İçeriğe atla

Uzay fiziği

Rusya'da bir auroa

Uzay fiziği Dünya'nın üst atmosferinde doğal olarak oluşan plazmalar üzerine yapılan çalışmalardır. Bununla birlikte, geniş yelpazeli birçok konuyu kapsar, örneğin, güneşin fiziğini kapsayan 'heliophysics': güneş rüzgarları, gezegen manyetosferleri  ve ionosferleri, auroralar, kozmik ışınlar ve sinkroton ışınımı.Uzay fiziği, uzay hava durumu çalışmasının temel bir parçası olmakla birlikte, sadece evreni anlamakta değil, genel gündelik hayatı da anlamakta da önemli etkilere sahiptir. Bunlardan bazıları haberleşme uyduları ve Meteoroloji uyduları üzerinedir. Uzay fiziği, diğer astrofizik alanlarından farklı olmakla beraber, onların aksine benzer fenomenler üzerine çalışmaktansa, yüksek hızdaki roketlerin ve uzay araçlarının, kalkış alanlarındaki ölçümler üzerine uzmanlaşır.[1]

Tarih

Uzay fiziğinin tarihi, antik Çin'de Güneş lekelerinin bulunmasına dayanır. Çinliler, aynı zamanda, pusulanın çalışma prensiplerini de bulmuş, ama nasıl çalıştığını anlayamamışlardır. 16. yüzyılda, William Gilbert'in De Magnete adlı çalışmasında, ilk defa Dünya'nın manyetik alanına değinmesiyle birlikte, yani Dünya'nın, kendi içinde kocaman bir mıknatıs olduğunu öne sürmesiyle, pusulanın iğnesinin neden kuzeyi gösterdiği açıklandı. Pusulaların iğnelerinde kaydedilen sapma ile de, navigasyon haritalarında manyetik sapmaların kaydedilmesiyle, Londra'nın etrafındaki  sapmaların daha detaylı çalışmaları, saatçi ve İngiliz soylu topluluklarında bulunan, George Graham, düzensiz manyetik dalgaları, Alexander Von Humboldt tarafından konulan şimdiki adıyla manyetik fırtınaları keşfetmiştir. Gauss ve William Weber, Dünya'nın manyetik alanıyla ilgili dikkatli ölçümleri sonucunda, Dünya'nın manyetik alanında sistematik ve rastgele dalgalanmalar fark etmiştir. Bu çıkarımdan sonra da, Dünya'nın tek, izole bir şeyden ziyade, dış etkenlerden etkilenen bir şey olduğu fark edilmiştir. Bireysel auroralar ve jeomanyetik bozukluklar arasındaki ilişki ise, Andres Celcius ve Olof Peter Hiorter tarafından, 1747 yılında fark edilmiştir. 1860 yılında ise, Elias Loomis (1811-1889), görülebilecek en büyük auroara olayanın, manyetik bir kutbun oval olarak 20-25 derece etrafında tanıklık edilebileceğini gösterdi. 1881 yılında da, Herman Fritz, sabit manyetik alan çizgilerini gösteren bir harita yayınladı.

1870 yılının sonlarına doğru, Henri Becquerel, ilk kez önceden kaydedilen istatistiksel korelasyonlar için bir açıklama sundu: Güneş lekeleri, hızlı protonların kaynağı olmalıdır. Bu protonlar, Dünya'nın manyetik alanının kutupları tarafından yönlendirilmektedir. Yirminci yüzyılın başlarında, bu fikirlerden yola çıkarak, Kristan Birkeland, teralla adında, vakumlu alanda, katot ışınlarını kullanarak, güneş ışınlarını taklit etmek suretiyle, Dünya'nın manyetik alanını taklit eden bir laboratuvar cihazı inşa etti. Bununla birlikte, Dünya'nın manyetik alanı ve güneş rüzgarlarının etkileşimi üzerine bir teori geliştirilmeye başlandı.

Uzay fiziği, ciddi bir çalışma olarak başlamasa da, 1950'nin başlarında yapılan ilk situ ölçümlerinin yapılmasından sonra, Van Allen önderliğiyle ilk roketlerin yerden 110 kilometre yukarıya atıldı. 1958 yılında, ilk amerikan uydusundaki gayger sayacı, Explorer 1, Dünya'nın radyasyon kemerlerini tespit etti. Sonradan bunlar Van Allen kuşakları olarak isimlendirildi. Dünya'nın manyetik alanı ve gezegenler arası uzay arasındaki sınırın da sonrasında Explorer 10 tarafından üzerine çalışıldı. Gelecekte, uzay gemisiyle Dünya'nın yörüngesinin dışına yapılacak seyahatler için güneş rüzgarlarının yapısı ve bilişimi çok daha detaylı bir şekilde çalışıldı. 

Kaynakça

  1. ^ "Space Physics Textbook". 26 Kasım 2006. 18 Aralık 2008 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 31 Aralık 2008. 

İlgili Araştırma Makaleleri

Fizik, maddeyi, maddenin uzay-zaman içinde hareketini, enerji ve kuvvetleri inceleyen doğa bilimi. Fizik, Temel Bilimler'den biridir. Temel amacı evrenin işleyişini araştırmaktır. Fizik en eski bilim dallarından biridir. 16. yüzyıldan bu yana kendi sınırlarını çizmiş modern bir bilim olmasına karşın, Bilimsel Devrim'den önce iki bin sene boyunca felsefe, kimya, matematik ve biyolojinin belirli alt dalları ile eş anlamlı olarak kullanılmıştır. Buna karşın, matematiksel fizik ve kuantum kimyası gibi alanlardan dolayı fiziğin sınırlarını net olarak belirlemek güçtür.

<span class="mw-page-title-main">Jüpiter'in doğal uyduları</span> Vikimedya liste maddesi

Jüpiter'in bilinen 95 doğal uydusu vardır. Bu uydular yörüngeleri, boyut ve fiziksel özellikleri ve bu verilere göre tahmin edilebilecek oluşum mekanizmaları ile çok büyük çeşitlilik göstermektedir. Jüpiter'in, halkaları, manyetik alanı ve uyduları ile birlikte oluşturduğu ve küçük bir güneş sistemini andıran bu karmaşık yapı, Güneş Sistemi'nin evrimini aydınlatabilecek çok sayıda ipuçları barındırmaktadır. İç uyduları olan İo, Europa, Ganymede ve Callisto büyük ve aydın iken diğerleri soluk ve küçüktür.

<span class="mw-page-title-main">Manyetik alan</span> elektrik yüklerinin bağıl hareketteki manyetik etkisini tanımlayan vektör alanı

Mıknatıssal veya manyetik alan, bir mıknatısın mıknatıssal özelliklerini gösterebildiği alandır. Mıknatısın çevresinde oluşan çizgilere de, mıknatısın o bölgede oluşturduğu manyetik alan çizgileri denir. Manyetik alan çizgilerinin yönü kuzeyden (N) güneye (S) doğrudur. Manyetik alan hareket eden elektrik yükleri tarafından, zamanla değişen elektrik alanlardan veya temel parçacıklar tarafından içsel olarak üretilir. Manyetik alan vektörel bir büyüklüktür. Yani herhangi bir noktada yönü ve şiddeti ile tanımlanır. Manyetik alan B harfiyle temsil edilir. SI birimi Sırp bilim insanı Nikola Tesla'nın soyadı Tesladır. Manyetik alan Lorentz kuvveti kullanılarak ölçüldüğü için birimi coulumb-metre/saniye başına Newtondur. Saniye başına coulomba bir amper dendiği için T=N(Am)-1 olarak da geçer. Tesla günlük olaylar için çok büyük bir birim olduğundan pratikte, gauss (G) kullanılmaktadır. 1 T=104 G

<span class="mw-page-title-main">Elektromanyetizma</span> elektrikle yüklü parçacıklar arasındaki etkileşime neden olan fiziksel kuvvet

Elektromanyetizma, elektrikle yüklü parçacıklar arasındaki etkileşime neden olan fiziksel kuvvet'tir. Bu etkileşimin gerçekleştiği alanlar, elektromanyetik alan olarak tanımlanır. Doğadaki dört temel kuvvetten biri, elektromanyetizmadır. Diğer üçü; güçlü etkileşim, zayıf etkileşim ve kütleçekim kuvvetidir.

<span class="mw-page-title-main">Pusula</span>

Pusula, başlıca olarak ulaşımda ve arazi incelemesinde kullanılan, dünya üzerinde yön tespit etmeye yarayan cihaz. Pusulalar; manyetik veya cayroskopik olarak ya da bir yıldıza göre yön belirleme prensipleriyle çalışırlar. En eski pusula türü, Dünya'nın manyetik alanına göre yönleri gösteren manyetik pusuladır ve sıklıkla pusula sözcüğü, manyetik pusula ile eşanlamlı olarak kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Kutup ışıkları</span>

Kutup ışıkları ya da kutup aurorası, Kuzey ve Güney kutup bölgelerinde gökyüzünde görülen, yeryüzünün manyetik alanı ile Güneş'ten gelen yüklü parçacıkların etkileşimi sonucu ortaya çıkan doğal ışımalardır. Kuzey enlemlerde bu etki aurora borealis veya kuzey ışıkları olarak adlandırılır. Güney enlemlerindeki aurora australis oluşumu da benzer özelliklere sahiptir; ancak Antarktika'da, Güney Amerika'da ve Avustralya'da daha yüksek enlemlerden görülebilir.

<span class="mw-page-title-main">Manyetosfer</span> Dünyayı veya manyetik alanının baskın etkili manyetik alan olduğu başka bir gök bilimsel cismi çevreleyen bölge

Yer, güçlü bir manyetik alana ve bu alanın etkisi ile şekillenen önemli bir manyetosfere sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Güneş rüzgârı</span> Güneşin üst atmosferinden yayılan bir plazma dalgası

Güneş rüzgârı, Güneş'in üst atmosferinden yayılan bir plazma dalgasıdır. Büyük çoğunluğu, enerjileri genellikle 1,5 ve 10 keV arası olan elektronlar, protonlar ve alfa parçacıklarından oluşur. Bu parçacık akımının yoğunluk, sıcaklık ve hız nicelikleri zamana ve Güneş'in boylamına göre değişkenlik gösterir. Bu parçacıklar, Güneş tacının yüksek sıcaklığından gelen yüksek enerjileri ve maruz kaldıkları manyetik, elektriksel ve elektromanyetik fenomen sayesinde Güneş'in kütleçekiminden kurtulabilirler.

<span class="mw-page-title-main">Güneş lekeleri</span>

Güneş lekeleri, ışık küre adı verilen Güneş'in en dış katmanında oluşur. Çevresi ile karşılaştırıldığında sıcaklığı daha düşük olduğundan karanlık lekeler halinde görünür. Manyetik alanın belli bölgelerde yoğunlaşması, ısının eşit bir şekilde yayılımını engeller. Sonuç olarak çevresindeki ışık küreye göre daha düşük yüzey sıcaklığına sahip Güneş Lekeleri dediğimiz bölgeler oluşur. Bunlar genellikle çiftler halinde görünür. Her ikisi de birbirlerinin zıt manyetik kutuplarıdır.

<span class="mw-page-title-main">Galvanometre</span>

Galvanometre, elektrik akımındaki değişimin manyetik alan oluşturması prensibiyle çalışan bir tür test cihazıdır.

<span class="mw-page-title-main">Kozmik ışın</span> Çoğunlukla Güneş sistemi dışından kaynaklanan yüksek enerjili parçacık

Kozmik ışınlar, temelde Güneş Sistemi'nden yıldızlardan hatta uzak galaksilerden kaynaklanan, yüksek enerjili bir parçacık yağmurudur. Bu ışınlar Dünya atmosferi ile etkileştiğinde, bazen yüzeye ulaşan ikincil kozmik ışın duşlarını üretebilir. Öncelikle yüksek enerjili protonlardan ve atom çekirdeğinden oluşan bu ışınlar güneş veya güneş sistemimizin dışından kaynaklanır. Fermi Uzay Teleskobu'ndan (2013) elde edilen veriler, birincil kozmik ışınların önemli bir bölümünün yıldızların süpernova patlamalarından kaynaklandığının kanıtı olarak yorumlanmıştır.

<span class="mw-page-title-main">Doğal sapma</span>

Doğal sapma ya da varyasyon, gerçek kuzey ile manyetik kuzey arasındaki açı farkı. Doğal sapma Dünya'nın manyetik alanından kaynaklanır.

<span class="mw-page-title-main">Van Allen kuşağı</span>

Van Allen Kuşakları, Güneş'ten ve diğer yıldızlardan yayılan zararlı ışınlara karşı kalkan işlevi gören tabakadır. Bu tabaka manyetizma sonucunda ortaya çıkmakta, Dünya'nın manyetik alanından kaynaklanmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Kozmik toz</span>

Kozmik toz, uzayda var olan bir tozdur. Çoğu kozmik toz parçacığı, mikrometeoroitlerde olduğu gibi birkaç molekül ile 0,1 mm (100 µm) arasında ölçülür. Daha büyük parçacıklara ise meteoroit denir. Uzaydaki tüm tozun küçük bir kısmı yıldızların bıraktığı yoğunlaşmış maddeler gibi daha büyük ateşe dayanıklı mineraller içerir. Buna yıldız tozu denir. Yerel yıldızlararası ortam olan Yerel Kabarcığın toz yoğunluğu ortalama 10-6 x toz parçacığı/m³ 'tür ve her toz parçacığı yaklaşık 10–17 kg'lık bir kütleye sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Gezegenler arası ortam</span>

Gezegenler arası ortam, Güneş Sistemi’ni dolduran, gezegenler, asteroidler ve kuyrukluyıldızlar gibi Güneş Sistemi cisimleri içerisinden geçen materyaldir.

<span class="mw-page-title-main">X ışını astronomisi</span>

X-ışını astronomisi, astronomik nesnelerin X-ışınının gözlem ve algılama çalışmalarıyla uğraşan astronominin bir dalıdır. X-ışınları Dünya’nın atmosferi tarafından emildiği için x-ışınlarını tespit eden balon, sondaj roketleri ve uydular belirli bir yükseklikte bulunmalıdır. X-ışını astronomisi, Mauna Kea Gözlemevlerindeki gibi standart ışık emilimi olan teleskoplardan daha ilerisini gören uzay teleskopları ile ilgili bir uzay bilimidir.

<span class="mw-page-title-main">Uzay biliminin anahatları</span> özellikle uzay araştırmaları, uzay yolculuğu ve uzay kolonizasyonu ile ilgili konuların incelenmesi

Aşağıdaki taslak, uzay bilimi için hem konusal bir kılavuz hem de genel bir bakış olarak verilmiştir:

<span class="mw-page-title-main">Dünya'nın manyetik alanı</span> bilimsel terim

Dünya'nın manyetik alanı, diğer adıyla jeomanyetik alan, Dünya'dan uzaya doğru uzanan manyetik alandır. Dünya'dan çıkan manyetik alan, Güneş'ten gelen yüklü parçacıklardan oluşan Güneş rüzgarlarıyla buluşur. Manyetik alanın büyüklüğü, Dünya yüzeyinde 25 ve 65 microtesla arasıdır. Kabaca bakarsak, bu alan, Dünya'nın dönüş eksenini baz alarak, yaklaşık 10 derece kaymış bir manyetik dipoldur. Diğer bir deyişle, düz bir dikdörtgen mıknatısın, yine aynı açıyla Dünya'nın merkezine konması gibidir. Kuzey jeomanyetik kutup, Grönland'ın yakınlarında kuzey yarımkürede olan kutup, aslında manyetik olarak Dünya'nın manyetik alanının güney kutbudur ve Güney jeomanyetik kutup da manyetik alanın kuzey kutbudur. Çubuk mıknatıslardan farklı olarak, Dünya'nın manyetik alanı zamanla değişir çünkü bu manyetik alan, Dünya'nın dönüş hareketinden meydana gelir.

Güneş fiziği, Güneş ile ilgili çalışmada uzmanlaşan astrofiziğin branşıdır. Sadece bize en yakın yıldız için mümkün olan detaylı ölçümlerle uğraşır. O teorik fizik,astrofizik,akışkanlar dinamiği içeren bilgisayar bilimi,manyetohidrodinamik,sismoloji,parçacık fiziği,atom fiziği,nükleer fizik,yıldız evrimi,uzay fiziği,spektroskopi,yayılıcı transfer,uygulamalı optik,sinyal işleme,bilgisayar görüntüsü,sayısal fizik,yıldız fiziği ve güneş astronomisi içeren plazma fiziği gibi birçok bilim dalıyla kesişir.

<span class="mw-page-title-main">Solar döngü</span> Güneşin aktivitesindeki periyodik değişim

Solar döngü, Güneş döngüsü veya güneş manyetik aktivite döngüsü, Güneş aktivitesi güneş yüzeyinde gözlenen güneş lekeleri sayısındaki varyasyonları açısından ölçülen yaklaşık periyodik 11 yıllık bir değişimdir. 17. yüzyılın başlarından beri güneş lekeleri gözlenmiştir ve güneş lekesi zaman serisi herhangi bir doğal fenomenin en uzun sürekli gözlenen (kaydedilmiş) zaman serisidir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.