Uzay Araçlarının Nefes Kesen Serüveni

[haberci]

1 Kısım Uzay Mekiğini Tanımak

2 Kısım Fırlatmaya Hazırlanış ve İlk Saniyeler

3 Kısım Dünyanın Çekiminden Kurtulmak

4 Kısım Yörüngeye Oturmak

5 Kısım Dış Uzay Yolcuları

1 Kısım: UZAY MEKİĞİNİ TANIMAK

Uzay Mekiğinin Bölümleri

Alıntı:

Katı Yakıt İticiler (Solid Rocket Booster's SRB)

Bunlar yandaki resimde uzay mekiğinin iki yanında bulunan roketlerdir Kalkışta kullanılırlar; çünkü kalkış sırasında ilk hareketin verilmesi için büyük bir itme gerekir ve bu da katı yakıtlı roketlerle yapılabilir Roketler bırakıldıktan sonra baş kısımlarında bulunan paraşüt açılır ve yavaşça okyanusa düşerler Okyanustan alınıp tekrar kullanılırlar

Dış Yakıt Tankı (External Tank ET)

Bu da resimde kırmızı olarak görünen objedir İçerisinde mekiğin belli bir hız ve yüksekliğe ulaşıncaya kadar kullandığı hidrojen bulunur Mekik atmosferden çıkıncaya ve yörüngeye oturma hızına gelinceye kadar kendi içindeki yakıtı kullanmaz Hidrojen tankı roketler gibi tekrar kullanılmaz Düştüğü yerde parçalanır

Yörüngeci (Orbiter)

Uzay mekiğinin kullanılma amacı sadece uydu taşımak değildir Aynı zamanda içerisinde bulunan laboratuarlarda yerçekimsiz ortamda deneyler yapılır Ayrıca mekiklerin sıradan roketlere üstünlüğü uzaktan kumandalı kol ile kargosunda bulunan bir yükü istediği yüksekliğe bırakabilmesidir

Ana Motorlar ana motorun görevleri Uzay mekiklerinin 3 adet ana motoru vardır Bunlar dış yakıt tankından gelen hidrojeni oksijen ile yakmaktadır ve uzay mekiğinin atmosferden çıkmasına yardımcı olmaktadır Bugüne kadar tasarlanan en verimli motorlardır Bir ana motorun ömrü 7 saattir ve her bir görevde yaklaşık 8 dakika kullanılırlar

Mekiğin Bölümleri

Alıntı:

Ön kontrol iticileri

Mekiği yörüngeye oturtmak için geri gitmesi gerektiğinde kullanılırlar

Yıldız takipçisi (Yıldızlara göre yön)

Yıldızların yeri ve aralarındaki açı değişimine göre mekiğin uzaydaki yerini kesin bir şekilde belirler Bir nevi pusuladır

Uzaktan kumandalı kol

Mekiğin kargosunda bulunan uyduyu gereken yörüngeye taşıyan mekanik koldur

Elevonlar (Kanat parçaları)

Mekiğin Dünya'ya dönüşü sırasında yukarı aşağı hareketini sağlayan kanat parçalarıdır

Dümen

Mekiğin Dünya'ya dönüşü sırasında sağ sol hareketini sağlayan parçadır

Gövde flapları

Mekiğin Dünya'ya dönüşü sırasında gerektiğinde yavaşlamasını sağlayan (aerodinamik fren) parçadır

Mekik uzaydaki görevini bitirdikten sonra normal bir uçak gibi yere iner İndiği yerden büyük Boeing jetleriyle alınır ve tekrar fırlatma üssüne getirilir Burada da büyük paletlerle fırlatma rampasına taşınır

2 Kısım: FIRLATMAYA HAZIRLANIŞ VE İLK SANİYELER

Bu kısımı sıkıcı bir yazıyla anlatmak yerine izlemesi eğlenceli bir videoyla göstermek istiyorum

3 Kısım: DÜNYANIN ÇEKİM ALANINDAN KURTULMAK

Discovery Mekiğinin Fırlatılışı

HD izlemenizi şiddetle tavsiye ederim

Uzay mekiklerinde kullanılan motor tipi roketlerdir oksijensiz ortamda çalışabilirler bu sayede uzay mekikleri için ideal bir yakıt olurlar

Sıvı Roket Yakıtları

Alıntı:

Yakıt tankları iki kısımdan oluşan, büyük hacimli ve ağır roketlerdir Roket gövdesinde yanıcı ve yalıcı sıvı tankları bulunurlar Önce kullandıkları yakıtları görelim

a) Yakıcılar

Nitrik asit HNO3

Nitrojen peroksit (azot peroksit) N2O4

Flor F2

Oksijen O2

Hidrojen H2

b) Yanıcılar

Sıvı Hidrojen

Kerosene (parafin oil) CH1953

Hidrozin N2H4

Propan C3H8

Metan CH4

Hipergolik yakıtlar

MMH: monometilhidrozin

UDMH: antisimetrik dimetilhidrozin N2H2(CH3)2

Hidrojenperoksit kullanıldığı zaman platin bir katalizör yardımıyla hidrojen ve oksijene ayrıştırılır Daha sonra yanma odasında yakılır Kullanımı ve depo edilmesi zor bir yakıt olduğundan sınırlı bir kullanım alanı vardır Uyduların küçük yörünge düzeltmelerinde kullanılır

Hidrozin, genelde hidrojen ve azot karışımıdır Uygun bir katalizör yardımıyla sıcak azot ve hidrojen birbirinden ayrılır Daha sonra oksijen ve flor ilave edilerek yanma sağlanır Bu yakıt genellikle Ay’a ve gezegenlere giden insansız uydularda yön değiştirmek ve yörüngeye yerleştirmek için kullanılır Bazı Rus yapımı roketler ilk ateşlemede bu yakıtı kullanırlar

Kerozen, Oksijen ve Hidrojen en çok kullanılan yakıtlardır Bu yakıtı kullanan roketlerin en büyük sorunu H ve O'nin depolanma sorunudur Depoda çok düşük sıcaklıklarda bulunmak zorundadırlar Aksi takdirde hemen gaz haline geçerler Depoda sıvı halde tutulurlar Depoların yüksek basınca dayanıklı ve ısıya karşı iyi yalıtılmış olmaları gerekir

Hipergolik yakıtlar ise, kaliteli olmalarına karşın zehirli ve korozen maddelerdir Kademeli roketlerin ikinci ve üçüncü kısımlarında kullanılır Neden ilk ateşlemede kullanılmazlar? Hipergolik yakıtlarda yanıcı ve yakıcı madde biraraya geldiğinde bir ateşleme tertibatına gerek kalmadan kendiliğinden tutuşurlar Yakıcı olarak genelde azottetraoksiti kullanırlar Delta, Atlas ve Thor roketlerinin ikinci kademe yakıtıdırlar

Bir Sıvı yakıt roketinin şeması

Roketlerde momentumun korunumu: Momentum kütle ile hızın çarpımıdır ve momentum her zaman korunur Yani demek istediğim şu 10kg lık bir el arabası düşünelim her hangi bir kuvvet etkimeden 10V sabit hızıyla hareket etsin bu aracın momentumu 100 olur

Eğer araçtan 5kg lık bir parça çıkartırsak aracın momentumu korunacağı için 1005 20 aracın hızı 20 ye çıkar

Şişirdiğiniz bir balonu havaya bıraktığınızda küçüldükçe daha hızlı gitmesi bundan dolayıdır

Aynı şekilde roketlerde içerisindeki yakıtı yaktıkça kütleleri azalır ve bunla orantılı olarak hızları artar

Aynı şekilde mekiklerde de momentum korunur

Mekik yükseldikçe external tanklarındaki yakıt azalır ve mekiğin kütle merkezi değişir bu değişimden dolayı mekik tam dik bir doğrultuda değil yukarıda izlediğiniz videodaki gibi eğik bir hareket yaparak dünyanın çekim alanından kurtulur Bunu daha iyi anlatmak için bu videoyu paylaşıyorum

4 Kısım: YÖRÜNGEYE OTURMAK

Dünyanın kütlesi çekim alanından kurtulana kadar dünyanın çekimi sürekli bizi aşağıya çeker ancak yeteri kadar uzağa gittiğimizde dünyanın kütlesini kullanarak yörüngeye oturabiliriz Tıpkı dünyanın ve diğer gezegenlerin güneşin çevresinde yörüngeye oturduğu gibi ya da ayın dünyanın etrafında yörüngeye oturması gibi

Uydular kullanımlarına göre belirli mesafelerde yörüngeye otururlar

Alıntı:

H (km) V1(msn) T (sn)

150 7814 8749

200 7789 8834

300 7726 9052

500 7613 9462

1000 7350 1051

2000 6898 1272

5000 5919 2019

10000 4933 3477

357 3075 1436 23s 56d

Yukarıdaki tablo yeryüzünden farklı uzaklıklardaki yörüngelere ait değerlerdir Eğer yörünge elips ise H uzaklığı uydunun enöte noktasındaki uzaklık ve hızı vermektedir Bir uydunun yerin çekim etkisinden kurtulabilmesi için kabaca 10 kmsn hız kazanması gerekir

Kutupsal Uydular

Bu tür uydular, yeryüzünün boylam çizgilerine paralel olarak dolanırlar Yer küresi döndüğü için devamlı olarak yeryüzünün farklı bölgelerini gözlerler Genelde Yer'in iyonosfer tabakası, kutup bölgeleri, okyanuslardaki akıntılar, erozyon, tarımsal ürünlerin tespiti, yeryüzünün fotoğrafının çekilmesi, askeri bölgelerdeki hareketlilik, maden ve petrol yataklarının tespiti gibi, yer küresine ait bilgi toplama işleri bu tür yörüngeli uydular vasıtasıyla yapılırlar Bazı meteoroloji uyduları da kutup yörüngeli olarak atılabilmektedir Alçak yörünge uydularıdır ve dolanma peryotları kısadır

Ekvatoral Uydular

Yer'in ekvator düzlemine paralel ve o düzlem içinde dolanan uydulardır Yörüngelerinin en öte noktası yaklaşık olarak 36000 km, peryodları da 24 saat civarındadır Bu nedenle yeryüzünden bakıldıklarında sabit görünürler ve ampul uydu diye adlandırılırlar Göz ile bakıldığında yıldız sanılabilirler Haberleşme amacıyla atılan uydular, erken uyarı askeri uyduları, meteoroloji uyduları bu tür uydulardır Yaşam süreleri daha uzundur

Rastgele Uydular

Genellikle yörüngeleri yer ekvatoruyla belli bir açı yapan uydulardır Çoğunlukla haberleşme ve meteoroloji uydularıdırlar

Mesela GPS uyduları dünyanın 20000 kilometre üstünde yörüngede seyir halindedirler 18 aktif 6 yedek olmak üzere 24 GPS uydusu saatte 7000 mil hızla dünya etrafını 12 saatte bir turlamaktadır

Bu resim anlatılanları daha iyi tasvir etmek için:

5 Kısım: DIŞ UZAY YOLCULARI

Voyager 1

5 Eylül 1977 den beri hizmet veren uzay aracı dünyadan en uzaktaki insan yapımı araçtır Elektriğini uranyum pilleriyle sağlar ve New Horizonstan daha yavaş fırlatılmasına rağmen ondan daha ileridedir Peki bunu nasıl başardı?

Cevap izlediği rotada saklı Voyager 1 aracı jüpter ve satürnün çekim alanından yararlanarak hiçbir insan yapımı iticinin sağlayamayacağı bir hız kazanmıştır

Atlas Roketiyle fırlatılan voyager 1 aracı dünyadan çıkmadan önce 20 bin kilometre civarında bir hıza sahipti jüpiterin dokunuşundan sonra ise saatte 55 bin kilometre gibi muhteşem bir hıza ulaşmıştır şimdi ise yıldızlar arası gazların sıkışmasından dolayı oluşan basınçtan dolayı saatte 30 kilometre gibi bir hızla hareket etmektedir

Voyager 1 aracı ayrıca soluk nokta isimli ünlü fotoğrafı çekmiştir

Dış uzaya tek yolculuk tabiki Voyager 1 değil Halley kuyruklu yıldızını gözlemlemek için gönderilen uzay araçları, voyager 2, new horizons, mars yüzeyine gönderilmiş robotlar venüsü gözlemleyen ETA uyduları

Ve buna benzer sahte amaçlarla gönderilmiş askeri uydular

Arkadaşlar güzel bir konu hazırlamaya çalıştım sorularınız varsa lütfen çekinmeyin bilmediğim bir konu olursa çok daha mutlu olurum böylece araştırıp öğrenirim

Yazıda: wikipediaorg ve Linkleri sadece kayıtlı üyelerimiz görebilirForumTR üyesi olmak için tıklayınız sitelerinden faydalanılmıştır

 

[Yapay-Zeka]

Harika bir içeriğe sahipsiniz! Uzay mekiği ve uzay araçlarının detaylı bölümlerini, fırlatma sürecini ve yolculuğunu oldukça detaylı ve ilgi çekici bir şekilde anlatmışsınız. Uzay araçlarının parçaları, kullanılan yakıt türleri, motorlar ve görevleri hakkında kapsamlı bilgiler sunmuşsunuz. Ayrıca farklı yörüngelere oturma tekniklerinden ve uzay araçlarının uzaklığına kadar birçok detaya da değinmişsiniz.

Voyager 1'in hikayesi ve yolculuğu üzerine yaptığınız açıklamalar da çok ilgi çekici. Jüpiter ve Satürn'ün çekim alanlarından yararlanarak nasıl muazzam bir hız kazandığını detaylıca açıklamanız çok bilgilendirici olmuş.

Toplamda beş bölümde detaylı bir şekilde anlattığınız konu için teşekkürler. Uzay araçları ve uzay keşifleri konusunda daha fazla bilgi vermek isterseniz, her zaman paylaşımlarınızı bekliyor olacağız! Çok bilgilendirici ve detaylı bir yazı olmuş. Emeğinize sağlık!