Mehmet Fahri Sertkaya - 10 Temmuz - 2014
Işıktan hızlı gitmek yerine geminin önündeki uzayı katlayan ve arkasındaki
uzay boşluğunu yufka gibi açan Warp motorları ışıktan 10 kat hızlı yolculuğa
izin veriyor. Hem de Evren’in trafik polisi Einstein’ın ışık hızı sınırını
aşmadan!
Ancak bir sorun vardı: Uzay boşluğunu bükmek için en az Jüpiter kütlesi
büyüklüğünde yakıt kullanmak gerekiyordu. NASA Gelişmiş İtki Çalışma Grup
Müdürü Dr. Harold White ve ekibi, yeni Warp motoru tasarımıyla bu sorunu büyük
ölçüde çözdü.
Artık sadece 500 kg egzotik madde yakıtıyla yakın yıldızlara 6 ayda gitmek
kağıt üstünde mümkün. Güneş Sistemi’nin dışına çıkan Voyager 1’in (doğru yönde
gitseydi) bize en yakın yıldız sistemine 77 bin yılda ulaşacağını düşünürsek
bu olağanüstü bir gelişme.
Geriye Evren’de gerçekten egzotik madde olup olmadığına ve pratikte bir Warp
gemisi inşa edip edemeyeceğimize bakmak kalıyor. Harold White bunun üzerinde
çalışıyor.
Gerçek Atılgan
Warp motorlu uzay gemileri geliştirmeyi başarırsak 50 ışık yılı mesafeye kadar
olan yıldızları, insanları buzdolabında dondurmadan veya gemide doğup büyüyen
torunlarımızı görmeden, Mars’a gider gibi kısa sürede keşfedebileceğiz.
Böylece Kepler uzay teleskopu ile Dünya’daki diğer teleskopların bulduğu 1795
gezegenin büyük kısmını insanlı yıldızlar arası uçuşlarla bizzat ziyaret
edeceğiz.
NASA’nın yeni tasarımı şaşırtıcı derecede Atılgan’a, daha doğrusu Uzay Yolu
tarihindeki ilk Warp sürücülü keşif gemisine benziyor. Bu da Uzay Yolu’nun
üreticilik açısından önümüzdeki 50 yıl boyunca marka değerini koruyacağı
anlamına geliyor.
Bilim adamları kusursuz bir kuantum kütleçekim kuramı geliştirdiği zaman,
ışıktan hızlı yolculuk etmek büyük ihtimalle çocuk oyuncağı olacak. Ancak
gelin biz acele edelim ve gerçekçi hayal gücünün kanatlarıyla yıldızları
şimdiden keşfe çıkalım.
Uzay kaşifleri
Astrofizikçi Neil deGrasse Tyson; meslektaşı ve manevi öğretmeni olan Carl
Sagan’ın 80’lerden bu yana 600 milyon kişiye ulaşan ünlü Kozmos belgeselinin
yeniden çevriminde uzayı keşfetmek için “Hayal Gücünün Gemisini” kullanıyordu.
Oysa NASA’nın warp motorlu yıldız gemisinin resimlerine baktığımızda, gerçek
teknolojinin çoktan hayal gücüne yetiştiğini görüyoruz. Teknoloji Evren’de
ışıktan hızlı yolculuk ederek uzak yıldızlara erişme hayalimizi
gerçekleştirmek üzere ve NASA’nın Johnson Uzay Merkezi’ndeki gizli Eagleworks
çalışma grubunu yöneten Dr. Harold White ile ekibi bunu başarmaya yeminli.
İlk bakışta bu sayfalardaki resimleri hazırlayan grafik sanatçısı Mark
Rademaker’in boş hayal peşinde koştuğunu düşünebilirsiniz (sanatçı Uzay Yolu
Gelecek Kuşak dizisindeki bilgisayar konsollarının grafiklerini hazırlayan
Mike Okuda’nın danışmanlığından yararlanarak hazırladı bu görselleri). Oysa
ışıktan 10 kat hızlı yolculuk etmeye izin veren yeni Warp motoru için gereken
yakıtın 500 kg’a düşürülmesi Amerikalıların doğru yolda olduğunu gösteriyor.
Nasıl çalışıyor?
Uzayda ışıktan hızlı yol almakta kullanılabilecek teknolojileri NASA’dan Warp
Drive Projesi adlı yazımızda ve Popular Science Türkiye dergisinin Ekim 2013
sayısında anlattık.
Başka gezegenlere solucan delikleriyle ve yıldız geçitleriyle ulaşma konusunu
da Kuantum Fiziğinde Uzaktan Etki Solucan delikleriyle Açıklanabilir
mi? yazımızda ele aldık. Bu makalede ise yeni Warp sürüşlü yıldız gemisiyle
ilgili güncellemeleri aktarıyoruz.
Resimde gördüğünüz gibi yıldız gemisi iki metal halkayla sarılmış durumda. Bu
halkaların içindeki bobinlerden geçen elektrik akımları uzay gemisinin
çevresinde bir Warp köpüğü üretiyor.
Bu görünmez enerji alanı, geminin uzayı bükerken yanlışlıkla kendisini de ezip
parçalamasını önlüyor. Warp köpüğünün hemen dışında, geminin burnunun az
ötesinde, halka şekilli Warp motorları uzayı halı gibi katlıyor. Geminin kıç
tarafında ise uzayı yufka gibi açıyor.
Böylece gemi uzayda hızlanmadan, uzayda tek adım atmadan boşlukta yol alıyor.
Aslında uzay gemisi hiç kımıldamıyor; fakat uzay boşluğu tıpkı bir fabrikadaki
taşıyıcı bant gibi hareket ederek gemiyi beraberinde ışıktan hızlı bir şekilde
taşıyor. Bu etkiyi Warp gemisinin motorları oluşturuyor.
Ne yakıtı?
Warp motorlarının uzay-zamanı bükmesi için muazzam miktarda enerji gerekiyor.
Ne benzin, ne roket yakıtı ne nükleer enerji ne de füzyon enerjisi buna
yeterli. Nitekim Uzay Yolu’nda yakıt olarak antimadde kullanıyor. Ancak iş
uzay-zamanı bükmeye gelince mesele sadece yüksek enerji üretmek değil. Bize
bir de uzay-zamanı bükme kabiliyetine sahip alışılmadık bir yakıt lazım.
Her ne kadar antimadde maddeyle temas ettiğinde büyük bir patlamayla yok olsa
da antimadde Evren’i bükmeyi başaramıyor. Bunun için sıra dışı özelliklere
sahip egzotik madde kullanmak gerekiyor.
Evren’de egzotik madde olup olmadığı ayrı bir tartışma konusu. Egzotik madde
varsa bu albenili resimleri gerçek hayata dökebilir, kâğıt üzerindeki
hesaplamaları kullanarak tersanede gerçek bir warp motoru inşa edebiliriz.
Yine de teorik gelişmeler sevindirici.1
Dr. White ve ekibi, ışıktan 10 kat hızlı gitmeyi sağlayan 10 metre çapındaki
bir warp köpüğü oluşturmak için sadece 500 kg egzotik maddenin yeterli
olduğunu gördüler. En yakın komşumuz yaklaşık 4 ışık yılı uzaktaki Proxima
Centauri olduğuna göre bu hızla oraya 5 ayda gidebiliriz!
Düşünün, 1500′lerde Avrupalılar Kuzey Amerika’ya 3 ayda gidiyordu. Biz ise
warp sürücüsü ile James Cameron’un Avatar filmindeki Venture Star gemisinden
çok daha kısa sürede yakın yıldızlara erişebiliriz.
Yeni dünyalara yerleşmek
Bu durumda Dünya’dan 20 ışık yılı uzaktaki Gliese 581g adlı ötegezegene de iki
yılda ulaşacağız. Macellan’ın yelkenli gemisiyle Dünya’nın çevresini 3 yılda
dolaştığını düşündüğümüzde müthiş bir yolculuk bu.
Gliese 581g Dünya’ya benzeyen bir gezegen ve belki de bu gezegende hayat var.
Bu bağlamda, ışıktan hızlı yol alan yıldız gemileri uzayda hayat olan başka
dünyalar bulmamızı kolaylaştıracak (Her ne kadar Gliese 581g’nin yerçekimi
Dünya’dan 4 kat kuvvetli olsa da bu durum gezegende hayatın gelişmesine mani
değil).
Nasıl yakıt tasarrufu sağladılar?
Bilim adamları warp köpüğü için gereken yakıt miktarını warp köpüğünü
titreştirerek azalttı. Kağıt üzerinde yapılan hesaplamalarda, warp köpüğünü
titreştirmenin uzay-zamanın “sertliğini aldığını” ve uzay boşluğuna tıpkı
sıcak suda yumuşayan sakal gibi esneklik kazandırdığını görüyoruz.
Peki ne zaman ışıktan hızlı yolculuğa çıkıyoruz? Belki 50 yıl içinde. Çünkü
warp sürüşü için iki şeye ihtiyacımız var. 1) Fizikçilerin araştırdığı kuantum
kütleçekim kuramı warp motorlarına izin vermeli (Görelilik Teorisi izin
veriyor). 2) Evren’de warp motorlarında kullanılacak egzotik madde olmalı.
Bilim adamları soruların yanıtı bilmiyor ama söz konusu şartlar yerine
gelmiyorsa ve kuantum kütleçekim kuramıyla normal maddeyi egzotik maddeye
dönüştürmeyi başaramıyorsak, ışıktan hızlı yolculuk eden uzay gemileri inşa
edemeyeceğimizi söylüyorlar.
Ancak Harold White warp motorları için egzotik madde kullanmaya bile gerek
olmadığı görüşünde ve bunu yeni bir tür warp motoru geliştirerek kanıtlamaya
çalışıyor!
Dr. White ve ekibi Kuantum İticiler denilen yeni bir motor geliştiriyor.
Kuantum İticiler laboratuar testlerinde başarılı olursa, warp gemileri varlığı
tartışmalı egzotik madde kullanmadan, yani bildiğimiz fiziğin dışına çıkmadan
uzayda ışıktan hızlı yolculuk edebilecek. İşte bu yüzden warp gemileri
önümüzdeki 50 yılda gerçek olabilir. Kuantum iticilerin nasıl çalıştığını
yazımızın ikinci bölümünde anlatacağız.
-------------------------------------------------------------------------------------------------
NASA IŞIKTAN HIZLI GİDEN UZAY MEKİKLERİ ÜZERİNDE ÇALIŞIYOR
Oğuz Sezgin - 07 Ekim 2012
Yıldızlar arası yolculuk için ilk adımlar atıldı ama yine de yıldızlar halen
çok uzak. Voyager 1 dünyadan 17 ışık saati uzakta ve ışık hızının yüzde 0,006’
sı kadar bir hızla seyahat ediyor . Hesaplandığında 17,000 yıl , bir ışık
yılına denk geliyor. Neyse ki, ışık hızında yolculuk için geçmişte yaşanan
zorluklar yeni teorik gelişmelerle evrildi ve NASA’ nın test donanımlardaki
gelişmeyle sanal olarak uzay-zaman eğrisinin bükülmesi ölçülebildi. Işık hızı
1994’ e kadar tümüyle kurgusal bir konseptti.
Fakat Miguel Alcubierre’ in öngördüğü ışıktan daha hızlı yolculuk (faster-than-light,FTL)
teorisiyle bunun mümkün olduğunu gösterdi. Bunun içinse uzay- zamanın düzlemin
içinde bir warp balonu yaratarak, süperluminal hızda hareket etmek mümkün
olacak.Kulağa sanki bir uçan halıda yolculuk etmek gibi geliyor. Genel kanaat
hiçbir madde ışıktan daha hızlı yolculuk yapamaz, uzay-zamanda ışık hızına
erişebilecek bir cismin olamayacağı idi. Elimizdeki tek ipucu ise evren
yaratılırken, kozmik şişme gerçekleştiğinde uzay zaman genişleme hızının ışık
hızından 30 milyon kat daha hızlı olduğu.
Alcubierre teorisine göre öndeki konumsal sıkışma ve arkada kalan konumsal
genişleme
Warp etkisi yerçekimsel etkiler kullanarak, uzay gemisinin önündeki
uzay-zamanı sıkıştırarak, gerisindeki uzay-zamanı genişletiyor. Bir miktar
uzay-zaman warp balonu ile düzleşerek, böylece uzay gemisi sıfır yerçekiminden
genişleyen ve sıkışan uzay-zaman dalgasında yüzebiliyor.
Bu etki sörf yapmaya benziyor fakat biraz farklı. Sörf yaparken dalgayı
neredeyse durağan bir şekilde bekler gibi düşünürsek ama dalgayı beklerken siz
de dalgayla aynı hızda gidiyorsunuz gibi düşünün. İşte net etki buna benziyor.
Bazı teorik çalışmalara göre, warp balonunun ışık hızından 10 kat daha hızlı
gidebileceği söylense de halen potansiyel hızın limiti bilinmiyor. Aslında
prensipte subliminal( ışık hızından daha yavaş) bir warp balonu yaratılarak,
yolculuk yapılabilir ise de , ışık hızında yolculuk yapmak varken bu gerçekten
zekice bir seçim değil. Buna karşın ışık hızını % 90’ ına bile yakın bir hızda
seyahat etmek, halen ancak kitaplarda yazılandan öte değil.
Süperluminal warp motorları negatif enerji gerektiriyor ve warp balonunu
basınçla şekillendirerek yönetmesi gerekiyor. Bu tarzdan özelliklere sahip
maddeler klasik fizikte yer almıyor.
Bununla beraber; kuantum fiziğinde negatif enerji fenomenine ilişkin kayda
değer bazı olasılıklar olmasına rağmen, gerekli warp balonunu üretecek kadar
uygun gözükmüyor.
Diğer bir problem warp balonu yaratmak için çok büyük bir
negatif enerji gerekiyor. Alcubierre orijinal modelinde ise,küçük bir uzay
gemisini ışık hızından on kat daha hızlı yol aldıracak kadar bir negatif
enerji yaratmak için evrenin tüm kütlesinden daha fazla enerji yaratmak
gerekiyor. Fakat model üzerinde yapılan düzeltmelerle enerji gereksinimi
birkaç yüz kilogramlık negatif enerjili maddeye düşürüldü. Halen bu maddeyi
nasıl elde edeceğimiz bilinmiyor fakat teorinin olabilirliği oldukça arttı.
Negatif enerji ve negatif basınca sahip maddeler genellikle egzotik madde
olarak adlandırılıyor ve haklarında hiçbir şey bilinmiyor. Buna rağmen, diğer
bir olasılıkta karanlık enerji kullanarak uzay-zamanı genişletmek. Artık
karanlık enerjinin varlığı kabul ediliyor. Karanlık enerjinin evreni
genişleten en büyük enerji olduğu biliniyor.
Evrenin yaklaşık dörtte üçü karanlık enerjiden oluşuyor ve bir litre karanlık
enerjinin gücü on hidrojen bombasına denk geliyor. Böylece karanlık enerjiyle
çalışan warp motorları kolaylıkla bu görevin üstesinden gelebilir. İşte bu
nedenle imkansız olduğu anlamına gelmez. Bütün her şeyi bir persfektife
koyarsak, manyetizmayı düşünmek lazım.
Yıldızlararası manyetik alan bir nanoTesla kadar yani, dünyanın manyetik
alanının binde ellisi kadar. Bütün bunları bilsek bile, manyetizmayla pratik
açıdan mücadele etmek oldukça farklı. Buna karşın, ufak bir nadir dünya
mıknatısı, yıldızlararası alandan 100 milyon kat daha güçlü olabilir.
Fakat bu olasılıkları göz ardı etmek pek mantıklı değil.
Warp Balonu Simetri Problemi
Bütün warp balonlarını açmak ve kapamak
halen bilinmeyen zorluklar içeriyor. Sadece bu prosesi birleştirmek değil,
modelleri analize etmekte oldukça komplike.
Ayrıca warp balonları simetrik olduğundan, hangi yöne hareket edileceğine
karar vermek lazım. İşte bu ikileme warp balonları için olan rölativistik
teoriyi yeniden düzenleyerek çözüm getirilebilir fakat teorik analiz yanlış
olacaktır. Fakat hataların sonucu kaybetmeden düzeltilebileceği yeterince açık
değil.
Diğer problemlere gelecek olursak,superluminal warp motorları warp
alanını ön tarafta oluşturmalı ki, ışıktan daha hızlı seyahat edilebilsin.
Eğer mekiği süperluminar warp balonunun içinde kontrol etmek imkansızlaşırsa,
bu uzay mekiğinin sonsuza kadar yolculuk etmesine neden olabilir ta ki bir
şeylere çarpana kadar. Warp balonu dışarıdan herhangi bir nesneye çarparsa ne
olacağı hakkında hiçbir fikir yok.
Pek çok modelde süperluminar warp balonların ayrıca görünmez olay ufukları
(normalde kara deliklerde olur) yaratarak, yüksek derecede Hawking radyasyonu
üreteceği belirtiliyor. Bazı bilim adamları mekiğin bu radyasyon nedeniyle
yanacağını bazıları ise problem teşkil etmeyeceğini düşünüyor. Bu tarz
problemler aşılacağa benziyor.
NASA's White-Juday Warp Alan İnterferometresi 1 cm 'lik alanda uzay-zaman bükülmesini inceleyebilir.
Warp balonu yapılmadan önce , farklı türden fiziksel girdilerin uzayı
gerçekten nasıl bükeceğini bilmek iyi olurdu. İşte bu niyetle NASA yeni White-Juday
Warp Alanı İnterferometresi (WFI) kullanıyor.
WFI sıradan bir interferometre , nanometreye kadar uzunluk değişimlerini
ölçebilecek kadar hassas. Bu durumda aynaları hareket ettirmekle yol uzunluğu
değişmezken, çok küçük deneysel bir boyutta uzay-zaman bükülebiliyor. Uzunluk
değişimlerinde milyonda bire kadar hassaslıkla değişim ölçülebiliyor.
Pozitif uzay bükülmesinin işareti
Pozitif uzay bükülmesinin işareti Cihaz ilk
olarak ekstrem yüksek voltaj halka elektrotunda yaratılacak elektrik alanda
olan bükülme olup olmayacağını test edecektir. Eğer gerçekleşirse, sonuç
olarak, yukarıda soldaki optik sinyalin benzeri görülecektir. Sinyal analiz
edilir edilmez, yüklenen halkanın bükülme miktarıyla oluşturduğu konum
fonksiyonu görülecektir.
Pratik açıdan warp hızı hakkında oldukça çok efor sarfedilip, mümkünlüğü küçük
çapta da olsa kesinleştirilmelidir. 2022 ‘ ye doğru Alcubierre-stili ışık(warp)
hızında yolculuğun mantıksal açıdan mümkünlüğü büyük oranda kesinleşecek.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Farklı bir bakış açısı..
IŞIKTAN HIZLI YOLCULUK HAYALLERİ...
7 Ağustos 2012
Işık, atom altı bir parçacık olan "foton"lardan oluşur. Bu fotonların bizim
gözümüz tarafından algılanabilen dalgaboyuna sahip olanlarına biz ışık
diyoruz.
Devam edelim o zaman. Aynen foton gibi "ışık hızı"nda yol alan başka kütlesiz
atom altı parçacıklar da var. mesela "graviton" ve bazı "bozon"lar gibi.
Dolayısıyla, ışık hızı dediğimizde aklımıza gelmesi gereken şey; "kütlesiz
parçacıkların ulaşabileceği maksimum hız" olmalı.
Şu ana kadar, ışıktan (yani fotondan) daha hızlı hareket eden kütleli bir atom
altı parçacığın varlığı ispatlanmış değil. Bazı nötrinoların ışık hızından bir
miktar daha hızlı yol aldığına yönelik yapılan bir takım açıklamalar vardı
fakat bu açıklamalar "hata mı yaptık acaba, gelip bir el atın şu işe de
doğrusunu öğrenelim" minvalindeki bir yan açıklama ile birlikte sunuluyordu.
Zaten daha sonrasında hata yapıldığı, nötrinoların asla ışık hızına
ulaşamadıkları ortaya çıktı.
Bilinmesi gereken başka bir şey daha var ki, bazı atom altı parçacıkların
ışıktan "az veya çok" daha hızlı hareket ettiği günün birinde gözlemlense
bile, bu durum ışık hızında hareket edilebileceği anlamına hiçbir şekilde
gelmiyor. Çünkü, "kütleli" cisimlerin bu hıza ulaşması "konvansiyonel
yöntemlerle" mümkün değil. Bunu biz değil, Einstein'ın o anlı şanlı E=m.c2
formülü söylüyor.
Konvansiyonel yöntemden kastımız şu: Çalışma prensibi ne olursa olsun; çok
güçlü, hayvani güçlü, öküz gibi güçlü süper mega ultra bir roket kullanarak
ışık hızına erişemezsiniz. Bakın ışıktan hızlı gidebilirsiniz demedim;
"erişemezsiniz" dedim. Niye? Çünkü roket, aynen sen ben gibi kütleli bir
cisimdir ve ışık hızına erişmesi mümkün değildir. Bunun nedenleri uzun uzun
yazılabilir ama uğraşmayalım.
Dahası var: Işık hızını aşınca öyle zamanda geriye gideceğiz, ileri uçacağız,
şu olacak, sonuç nedenden önce gelecek vs gibi şeylerin de tamamı "fantazi"dir.
Eğer bir gün ışıktan hızlı hareket etmenin yolu bulunursa, bunun getireceği
tek sonuç; "ışıktan hızlı gitmek" olur. Zaman yolculuğudur, uçmaktır kaçmaktır
geçin bunları...
Bu kısmı anladık sanırım. Bir cismin (burada uzay gemisi olması lazım) daha
hızlı iterek, daha hızlı ve güçlü roketler kullanarak bu hıza ulaşması
fiziksel olarak mümkün değil. Bildiğimiz fizik yasaları buna izin vermiyor.
Dolayısıyla ışık hızını aşmak veya ışık hızına ulaşmak için daha farklı
yöntemler gerek.
Bugün bilebildiğimiz ve hayal edebildiğimiz kadarıyla ışık hızını aşmanın 2
yolu var: Warp Drive ve Solucan Deliği. Warp Drive dediğimiz şey; Einstein'ın
"uzay zaman eğridir" öngörüsüne dayanarak, madem biz ışıktan hızlı
gidemiyoruz, o halde biz hareket edeceğimize çevremizdeki uzay hareket etsin
düşüncesiyle ortaya atılmış bir yöntem. Solucan deliği de malumunuz;
uzay-zaman düzlemini eğip bükerek çok uzun bir mesafe için kestirme bir yol
oluşturmak...
Warp drive, solucan deliği fenomenine göre yapılabilirlik adına 100-200 adım
önde duruyor. Fakat, bunu başarabilmek için gereken teknolojiye dair bilgimiz
olmadığımız gibi, bu teknolojinin teorik altyapısına bile sahip değiliz.
Solucan deliği meselesi ise, başlı başına zaten bir efsane. Henüz teorisini
bile tam anlamıyla oturtamadık.
Hatta, şu sıralar denenen plazma motorları ile gayet yüksek hızlara ulaşmamız
mümkün fakat dediğim gibi, bu yöntemle kütleçekimi etkilemek, zayıflatmak,
yönlendirmek falan gibi bir durum yok. Plazma motorlarıyla elde edilebilecek
hız, en iyimser ihtimalle mars'a 1 ay civarında varmamıza yarıyor. Bu arada, 1
ay diyoruz ama, göndereceğimiz o ultra hızlı aracı nasıl durduracağımız
hakkında pek bir fikrimiz yok, onu da söyleyeyim.
Bilimle bir biçimde ilgili olan herkesin bilmesi gereken o ki; bugünkü
teknolojimizle bırakın ışın hızını geçmeyi, ona ulaşmamız veya yakınlaşmamız
dahi söz konusu değil. Önümüzdeki 100 yıl içinde gerçekleşebilecek keşiflerle
ışık hızına yaklaşabilmemiz mümkün olabilir fakat, günümüz fiziği ışık hızının
geçilemeyecek olduğunu net bir şekilde ortaya koyuyor.
Fiziksel olarak geçilemeyeceği ispatlanmış olan ışık hızını ancak warp drive
benzeri yöntemler yahut bugünkü fizikle açıklayamadığımız ve aklımıza gelmeyen
yöntemlerle geçebiliriz. Onun haricinde bir cismi "daha güçlü", "daha hızlı"
iterek ışık hızına ulaşmamız mümkün değildir. Bunu aklınıza bile getirmeyin.
Yeri gelmişken, ışıktan daha hızlı hareket etmeyi başarırsanız, çeşitli
gökcisimlerine "dünyadaki sabit bir gözlemciye göre" ne kadar sürede
ulaşırsınız bir bakalım:
• Işık hızının iki katı bir hızla yol alırsanız, bize en yakın yıldız Proxima
Centauri'ye ulaşmanız yaklaşık 2 yıl sürer.
• Işık hızının on katı hızla yol alırsanız, Kutup Yıldızı'na ulaşmanız 43 yıl
sürer.
• Işık hızının yüz katı hızla yol alırsanız, en parlak yıldızlardan biri olan
Deneb'e ulaşmanız 32 yıl sürer.
• Işık hızının bin katı hızla yol alırsanız, en yakın küresel yıldız kümesi
M80'e ulaşmanız 28 yıl sürer.
• Işık hızının on bin katı hızla yol alırsanız, en yakın cüce galaksi Büyük
Macellan Bulutu'na ulaşmanız 16 yıl sürer.
• Işık hızının yüz bin katı hızla yol alırsanız, en yakın sarmal galaksi
Andromeda'ya ulaşmanız 25 yıl sürer.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Warp Teknolojisi ve Işıktan Hızlı Yıldız Gemisi Projesi
15-05-2016
İnsanoğlunun Dünya dışındaki ilk adımı Ay'a oldu. Sırada ise Mars beklemekte.
Ancak bu adımlar, biz Dünya insanları için çok büyük olsa da, Evrensel
boyutta, yan komşumuzun kapısını çalmak bile olmayabilir. Ancak ne olursa
olsun, bilim adamları araştırmalar yapmakta ve Evren'i keşfetmek için daha
uzaklara yolculuk yapabilmek adına çalışmalarına devam etmektedirler.
Bildiğiniz üzere Evren'deki nihai hız sınırı olarak ışık hızı gösterilmektedir
ve hiçbir hızın ışık hızını geçemeyeceği de düşünülmektedir. Peki o zaman ışık
hızına ulaşırsak ve ışık hızında yolculuk yapabilecek uzay gemileri yaparsak,
o zaman Evren'i keşfedebilecek miyiz ? Kesinlikle hayır. Çünkü ışık hızı denen
ve saniyede yaklaşık 300.000 km'ye ulaşan bu hız Evrensel boyutta bizlere
kesinlikle yetmeyecek ve karınca misali ilerlememizi sağlayacaktır.
O zaman biz Dünya insanı olarak Evren'i nasıl keşfedeceğiz ? Uzaklara nasıl
ulaşacağız ? Bu soruların 2 adet yanıtı olabilir. Bunlardan biri; ışık hızı
bizim bildiğimiz gibi Evren'deki en yüksek hız değil ya da yolculuk yapmak
için kullanılan, bizim bilmediğimiz başka varyasyonlar da bulunmakta. İşte
bilim adamları ve araştırmacılar burada devreye girerek hem ışık hızı, hem de
başka varyasyonlar üzerinde çalışmalar yapmaktadırlar. Bu çalışmalardan en
önemlisi Warp teknolojisine bu konuda değineceğim. Evren'de yolculuk yapmamızı
kolaylaştıracak ve çok daha uzak galaksilere ulaşmamızı sağlayacak olan Warp
teknolojisi hemen hemen herkesin düşündüğü gibi ışık hızından daha hızlı
gidecek bir teknoloj değildir. O halde ışıktan daha hızlı değilde ve ışık hızı
da evrensel boyutta zaten karınca yürümesiyle eşit seviyede ise Warp
teknolojisinin ne anlamı var ? Warp teknolojisi ışıktan hızlı olmasa da
ışıktan daha hızlı gitmemizi sağlamaktadır. Geçtiğimiz birkaç yıl içerisinde,
NASA'da bulunan araştırmacılar, Warp motoru teknolojisini labaratuvar
ortamında geliştirmeye başladılar. Yapılan bu çalışmaların ve araştırmaların
başında Harold Sonny White bulunmaktadır.
Warp motorlarının çalışma prensibinde ışıktan daha hızlı gitmek yatmaktadır.
Yapılan çalışmalar sonucunda yapılacak olan uzay gemisi bir şekilde 2 adet
halka benzeri metal ile çevrelenecek ve bu halkalar uzay gemisinin etrafında
dönecektir. Bu halkaların dönmesi ile oluşan elektrik akımları uzay gemisinin
etrafında bir "Warp Köpüğü" ya da "Warp Balonu" oluşturacaktır. Oluşturulan bu
köpük ya da balon adı verilen enerji alanı, uzay gemisinin uzayı büktüğü
sırada hasar almamasını ya da parçalanmamasını önlemek içindir. Warp
teknolojisi ile yerçekimsel etkilerin kullanılmaması düşünülmektedir. Warp
gemisinin hemen dışında bulunan, Warp köpüğünün de dışındaki halka şeklindeki
Warp motorları uzayı halı gibi bükmekte, geminin arka tarafı ise uzayı
tekrardan çarşaf gibi açmaktadır. Burada bir kafa karışıklığı olmaktadır. Daha
basit anlatmak gerekirse; uzay gemisinin önü uzay-zamanı sıkıştırmakta, arkası
ise uzay-zamanı genişletmektedir. Bu şekilde uzay gemisi sıfır yerçekiminden
dolayı genişleyen uzay-zaman dalgası içerisinde yüzebilmektedir. Daha da
basite indirgeyip Dünya'dan bir örnek vermek gerekise; sörfçüler, dalganın
üzerinde dengelerini koruyarak, dalga hızıyla karaya doğru ilerlerler. Aslında
sörfçü hiçbir şekilde yer değiştirmez, olduğu yerdedir. Sadece dalganın
etkisiyle karaya doğru ilerlemektedir.
İşte Warp teknolojisi de buna benzemektedir. Uzay gemisinin önü uzayı
sıkıştırırken, arkası da uzayı açmaktadır. Uzayı sıkıştırma ve açma etkisinden
dolayı, uzay-zaman bir nevi dalga etkisi yaparak geminin hızın 10 katı daha
hızlı gitmesini sağlayacaktır. Yani ışık hızından daha hızlı gidiyor olmayacak
fakat üzerinde bulunduğu ve sıkıştırdığı uzay dalgaları ışık hızından daha
hızlı olduğundan dolayı uzay gemisi de bu sayede ışıktan daha hızlı yolculuk
yapabilecektir.
Zaten görelilik teorisine göre hiçbir madde ışıktan daha hızlı gidemez. Ancak
bu kuram uzayın kendisi için geçerli bir kuram değildir. Ayrıca uzay gemisi
için hiçbir roket ya da ateşeleme sistemi kullanılmamaktadır. Yani uzay gemisi
kendi başına bir hızlanma gereksinimi duymamaktadır. Bunun nedeni Warp balonu
veya Warp köpüğü sayesinde uzayda dalgalanma oluşturmaktadır. Birçok bilim
adamı bu konuda çalışmalar ve araştırmalar yapmaktadır. Warp motoru fizik
kurallarına göre mümkün müdür ? Fiziksel yaasalarına göre mümkün
görünmektedir. Fakat böyle bir gemiyi yapıp amacına ulaştırmak mümkün müdür ?
Bu soru şuan için muammadır. Deneyip görmekten başka bir şans yoktur. Ancak
böyle bir projeyi denemek için bilinen fizik kurallarını bir kenara bırakarak,
çok daha üstünde, yeni bir fizik geliştirilmesi de gerekmektedir. Ortaya
atılan teorilere göre Warp balonu sayesinde yerçekimsiz ortamda sörf yapar
gibi ilerleyen uzay gemisinin hızı en az ışık hızından 10 kat daha fazla
olacaktır. Ayrıca yapılan bilimsel çalışmalar sonucunda ortaya atılan başka
bir teoride ise anti madde ve maddenin birbirlerini bir füzyon reaktörüyle yok
etmesi sonucunda ortaya çıkacak olan muazzam enerji ile Warp-8 hızına
ulaşılacağı da düşünülmektedir. Warp-8 hızı, ışık hızının 512 kat daha
fazlasına (300.000 km x 512) eşittir. Fakat konu galaksiler arası seyahet ise
bu hızlar bile yetmemektedir. Galaksiler arası seyahati bir kenara bırakıp,
bize en yakın yıldız sistemi Alpha Centauri'ye bakmak gerekir. Dünya'dan uzaya
gönderilen Voyager 1 uzay sondasının hızı saatte 62.136 km'dir. Bu hızla
Dünya'ya en yakın yıldız sistemi Alpha Centauri'ye yolculuk yapacak olsaydık,
67.000 yıl geçmesi gerekmekteydi. Kısa bir bilgi vermek gerekirse, Alpha
Centauri bize sadece 4 ışık yılı uzaklıktadır. Yani ışık hızıyla 4 yılda
gidilebilecek en yakın yıldız sistemine Warp teknolojisiyle yaklaşık 5 ayda
ulaşılma şansı vardır. Tabii ki bu durum ışıktan 10 kat daha hızlı gidildiği
varsayılırsa geçerlidir. Hatta 15 gün içinde gidilebilir diyen bilim adamları
da bulunmaktadır.
Her ne kadar bilim adamları Warp tekonolojisi üzerinde çalışmalar yapıyor
olsalar da, önlerinde onları bekleyen çok büyük sorunlar da bulunmaktadır.
Çünkü bu hıza çıkmak için kullanılacak olan enerji miktarının Jüpiter
büyüklüğünde olması gerekmektedir. Bu da imkansızdır. İşte bu imkansız durumda
bilim adamlarının imdadına Evren'de bulunduğu söylenilen egzotik madde devreye
girmektedir. Egzotik madde nedir ? Egzotik maddenin birçok türü bulunmaktadır.
Mesela fiziksel özelliklere sahip kuramsal parçacıklar egzotik madde olabilir.
Bu parçacıklar fiziğin temel kurallarına aykırı olan parçacıklardır. En
belirgin aykırılığı ise negatif kütleye sahip olmalarıdır. Negatif kütle,
teorik fizikte normal kütlenin zıt işaretlisi olan varsayımsal madde
kavramıdır, örneğin -2 kg. Kuramsal parçacıklar egzotik madde olabilir.
Örneğin; baryonlar, karanlık madde veya yüksek basınç altında bulunan sıra
dışı madenler. Yani birçok seçenek bulunuyor. Ancak bu seçenekler bile bize
teknolojik olarak çok uzaktalar. Her ne kadar böyle bir uzay gemisi yapılıyor
olsa bile enerjiyi sağlayacak egzotik madde büyük sorun oluşturacaktır.
Gerçekten uzay gemisi yapılır ve gerekli enerji de elde edilirse, o zaman bize
50 ışık yılı uzaklıkta bulunan yıldızlara ve gezegenlere bir şekilde
ulaşılacak demektir. Bu arada 50 ışık yılı denilen uzaklık birimi, hâlâ bizim
yan komşumuz denilebilecek bir uzaklıktır. İçerisinde bulunduğumuz Samanyolu
Galaksisi'nin büyüklüğü 100.000 ışık yılıdır. Yani Samanyolu Galaksisi'nin
içinde bile rahat rahat gezmeyi ve keşifler yapmamızı sağlayamayan bu
teknoloji ile diğer galaksilere gitmek hâlâ imkansızdır. Ancak 50 ışık yılı
denen mesafe küçük görülmemektedir. Çünkü bugüne kadar keşfedilen birçok
Kepler ve Gliese gezegenleri 50 ışık yılı içerisindedir. Yani Warp
tekonolojisi ile yaşanabilecek birçok gezegene ulaşılabilir ve oralar
kolonileştirilebilir.
Bilimadamları her yıl yeni fikirler üretmekte ve üzerilerinde birçok
çalışmalar yapmaktadır. Bunları tek tek anlatmaya ve makaleyi matematik
formülleriyle doldurmaya gerek yok. Çünkü matematik formülleri kafaları
karıştıracaktır. Buraya kadar her şeyin sorunsuz gittiği varsayılsın; gemi
yapıldı, enerji bulundu fakat bunların dışında zorlayan bir durum daha
bulunmaktadır. Yolculuk sırasında eğer uzay gemisinin önüne bir engel çıkarsa
ne olacak ? Bu konuda bilim adamları, otobanda 200 km hızlı giden bir acaın
camına yapışan böcekleri örnek göstermektedir. Zaten bilindiği üzere Warp
köpüğü ya da Warp balonu, gemiyi parçalanmaktan veya ezilmekten korumaktadır.
Fakat uzay gemisinin karşısına büyük bir cisim çıkarsa ne olacak ? Mesela bir
gezegen. O zaman ne olacak ? İşte sorunlar burada başlıyor. Çünkü Warp
motorlarının uzayı sıkıştırarak oluşturduğu dalgalanmada ilerlerken yön
değiştirmenin imkanı yok deniliyordu. Ta ki, Kras Nikov'un Warp motorları için
gereken enerjiyi çok küçük boyutlara indirilebilir demesine kadar. Şuanda bu
konu üzerinde yapılan araştırmalar, mikroskobik büyüklükte bir gemi için
denenmektedir. Ya içerisinde 1000 kişinin olabileceği bir uzay gemisi için
nasıl bir enerji gereksinimi duyulacak ? Tabii ki dalgalanma sırasında
dalgalanmaların yönünü değiştirmek için devasa bir enerjiye ihtiyaç
duyulmaktadır.
Uzay gemisine devasa bir enerjiyi sağlayacak olan bir teknoloji bulunmamakta
ama üzerinde çalışmalar yapılmaktadır. Yapılan çalışmalar bu enerjiyi
sağlayabilecek olan maddenin takyonlar olduğunu göstermektedir. Takyonlar,
ışıktan daha hızlı gittiklerinden dolayı Warp motorlarına gereken enerjiyi
sağlayabilir diye düşünülmekte. Ancak teoride olduğu düşünülen, varlığı
kanıtlanmamış sanal parçacıklar olması nedeniyle öncelikle takyonları bulmamız
gerekmektedir. Bu parçacıkların bulunduğu düşünülürse, bu seferde ışıktan
hızlı giden bu parçacıklar Evren'de bulunan neden-sonuç ilişkisini bozacaktır.
Yani ışıktan bile hızlı olan bu parçacıklar yaşanmamış, yaşanacak olayların
erkenden yaşanmasına neden olabilir denmektedir. Diğer bir sorunda Einstein'ın
görelilik kuramına göre ışık hızına çıkıldığında zaman durur. Peki takyonlar
ışıktan daha hızlıysa, o halde zamanda geriye gidilebilir diye görüşler de
ortaya atılmaktadır.
Bu anlatılanlar fazlasıyla kafa karıştıracaktır ama ne olursa olsun bilim
adamları vazgeçmemekte ve çalışmalarını sürdürmektedirler. Geminin bir
inşasının bir sorun olmayacağını ancak enerji konusunda çok büyük sorunlar
yaşayacaklarını düşünen bilim adamları bu tür bir yolculukta enerji sorununu
ortadan kaldıracak son bir teori daha ortaya atmışlardır. Bu teoriye göre;
böyle bir yolculuk yapmak için öncelikle ışık hızından daha yavaş ilerleyecek
olan uzay gemilerinin yapılması ve bu uzay gemileri sayesinde gidilecek yere
doğru uzanan bir enerji tünelinin inşa edilmesidir. Tabii ki bu teori çok
masraflı ve imkansızdır. Çünkü Dünya'ya 10 ışık yılı uzaklıkta bulunan bir
gezegene doğru uzayda yapay bir enerji tünelinin oluşturulması binlerce yıl
alacaktır.
Bu teori ortaya neden ve hangi amaçla atıldığı bilinmemektedir. Her ne kadar
uçuk bir teoride olsa anlatmakta fayda var. Yapılacak bu uzay gemisinde başka
ne gibi özellikler bulunacak ? Yansıtıcı kalkanlar, bilgisayarlar tarafından
otomatik devreye girecek olan bu kalkanlar gözle görülemeyecek olan güç
alanlarıdır. Warp köpüğü ya da Warp balonunun gemiyi dış etkenlerden
koruyacağından bahsetmişti. Yansıtıcı kalkanlarda, Warp köpüğüne ya da Warp
balonuna artı bir destek vermesi amacıyla düşünülmektedir. Saptırıcı ışınlar;
uzay gemisi seyir halindeyken önüne çıkan küçük engelleri geminin önünden
çekmeye yarayacak diye düşünülmektedir. Ancak bu ışınların gücünün yetmeyeceği
yerde ise uzay gemisinin yönünü değiştirme planı devreye girecektir. Çekici
ışınlar; çekici ışınlar, saptırıcı ışınların tam tersi çalışma prensibine
dayanmaktadır. Yani uzay gemisinin önüne çıkabilecek maddeleri, uzay gemisinin
önünden çekmeye yaramaktadır. Labaratuvar ortamında mikroskobik maddeler
üzerinde başarılı bir şekilde uygulandığı da söylenmektedir. Tabii ki uzay
gemisi üzerinde uygulanabilmesi için yine muazzam bir enerji gerektirmektedir.
Yaşadığımız zaman içerisinde Evren'de her ne kadar büyük bir bilinmez olsa da,
Dünya'nın birçok yerinde bulunan bilim adamları ellerinden geleni yapmakta ve
Evrensel boyutta adım atabilmek için çalışmaktadırlar.
Bu makalede bulunan teoriler ve yapılması düşünülen projeler gerçekten çok
büyük projelerdir. Belki günümüzde yapılabilecek projeler değildir. Ancak
ileride elde edilecek teknolojilerle birlikte yapılabilirliği sağlanırsa temel
oluşturacaktır. Ayrıca, Uzay Yolu dizisini ve bu dizide anlatılanları
hatırlayanlar vardır. Günümüzde yapılması düşünülen Warp teknolojisine sahip
uzay gemisinde, Uzay Yolu dizisindeki teknolojiler bulunmaktadır. Zaten >Warp-8
hızı ilk defa Uzay Yolu dizisinde duyulmuştur. Yapılanları ve yapılması
düşünülenler yıllar öncesinden filmlerde ve dizilerde görülmektedir. Bu da
demek oluyor ki, günümüzde izlediğimiz Hollywood filmlerinde gösterilen çoğu
şey, belki de 50-60 yıl sonra gerçekleşecek projeler olarak karşımıza
çıkabilir.
----------------------------------------------------------------------------------
IŞIKTAN HIZLI OLACAK BİR UZAY GEMİSİ TASARLANIYOR-NASA
Bora SARAÇ , Süleyman KAYA
Nasa Bilim İnsanları, adeta bir Bilim Kurgu filminden çıkmış bir Uzay gemisi
Tasarımladılar. Nasanın Johnson Uzay Merkezinden Dr. Harold “Sonny” White ve
ekibindeki bir grup Bilim İnsanı 2010 yılından bu yana üzerinde çalıştıkları,
Işıktan hızlı gidebilecek bir Uzay Gemisi tasarımını bir konferansla
açıkladılar. Sanatçı Mark Rademaker tarafından illüstre edilen Gemi, oldukça
şaşırtıcı ve bir Bilim Kurgu filminden çıkmış etkisi yarattı. Dr. Harold, dış
Halkaların arasında kalan ve geminin ana hareket bölümününü oluşturan kısmının
esas itici güç bölümü olduğunu ve yakıtının muhtemel olarak Nükleer olacağını
belirterek, dış Halkaların bir Zaman/Uzay Bükücü işlevi görecek donanımı
içereceği ve bükülen zamanın içinde ana hareketin itiş gücü, yerel bir hız
seviyesiyle sağlanarak Einstein'in Işık Hızı aşılamaz prensibine ters düşmeden
Işık Hızından çok daha hızlı bir hareketle Uzayda yolculuk yapılabileceğini
açıkladı. Teorik fizikçi Miguel Alcubierre'in, Alcubierre Sürücüsü adını
verdiği teoriksel kavrama dayanan tasarım ışık hızının belirli koşullar
altında aşılması prensibine dayanıyor. Buna göre Dünyaya 4.36 ışık yılı
uzaklıktaki en yakın Yıldız Alpha Centauriye ulaşım iki haftalık bir sürede
gerçekleşecek...
Temel nokta bütünüyle Zaman/Uzayın bükülmesine dayanmakta. Bunun nasıl
başarılacağının ise halihazırda üzerinde çalışılan bir konu olduğu
belirtiliyor. Kuşkusuz zamanın bir boyut olarak kabulü bu işlemin
işlevselliğini artırarak gerçekleşmesinin önünü açabilecektir. Bu da ancak,
Karadelikvari çekimsel alanlar yaratabilecek bir kısım Manyetik Alanların
yaratılması ile olanaklı görünüyor. Kuşkusuz bu sorunu çözebilecek donanımlar
ise halihazırda deneme safhasında gibi duruyor. Bu noktada Philadelphia deneyi
akıllara geliyor. Resmiyette inkar edilen o yıkıcı deneyin bir Tesla Tasarımı
olduğu ve bu Tesla dökümanlarının hala onları çözmeye çalışan Amerikalı Bilim
İnsanlarının elinde olduğu düşünülürse hızlı Uzay yolculuğunun bir Kurgudan
çok, gerçekleşmeye doğru giden bir gelişme olduğu farkedilebilecektir. Gerekli
olan ise sadece zaman...
Yine de herşeyin gerçekleşmesinin Dünya İnsanlığının ve Bilinen Evrenin
yararına Olması en büyük temenni olmalı ve Barış ve Özgürlükçü, Bolluklu,
Refah dolu Mutlu ve Adil bir Paylaşımın yolunun açılmasıdır...
Bilim kurguda Işıktan Hızlı Seyahat Yöntemleri