıldız oluşumunu sağlar.

Merak et! Bulutsular karanlık, yansıma, gezegenimsi ve salma bulutsuları gibi farklı türlere ayrılır. Orion Bulutsusu Dünya'ya en yakın, Tarantula Bulutsusu ise çapı en büyük olan bulutsudur.

Yıldızlar ve Özellikleri

Yıldızlar, bulutsulardaki gaz ve tozun bir araya gelmesiyle oluşan, kendi ışığını ve ısısını üretebilen gökcisimleridir. Doğal ışık kaynağı olan yıldızlar, canlılar gibi doğar, büyür ve ölürler.

Yıldızlar farklı büyüklüklerde ve sıcaklıklarda olabilir. Bir yıldızın rengi onun sıcaklığını gösterir. Çok sıcak yıldızlar mavi-beyaz renkte, orta sıcaklıktaki yıldızlar sarı renkte, en soğuk yıldızlar ise kırmızı renkte görünür.

Güneş, Dünya'ya en yakın, orta büyüklükte ve orta sıcaklıkta bir yıldızdır. Sarı renkte görünen Güneş, aslında tüm gökcisimleri arasında bize en yakın olanıdır.

Yıldızlar küresel şekle sahiptir. Dünya'dan bakıldığında yıldızlar titreşiyor gibi görünür, bunun nedeni atmosferin etkisidir.

İlginç bilgi: Yıldızların bulutsulardan oluşmasına "Bir Yıldız Doğuyor" denir! Hidrojen ve helyum gibi hafif elementler içeren bulutsular, milyonlarca yıl süren bir süreçte yıldızlara dönüşür.

Yıldız Oluşum Süreci

Yıldızların hayat döngüsü kütle büyüklüklerine göre farklılık gösterir. Hepsi bulutsu (nebula) olarak başlar, ancak sonları farklı olabilir.

Büyük kütleli yıldızlar, başlangıç kütlesi Güneş'ten fazla olan yıldızlardır. Bu yıldızlar kırmızı süper dev aşamasından sonra süpernova patlaması ile ömürlerini tamamlar. Patlama sonucunda ya karadelik ya da nötron yıldızı oluşur. Süpernova patlaması sırasında yeni elementler oluşur.

Küçük kütleli yıldızlar, başlangıç kütlesi Güneş kadar veya daha az olan yıldızlardır. Bu yıldızlar kırmızı dev aşamasından sonra dış katmanlarını atarak gezegenimsi bulutsular oluşturur. Merkezde beyaz cüce kalır. Beyaz cüce zamanla soğuyarak kara cüce haline gelir.

İlginç bir bilgi: Yıldızların ömürleri kütleleri ile ters orantılıdır. Yani küçük yıldızların ömürleri uzun, büyük yıldızların ömürleri kısadır.

Karadelik nedir? Çok büyük miktardaki madde çökerek çok küçük bir alana sıkıştığında karadelik oluşur. Bu gökcismi öyle yoğundur ki, çevresindeki her şeyi (ışığı bile) içine çeker. Galaksilerin merkezlerinde karadelikler olduğu düşünülmektedir.