Uzay araçları 

Sovyetler Birliği nin 4 Ekim 1957 tarihinde Sputnik l’i uzaya fırlatışını izliyen yıllarda, diğer bazı ülkeler de, dünya çevresinde yörüngeye girmek üzere, yüzlerce yapay uyduyu uzaya fırlattılar. Amerika Birleşik Devletleri ve Sovyetler Birliği daha sonra Ay, Mars ve Venüs çevresinde yörüngeye girmek, yada bu gezegenlere yumuşak iniş yapmak üzere keşif uyduları gönderdiler. Diğer bazı gezegenler dc insansız uzay araçları tarafından yakından incelendi. Bu alandaki başarıların en önemlisi belki de Amerikalıların Apollo programı çevresinde aya ilk insanı göndermeleriydi. Bütün bunlar, bu yüzyılın sonuna kadar olan dönemde tüm güneş sisteminin insansız uzay araçları tarafından incelenmesi olasılığını büyük ölçüde güçlendirmektedir.

Uzaya Giriş

Uzayın uydularla araştırılması, bu uvduları ve araçları fırlatabilecek ve onları yerçekiminden kurtarabilecek güçte roketlerin geliştirilmesiyle mümkün olmuştur. Bu da «yerçekiminden kurtulma hızı- olarak bilinen saniyede 11,2 kilomet-re’ik (sıatte 40.000 km, yada 25.00C mil kadar) bir hıza ulaşılmasını gerektirmiştir.

Bu hıza ulaşabilmek için çok
kademeli roketler kullanılmaktadır. Bu çok kademeli roketlerin kullanılmasında «sırtta taşıma- (1) ilkesinden yararlanılır. Roket atmosferin sınırına kadar bir başka roket tarafından taşınır ve tam yörüngeye giriş sırasında ateşlenir. Çoğu zaman taşıma roketi de, güçlü bir birinci kademe roketi tarafından atmosfer sınırına taşınır. Bu teknik ilk kez Rus roket öncüsü Konstantin Tsielkovskii (1857-1935) tarafından geliştirilip önerilmişti. 1949 yılında ise çok kademeli bir Amerikan roketi, bir uzay aracını yeryüzünden 390 km yüksekliğe taşıdı.

Roketler ve Uydular

Tüm roketler tepkili motorlardır. Bunların çalışma biçimi New-ton’un herhangi bir hareketli cismin davranışı konusunda, etki ve tepkinin eşit ve ters yönlerde olduğunu belirten üçüncü hareket yasasıyla açıklanabilir.

Bir rokette etki, sıcak gazların büyük bir hızla kuyruktan fışkırması; bu etkiye tepki ise, roket gövdesinin ters yöne itilmesidir. Bu ilke, bir balonun şişirilip serbest bırakılmasıyla daha iyi açıklanabi lir; balonun ağzından hızla çıkan havanın etkisi, balonu havada iten e5.it ve ters yönde bir tepkiye den
gelenir. Bu nedenle roketler uza yın tümüyle havasız boşluğunda çalışabilirler. Roketlerin çalışma ilkesi. ¡et motorları gibi gerilerindeki hava tabakasını iterek ilerleme ilkesine dayanmaz. Roketlerde, havanın varlığı aslında olumsuz bir etkendir. Çünkü havanın varlığı roketin hareket serbestliğini bir dirençle engeller.

Bir ateşlemeli roketin yakıtı, barut gibi ve ileri fırlatıcı bir patlayıcıdır. Ancak katı yakıtlar çok güçsüz ve denetlenmeleri zor olduğundan, uzay roketlerinde tek başlarına kullanılamazlar. Bu roketlerde katı yakıt yerine iki sıvı kullanılır. Bunlardan biri yakıt, diğeri de oksitleyicidir. Bu iki sıvı bir patlama bölmesinde karıştırıldıkları zaman sıcak gaz üretecek biçimde tepkide bulunurlar. Bu sıcak gazlar roket egzosundan fışkırır ve gerekli itme gücünü sağlar.

Sıvı yakıtlı ilk roketler 1926 yılında Robert Goddard tarafından (1882-J945) Amerika’da geliştirilip imal edildi. Amerikalı roket uzmanı Goddard’ın ölümünden sonra, bu alandaki çalışmaları Werner von Braun (1912-1977) başkanlığındaki Alman uzmanlar yürütmeğe başladılar. Bu uzmanlar grupu V-2 roketlerini geliştirdiler. Günümüzün modern uzay roketlerinin ilk
3) Sovyet yapısı «Ay’da yürüyen» Lunokhod 1 [A] aracı Ay’a bir Luna roketi ile taşındı. Lunokhod-I inişten sonra Ay yüzeyine bir rampayla indirildi. Sovyet uzay aracı gri renkli f Yağmur Denizi) bölgesine inmişti. Sov-
yetler Birliğinde bir merkezden denetlen arac. bu bölgede araştırmalar yaptı İkinci bir

Lunokhod aracı ise. Apollo-17 modülünü indiği yerin yakınında faaliyet gösterdi
4) 1957 yılından beri 1971 yılı sonlarına

uzaya yüzlerce araç doğru oturdu 1972

gönderilmiştir. Sovyet yılında da yörün-

Cosmos araçları [A| gede kalan Mariner-9,

kısıtlı uçuş surelerini yeryüzüne Mars’ın fo-

tamamladıktan sonra toğrattarım gönderdi

dünyaya dönen yapay Sovyetler Birliğinin

uydulardır Mariner-9 Venüs’e gönderdiği fB] Mars çevresindeki ilk roket [C] ise ba-

yörüngesine şarıh olmadı

odeli olarak kabul edilen V-2 ro-îtleri sıvı yakıtla çalışıyor ve 1 >n ağırlığında bir savaş başlığı .şıyabiliyordu. İkinci Düjıya Sa-ışından sonra Werner von Braun b arkadaşları çalışmalarını sür-irmek üzere Amerika’ya gittiler.

Sputnik-1 bir futbol topu bü-iklüğünde idi ve bir radyo verisi dışında pek az şey taşıyordu, ünümüzün uyduları ise bir kamın büyüklüğündedir. Bu uydular şitli alanlarda kullanılmaktadır-r: haritacılık, haberleşme ve at osfer nedeniyle yerden incelenme-olanaksız olan bazı olgular kolsundaki bilimsel araştırmalar gi-. Haberleşme uyduları, yerden mderilen radyo sinyallerini geri ınsıtıcı bir ayna görevi gören gümüşlenmiş- bir balon niteliğin-¡ki ilk pasif tiplerden, alınan radı sinyallerini geri göndermeden ıce büyüten modem aktif uydu-ra doğru bir gelişme göstermiş-■. Günümüzde insanlı uzay uydu-rı oldukça yaygın hale gelmiş-rdir. 1973 yılında yörüngeye otur-lan Skylab uzay laboratuarı ise, ırçek anlamda ilk uzay istasyonu i. İki uzay aracı arasındaki ke-¡tlenme deneyleri de sürmüştür; rneğin 1975 yılında bir Amerikan :ay aracı, bir Sovyet uzay aracı î kenetlenmiştir. Bu deney, uzay
çalışmaları alanının iki geleneksel rakibinin gerçekleştirdiği ilk ortak girişim olmuştur.

Ay ve Gezegenlere Uçuşlar

İnsansız uzay gezilerinin ilk hedefi Ay idi. Sovyet uzay aracı Luna-3 1959 yılında Ay çevresindeki gezisini tamamladı. Daha sonra Ay’ın tüm yüzeyinin haritası, otomatik uçuşlar sırasında çıkarıldı. Bu arada Ay yüzeyine yumuşak inişler gerçekleştirildi ve otomatik araçlarla (3) Ay yüzeyinden toz ve taş örnekleri toplandı.

Ay ile ilgili araştırmaları daha sonra gezegenlerle ilgili ilk araştırmalar izledi. Amerikalıların 1982 yılında gönderdikleri Mariner-2 Venüs gezegeninin yanından geçti. O tarihten beri de Mars, Merkür ve Jüpiter’e çeşitli tipte uzay araçlarının gönderilmesi devam etmiştir. 1975 yılında bir Sovyet aracı Venüs’ün yüzeyine yumuşak iniş yaparken, diğer bir uzay aracı da Satürn gezegenine doğru volalmak-taydı, 1976 yılında da Amerikalıların Viking uzay aracı Mars gezegenine yumuşak iniş yaptı.

Bütün bu araştırmalardan çol* değerli bilgiler toplanmıştır. Uzay araçlarındaki teleskop ve spektro-metreler astronomi bilginlerinin en büyük yardımcısıdır.
Atmosferin sınırına

lor yükselen uzun kulenin tepesinden ay olarak hrlatıl-ları varsoyılırscı, jy araçları için deik yollar çizilebilir, şük hızda [1] uzay icj çok geçmeden e düşer. Daha yük; hızda İ2J uzay ora-Kere inmeden uzun süre yoluna devam îr. Yörüngesel hız-ise [3] uzoy aracı düşmez ve kapalı, □rlı bir yörüngeye leşir
6] Uydular değişik

[A] yörüngelerde yol alırlor Bazıları ekvator düzleminde fi], bazıları eğimli yörüngelerde [2], bazıları da kutupsal yörüngelerde [3] dolaşırlar Syncom haberleşme uydusu [A] gibi sabit uyduların [Bj süresi tam bir gündür Bun^ lorrn yeryüzünden uzaklıkları 35.900 km’ dir, sabit gibi görünürler ve televizyon yoyın-ları için idealdirler.
fi) Ucaklan ve uzaydan çekilen fotoğraflar arasında yapılacak bir karşılaştırma. uzaydan çekilenlerin yapısının çok daha üstün olduğunu açıklıkla ortaya koyar Batı Afrika’da |A] Mauritanla’daki. büyük olaBilıkla geçmişte volkanik olan Richat kraterleri. Apal-
la-9 aracı yörüngede iken çekilen fotoğrafta açıkça helli olmaktadır. Aym alanın havadan çekilmiş fotoğraflarının ayrıntıları (B]’de gös-teriJmlşlir. Analla’dan çekilen fotoğraf, dana Önce kaydediîmemiş özellikleri açıkça göstermektedir.
ayrıca bak:
142 Uzayda insan
212 Haherleşme: radyo
214 Haberleşme; televizyon
220 Radar ve sonar

7) Yörüngeye girmiş bir uydu, dünyanın fotoğraflarını çekme konusunda bir uçaktan çok daha yararlıdır Uzay aracından çekilen tek bir pozun kapladığı alan için uçaktan yüzlerce fotoğraf çekmek gerekir Ay-
rıca çekilen bölge daha kesin ve ayrıntılı olarak seçilir. Uzaydan dikine çekilen bir fotoğraf geniş bir alanın mozaiki andıran görünümünde var olan yanıltıcı unsurlarından da temizlenmiştir. Uçaktan çekilen fotoğ-
rafları ayrıntılı bir ha* rita haline getirebilmek için uzun ve özel işlemler gerektiği halde, uzaydan çekilen fotoğraflar için bu iş büyük ölçüde azalır.

Bu nedenle de gerekli düzelmeler daha kolay yapılabilir.
Tüm uzay araçları güçlü roketlerle yörüngeye oturtulur, yada Ay a, diğer gezegenlere ve daha uzaklara gönde riiir. Bu roket. Amerikalıların
Mars aracı Marıner-9’u 1971 yılında uzaya fırlatmış tır Mariner roketin üs! kısmında taşınıyor ve atmosferde yükselişi sırasında korunu-
yordu. Mariner-9 Mars çevresinde yakın bir yörüngeye oîurtulan ilk araçtj ve bulunduğu noktadan dünyaya yüksek kaliteli binlerce fotoğraf gönderdi.