Genel

Uzay yolculuğunda yeni dönem: Atom Saati

Uzaya gönderilen araç sayısının her gün artması beraberinde çeşitli zorluklar da ortaya çıkarıyor. Aynı zamanda uzay yolculuklarının mesafesinin uzaması rota ve uzaklık belirleme işlemlerini oldukça karmaşık bir hale getirebiliyor. Tüm bu sorunlara çözüm üretmesi için Nasa geçtiğimiz günlerde testlerini yapmak üzere uzaya bir cihaz gönderdi: Atom saati.

Bugüne dek uzay araçları nasıl yönetiliyordu?

Nasa, bugüne kadar uzay araçlarını Dünya üzerindeki “Derin Uzay İletişim Ağı” aracılığıyla yönetiyordu. Çalışma sistemine gelirsek, uzay aracı ve Dünya arasında sürekli bir radyo sinyali alışverişi oluyor. Radyo sinyallerinin ışık hızında yani yaklaşık saniye 300 bin km hızla yol aldığını hesaba katarsak, sinyallere gidip gelinceye kadar bir süre geçiyor. Bu gecikme hesaplanarak da aracın Dünya’ya uzaklığı belirleniyor. Peki bu gecikme nasıl hesaplanıyor? Sinyal beraberinde ne zaman gönderildiğinin bilgisini de getiriyor.

Bugüne dek bu sistem kullanılsa da ideal yöntemin olmadığı kabul ediliyordu. Çünkü uzay araçları uzağa gittikçe sinyal gecikmesi de artıyor. Bu da hızlı müdahale edilmesi gereken durumlarda yetersiz kalacağı anlamına geliyor. Örnek vermek gerekirse, Jüpiter yörüngesinde dolaşan Juno, 594 milyon km uzaktan sinyal gönderdiğinde bize 33 dakikada ulaşacak. Dünya bu sinyale cevap verdiğinde ise ulaşana kadar toplam 1 saati geçecek. Bu geçen süre zarfında ise Juno sinyal gönderdiği yerden biraz uzaklaşmış olacak: 40 bin km.

Atom Saati bu sorunları çözecek

Bugüne dek uzaya atom saati gönderememizin sebebi ise çok büyük olmalarıydı. 60 yıl öncesinin teknolojisiyle üretilen ve Sezyum atomuyla çalışan bu atom saatleri, yaklaşık bir buzdolabı boyutundaydı. Uzaya fazladan 1 kg göndermenin bile çok fazla ekstra maliyeti olduğunu hesaba katarsak, oldukça fazladan masraf olacaktı.

NASA’nın yeni geliştirdiği Cıva atomuyla çalışan yeni Atom Saati ise bir laptop boyutunda. Bu da gelecekte uzaya yollayacağımız bütün araçlara sığabileceği anlamına geliyor. Aynı zamanda Civa tabanlı Atom Saati, Sezyum tabanlıya göre 50 kat daha kesin ölçüm yapabiliyor.

Atom Saati nasıl çalışıyor?

Yeryüzünün 720 km yükseğinde kalibrasyonunu yapacak olan cihaz prototipi, gelecek yıllarda uzay araçlarının içerisinde yer alacak. Çalışma mantığı ise elektrik yüklü cıva atomlarını iki kutunun içindeki manyetik alana hapsetmeye dayanıyor. Periyodik titreşimleri gösteren ışık sinyallerine bakarak da zamanı çok kesin bir şekilde ölçebiliyor. Böylelikle uzayda zaman çok kesin bir şekilde ölçülebilecek ve astronotlar dünyaya ihtiyaç duymadan rotalarını belirleyebilecek. Şimdilik uzay araçlarında kol saati teknolojisinin kullanıldığını varsayarsak, bu gelişmenin oldukça heyecan verici olduğunu söylemek mümkün.

Paylaş
Close