Merhaba sevgili okurlar,
Astronomiye ilişkin çalışmalar ilk çağlara
dayanmaktadır.Bugün Dicle ve Fırat nehirleri arasında yer alan Mezopotamya
vadisinde yazılı en eski belgelere göre Sümer ve Akadlar sonrasında Babiller ve
Asurlular yaşamıştır.Her biri kendi kültürünü geliştirmiştir.Bu kültürler de
zaman içinde Yunan’a ve İslam Dünyasına taşınmıştır.Mısırlılar takvimlerini
tarım için taşma zamanlarını belirlemek için en parlak ak yıldız olan Sirius’a
göre yapmış,Çinliler inanışları gereği ,yeryüzü ve gökyüzü arasındaki uyumu
sağlamak için, güneş ve ay tutulmaları,kuyruklu yıldızlar ve güneş lekeleri
gibi gök olaylarını araştırmış,ünlü Hint bilim adamı Brahmagup gezegen
hareketleri,uzaklıkları ve gözlem aletlerini bir kitapta toplamış,İyon bilim
adamı Miletli Tales güneş tutulmasını önceden tahmin edebilmiş,eski Yunanda
yaşamış olan Homeros ‘’ İlyada ve Odissea’’ kitabını yazmış ve akşam-sabah
yıldızından ve Ülker takım yıldızından bahsetmiştir.
‘’ Onu ( Aşil’i ) ilkin yaşlı Priamos gördü,
Ovada bir yıldız gibi parlıyordu,
Orion’un köpeği diye bir yıldız vardır hani,
Görünür yaz sonunda,karanlık gecede,
Binlerce yıldız arasında alev alev ışınları,
Yıldızların en parlağıdır ama uğursuzdur belirtisi,
Çok sıtmalar getirir zavallı insanlara ;
İşte öyle parlıyordu Aşil’in göğsünde tunç.’’ (Homeros,İlyada 22.25)
N.Kopernik,G.Galile,T.Brahe,J.Kepler ve I.Newton ile
birlikte de ortaçağ sona ermiş,güneş merkezli evren modeli ve Newton’un kütle
çekimsel çalışmalarıyla modern zamana gelinmiştir.Modern zamanın başlangıcını
sembolize eden Newton için İngiliz şair N.Pope ünlü dizelerinde ;
‘’ Doğa ve doğanın yasaları gecede gizlidir;
Tanrı : ‘Newton olsun!’ dedi ve her şey aydınlandı’’
demiştir.
Geçmişten bugüne süregelen uzay araştırmaları ile beyaz
cüceler,kırmızı devler,nebulalar,galaksiler, kırmızı süper devler,nötron
yıldızları keşfedilmiştir.Bu keşifler yapılırken uzaya gönderilen keşif ekibine
yani astronotlara büyük iş düşmektedir.Astronotlar uzayda yolculuk için zorlu
eğitimlerden geçmektedirler.Zira uzaya dair
mekaniklerin vücutlarında yarattığı
farklı etkilere dayanabilmelidirler.
HAVACILIK VE UZAY
FİZYOLOJİSİNDE HIZLANMA KUVVETLERİNİN VÜCUDA ETKİLERİ
Uçak ve uzay gemilerinde hareketteki hız ve yönün ani
değişimleri nedeniyle uçuş esnasında farklı tiplerde akselerasyon(hızlanma)
kuvvetleri vücudu etkiler.Uçuşun başında doğrusal bir hızlanma gelişir.Sonunda
ise,yavaşlama ve aracın her dönüşünde de merkezkaç hızlanması görülür.
Havada yolculuk yapan kişi,araçtaki koltukta otururken,onu
oturduğu yere doğru iten bir kuvvet vardır.Ve bu kuvvet yerçekiminden
kaynaklanır.Ayrıca kişinin ağırlığına da eşittir.Bu kuvvetin
şiddetine,yerçekimine eşit olmasından dolayı +1G (pozitif G) denir.
Uçak dışa doğru bir kavis çizerken kişi uçuş kemeriyle
yerinde tutuluyorsa,vücuduna negatif G etkir;eğer kemere zıt yönde ve
ağırlığına eşit bir kuvvetin etkisindeyse,bu negatif kuvvet -1G ‘dir.
Bu merkezkaç hızlandırıcı kuvvetlerin en önemli etkisi
dolaşım sistemi üzerindedir.Bunun nedeni hareket etme kabiliyeti olan kanın
merkezkaç kuvvetlerinin etkisinde yer değiştirebilmesidir.Bir havacı ‘’pozitif
G’’ ye maruz kaldığında kan vücudun aşağı kısımlarına santrifüje olur.Santrifüj
kuvveti +5G olduğunda hidrostatik basınç beş katına çıkar.Vücudun alt bölgelerindeki
damarlarda basınç yükselir ve damarlar pasif olarak dilate olur.(genişler)
Böylece vücudun üst bölgelerindeki kan alt bölgelerdeki damarlara doğru
kayar.Kalp venöz dönüşün azalması nedeniyle pompalama görevini yerine getiremez
ve kan aşağıda göllenir,kalbin debisi düşer.Bu kuvvet ani şekilde ,6G ve
üzerinde olursa birkaç saniye içinde göz kararması ve bilinç kaybı
oluşturur.Daha da artarsa sonuç ölüm olur.Çok yüksek hızlanma kuvvetleri
omurgada kırıklara da sebebiyet verebilir.Orta yapılı bir insanın oturur
pozisyonda omurga kırığı yaşamadan dayanabileceği maksimum kuvvet 20 G dir.
Negatif G daha az etkili olmasına karşın,düzenli ve sürekli
uygulanırsa pozitif G den daha fazla zarar verebilir.Havacılar uçağa kavis
çizdirirken -4G ile -5G gibi bir kuvvete maruz kalırlar.Bu da baş bölgesinde
ani ve yoğun bir hiperemi (dokunun normalden fazla kanlanması) yaratır.Ancak
beyin ödemi nedeniyle 15-20 dakika kadar psişik bozukluklar görülebilir.
-20G den büyük kuvvetlerde ise,kan büyük bir kuvvetle başa
yönelir ve kan basıncını artırır.Böylece küçük kan damarlarında yırtılmalar
meydana gelebilir.Gözler kafatasıyla korunmadığı için gözlerde hiperemi
görülür.Sonuçta gözlerde,’’kırmızı’’ görme alanlarıyla karakterize geçici
körlük (redout) oluşur.
Uzay araçları uçaklar gibi ani dönüşler yapamadıkları için merkezkaç
hızlandırıcı kuvvetlerin bir önemi yoktur.Bununla beraber,uzay aracı
fırlatılırken hızlanma,inerken yavaşlama,biri pozitif diğeri negatif olmak
üzere çok önemli olan bir Doğrusal İvme yaratır.Uzay aracının fırlatılması
sırasında iki ateşleme oluşur.İlk ateşlemede 9G ikinci ateşlemede 8G kadar
hızlanma oluşur.İnsan vücudu bu hızlanmaya ayakta dayanamayacağı için astronotlar
için yatay koltuklar kullanılmaktadır.
Tüm bu kuvvetlere sağlanması gereken uyum dışında ,kapalı
uzay aracındaki iklimleme de oldukça önemlidir.Boğulmanın önlenmesi için
oksijen konsantrasyonunun yüksek ve karbondioksit konsantrasyonunun düşük
olması gereklidir.Uzun süren uzay yolculuklarında yeterli oranda oksijen ve
karbondioksiti absorbe eden maddeleri taşımak efektif olmadığından,farklı
teknikler uygulanmaktadır.Oksijen oluşturmak için suyun elektrolizi,klorofil
deposu olan yosunların kullanılarak fotosentez yoluyla besin maddesi
oluşturulması gibi…
Yerçekiminin uzay aracı ve kişi üzerinde etki eden
yörüngenin merkezkaç gücü ile dengede olması nedeniyle ,kişi ‘’ağırlıksızlık’’
olarak tariflenen,G kuvvetinin ‘ 0 ‘ a yakın olduğu durumu yaşar.Kısacası uzay
aracında basitçe yüzer.Bu durum kişide; kan hacminin azalması,eritrosit
kütlesinin azalması,kas gücü ve çalışma kapasitesinde azalma,maksimum kalp
debisinin azalması,kemik kütlesinin ve kemiklerden kalsiyum ve fosfatın kaybı
gibi sonuçlar yaratır.Bu yüzden uzayda yol alırken yapılan egzersizler
önemlidir.Yapılan yoğun egzersizlere rağmen,kalp damar sistemi,iskelet kasları
ve kemiklerde gittikçe artan bir işlev bozukluğu görülür.Uzun süren uzay
yolculuklarında,devam eden egzersiz programlarına rağmen astronotlar her ay
kemik ağırlıklarının %1 ‘ inden fazlasını kaybetmektedirler.Bununla birlikte
kalp ve iskelet kası atrofisi de görülmektedir.Düşük iş kapasitesi,baroreseptör
reflekslerde azalma,ortostatik toleransta zayıflama,kemik kırıklarına karşı
hassasiyet ve kan hacminde azalma ise oluşabilen daha ciddi durumlardır.
Görüldüğü üzere,astronomi ve uzayın bilinmeyenleri yüzyıllar
boyu hemen her toplumun ilgisini çekmiş.Günümüzde de bilinmeyeni keşfetmeye
duyulan merak ve istek devam etmektedir.Evrenin sonsuz karmaşasının bu zorlu
keşfinde ise ,astronotlara büyük iş düşmekte.Umuyorum ki; ülkemizden de kuantum
fiziği ve mekaniğinin karanlık yönlerine ışık tutacak,evrene dair yeni kuramlar
geliştirecek ve kozmosun keşfine katkıda bulunacak sayısız astronot ve bilim
insanı yetişir.
Sağlıklı ve sağlıkla kalın