Connect with us

Kozmik Anafor Arşivi

Öğrencilikten Profesörlüğe: Akademik Kariyer Süreci Nasıl İşliyor?

Bu yazıyı yaklaşık 7 dakikada okuyabilirsiniz.

Kariyer biliyorsunuz meslek hayatı demektir. İnsan çoğunlukla bu hayatını kendisi belirleyemez. Bir sürü etken vardır. bu yazıda size akademik kariyer için çalışanların gittikleri yolu özetlemeye çalışacağız.

Üniversitede her ne konuda çalışırsanız çalışın, o konunun mutlaka öğreticisi veya hocası olduğuna göre, konunun akademik çalışmaları da vardır.  Örnek verelim: Mütercim-Tercümanlık bölümünde okudum. Akademik yapabilir miyim? Evet. Eczacılık okudum, yapabilir miyim? Evet. Öğretmenlik okudum. İlkokul öğretmeni oldum. Akademik yapabilir miyim? Evet. Bunların hepsinin akademik çalışması olur. Demek ki üniversitede hangi bölümde okursak okuyalım, o bölümün bir akademik çalışması oluyormuş.

Akademik çalışma yapmak istiyorsanız (yani bilim insanı olmak istiyorum diyorsanız) baştan bazı şeyleri göze almanız ve yaptığınız şeyin farkında olmanız ve gittiğiniz yolun nereye çıktığını bilmeniz çok faydalıdır. Bu yola girecekseniz şunu bilin ki bu yol çetrefillidir, ücretler düşüktür, hedefe varmak azim ister. İflahınızı keser. Aslında zengin işidir.

Yüksek lisans ve doktora süreci

Üniversite bitti. Asistan olursunuz. Böylelikle master dersleri alırken size bir miktar maaş verirler. Ancak Türkiye’de bir de hocaların kahrını çekmek zorundasınızdır. Her hoca için geçerli olmasa de genel kanı bu şekildedir. Derslerin recitation dediğimiz pratik oturumlarını yaparsınız, sınav kağıtlarını okursunuz, hocanın bir kısım isteklerini yaparsınız, bir de araştırma yaparsınız. Ama unutmayın esas işiniz araştırma yapmak.

Bilime katkı yapmanız lazım. Bunun başka yolu yok mu? Var. İşe girersiniz, çalışırken master yaparsınız. Ancak çok zordur. Hakkını veremezsiniz. Öylesine bir master biter. Yayın çıkmaz. Şimdi süreci kısa kısa özetleyelim.

Yapacağınız akademik kariyer için rekabet etmeniz gereken sizinle aynı süreçlerden geçmiş binlerce kişi olduğunu unutmayın. Hatta sadece Türkiye’deki binlerce kişiyle değil, dünya genelindeki onbinlerce kişiyle de rekabet halinde olacaksınız.

 

Akademide işin ilk adımı yüksek lisanstır (ya da master diyelim). Bunun için en az 11-12 ders alırsınız. Bir konuda uzmanlaşırsınız. Bu da yaklaşık 2 yıl sürer. Hızlı gidip 1.5 yılda bitirenler de olur. Çok bir önemi yoktur. Önemli olan konuyu anlamak ve uzmanlaşmaktır. Master’da tez zorunluluğu olmayabilir. Tezli yapmak veya tezsiz yapmak denir. Tezli yapmak daha iyidir.

İkinci adım doktora kısmıdır. Ancak doktorada mutlaka tez vermeniz gerekir. Hem de bilim dünyasına katkı yapmanız ve bu tezden doğacak en az bir yada iki journal yayını yapmanız gerekir. Konferans yayını yapmanız yeterli kabul edilmeyebilir. Master bittikten sonra yaklaşık 6 ders daha alırsınız. Artık bu dersler ileri seviye (Advanced level) derslerdir. Zordur. Kafa patlatırsınız.

Bu dersler bitince 3 sınava girersiniz. Bu sınavlara Qual diyoruz (qualification exams). Ayrıca bir de sözlü sınav yapılır (mülakat). Böylelikle Doktora tezi yapmaya kabul alırsınız. Sonra bir konu belirler ve bu konuda çalışma yapmaya başlarsınız. Önce literatür taraması yaparsınız. Sizin yaptığınız konuyu bir başkası çalışmış mı? Yeni birşeyler sunmanız beklenir.

Konuyu biraz olgunlaştırınca hocalar ekibine (4-5 hoca) bunu sunarsınız. Buna teklif (proposal) diyoruz. Yani konumuzu teklif ettik komiteye. Komite kabul eder veya değişiklik ister. Doktora hocanız kimse bu konuyu olgunlaştırmadan zaten komiteye getirmez. Bu kısım kabul edildiyse Ph.D. candidate oluruz. Doktora adayı.

Bunu da geçtikten sonra Tez çalışmasını yapar, tezi yazarsınız. Sonuçları yorumlarsınız. İşin en zor kısmı burasıdır. Bilimsel bir çalışma, yeni bir şey ortaya koymanız beklenir.

İşin sonunda yaptığınız çalışmadan hocalara bir kopya gönderir ve Doktora Savunma (Ph.D defense) yaparsınız. Bu savunma için hocaları bir araya getirmek epey zordur. Nazlanırlar. Sizin için vakit ayırmak istemezler. Ayrıca savunma sırasında size sorular sorarlar. Bunları bilmeniz beklenir.

Eğer tez konusu zayıfsa sizden majör veya minör değişiklik isterler. Genelde savunmadan sonra doktoranı aldın, hayırlı olsun denmez. Komite kararını verir ve istediği değişikliği yapmak kaydıyla doktoranı kabul eder. Evet bu kısmın sonunda Dr. olduk. Ph.D yazabiliriz artık ismimizin başına. Ne demek? Philosophy of Doctorate. Yani kendi konumda artık felsefe yapacak durumdayım. Hemen yayın yapmamız gerekiyor. Uluslararası ilgili kuruluşlara yaptığımız çalışmaları gönderip yayın yaparız. İleride bu yayınlar bize lazım olacak.

Yayın… Yayın… Yayın..! Olabildiğince çok makale yazmak ve yayınlamak zorundasınız.

 

Bu normal süreçtir. Bazen proposal sonucunda yeterli bir çalışmaya ulaşamadığınız için doktora konusunu değiştirenler vardır. 2 sene kafadan gitmiştir. Hatta hoca değiştirenler olur. Onun için burada dikkat edilmesi gereken iki nokta vardır:

İlki, size yardımcı olacak bir hoca bulmaktır, hoca size vakit ayıracak, sizi sürükleyecek, itecek, yol gösterecektir. İkincisi, iyi bir konu seçmektir. Bu konuyu çok challenging (zor, kapsamlı, kendinizi aşan) seçerseniz işiniz uzar. İyi bir literatür taraması yapıp konuyu o şekilde seçmeniz lazım. Eğer bir başkası sizden önce konunuzu alıp bitirirse o da doktora olmaz. Gene zaman kaybedersiniz. Konu değiştirmek zorunda kalırsınız.

Doçentlik ve profesörlük serüveni

Diyelim doktora bitti, yayın yaptık. Eee sonra? Bir üniversiteye gidip Post-Doc (doktora sonrası çalışma) yapabiliriz. Veya başka bir üniversiteye gidip kadrosuna girebiliriz. Sizi Yardımcı Doçent yani Assistant Professor olarak işe alırlar (birkaç yıl önce yardımcı doçent ünvanı kullanımdan kaldırıldı. Ama kendinizi yardımcı doçent gibi hissederek mutlu olabilirsiniz). Bundan sonra yapmanız gereken ders vermek ve yayın yapmaktır.

Yeterince yayın sayısına ulaşınca YÖK (Yüksek Öğretim Kurumu)’na doçentlik için başvurursunuz. Onlar sizden yayınlarınızı ister, kurul belirlenir ve sizi sözlü mülakata alırlar. Bu kısım çok uzun sürer. Başvurudan sonra 1-2 yıl. Sözlü sınavı geçerseniz kurul sizi artık kral ilan etmiştir, Doçent olursunuz. Ancak yayınlara devam. Ders vermeye de devam.

Ünvanınız Doçent Dr.’dur. Üniversitede 5 yılı tamamlarsınız. Sonra kadro varsa size Profesörlük ünvanı verirler. Full Profesör olursunuz. Genelde tam randımanlı giden talebeler (hiç piyasada çalışmamış, başka şeylerle vakit kaybetmemiş olanlar) 38 yaşında Profesör olurlar. Çok azdır bunlardan. Diğerleri ise 45-50’li yaşlarda bu makama gelirler. Ancak bu arada aldıkları maaşlar hep düşüktür. Tübitak projesi yapanlar veya şirketlere danışmanlık yapanlar biraz iyidir.

Profesör olduktan sonra artık ders verirsiniz, danışmanlık yaparsınız, mesleğinizin zirvesindesinizdir. Genelde kitap yazarlar, yayın yaparlar. Elinde konu bulunan hocalar uluslararası piyasada isim yapar.

İyi bir akademisyeni veya profesörü belirleyen nedir?

Yayınlardır. Yaptığı yayınlar Journal’larda yayınlanıyor ve atıf alıyorsa iyidir. Bir üniversitenin değerini belirleyen de hocaların kalitesidir. Çok yayın, çok köfte. Konferans yayınları Journal kadar değerli değildir. Journal’ların dereceleri vardır. A, B, C sınıfı gibi. Ne kadar çok journal yayını (Scientific index’e girmiş), o kadar iyi bir şey. Bilim insanı olmak üretmeyi, atıf almayı gerektirir.

Genelde yeni teknolojileri çalışan hocalar şanslıdır. Konu bulmakta zorlanmazlar. Ben gibi mikrodalga, anten konuları çalışanlar için durum daha zordur. Neredeyse 150 yıllık konudur. Mesela kablosuz (wireless) teknolojileri çalışanlar daha rahat yayın yaparlar. 3G, 4G, LTE filan. Tıp doktorlarının yayın yapmaları daha kolaydır. Her bir vakıa yayın olabilir nitelikler taşır.

Son olarak tavsiyem:

  1. Genç arkadaşlar eğer akademik düşünüyorlarsa yayınları da en baştan düşünmelidir, sonra yayın yaparım dememelidir.
  2. Doktora konusu dikkatli seçilmelidir.
  3. Akademik çalışma belli yaşlardan sonra insana ağır gelir. Herşey zamanında yapılmalıdır. Gençken…

Akademik çalışma bizim büyüklerimizin de özellikle tavsiye ettikleri bir yoldur vesselam.

Hazırlayan: Prof. Dr. Lokman Kuzu

Kozmik Anafor Arşivi

Video: Gökalp Gönen İle Animasyon ve CGI

• İçerik Üreticisi:

Bu yazıyı yaklaşık 1 dakikada okuyabilirsiniz.

Kozmik Anafor ve Hypatia Bilim işbirliği içinde hazırladığımız “Meğer Hepsi Kurguymuş” isimli programımızda; Pentagram’ın Sur klibindeki kısa animasyon filmi ile geniş bir tanınırlığa kavuşan Gökalp Gönen konuğumuz oldu…

Gökalp Gönen, dünya çapında Avarya gibi başarılı animasyon filmlerine imza atan, çok sayıda uluslararası ödüle sahip başarılı bir yönetmen ve animasyon sanatçısıdır. Nurcan Seven ve Ümit Çakır moderatörlüğündeki programımızın Youtube videosunu, aşağıdan veya bu linke tıklayarak izleyebilirsiniz.

Hypatia Bilim ve Kozmik Anafor ortaklığında Youtube kanalımızda, yeni çalışmalarımızla sizlerle birlikte olmayı sürdüreceğiz. Kozmik Anafor Astronomi Platformu olarak, her zaman popüler bilim platformlarının işbirliği içinde olmasının, ülkemizde bilimin tüm halk tabanında yeterince değer görmesi açısından gerekliliğini dile getiriyoruz ve bildiğiniz gibi ülkemizin BilimfiliGerçek BilimAçık Bilim,  Gelecek Bilimde ve Feza Gezginleri gibi takdir edilesi popüler bilim platformlarıyla her zaman işbirliği içinde oluyoruz.

Unutmayın, popüler bilim platformları ve bilim insanları, birbirleriyle işbirliği içinde olmazlar, yalnız başlarına hareket etmeyi tercih ederlerse, ülkemizde bilim halk tabanında yeterince yaygınlaşamaz ve değer göremez!

Hypatia Bilim‘i Youtube üzerinden takip etmek için bu linke,
Kozmik Anafor‘u Youtube üzerinden takip etmek için ise bu linke tıklayıp abone olabilirsiniz.

Okumaya devam et

Güneş Sistemi

Maat Mons, Venüs’teki Dev Volkan

• İçerik Üreticisi:

Bu yazıyı yaklaşık 2 dakikada okuyabilirsiniz.

Maat Mons, Venüs’teki en yüksek ikinci dağdır. Onu Venüs’ün diğer yüksek dağlarından ayıran şey ise, gezegenin en yüksek yanardağı olmasıdır.

Venüs’ün atmosferi kalın bulutlarla kaplıdır. Bu nedenle yörüngeden yüzeyinin görüntülenebilmesi mümkün değildir. Ancak, 1990’lı yıllarda Magellan Uzay Aracı sayesinde, yüksek çözünürlüklü radar görüntüleri ile kalın Venüs bulutlarını yarıp geçerek gezegenin ilginç yüzey oluşumlarını inceleme fırsatını elde etmiş olduk.

Venüs yüzeyinde bilinen en belirgin oluşumlar, hiç kuşkusuz ki volkanlardır. Gezegen üzerinde 1.100 den fazla volkan oluşumu olduğunu biliyoruz. Henüz onların hala etkin birer yanardağ olup olmadıkları ile ilgili kesin bir kanıya sahip olmasak da, bu oluşumların Venüs yüzey şekillerini son 300 ile 500 Milyon yıl öncesine kadar önemli ölçüde değiştirdiklerinden eminiz.

Üstteki fotoğrafta yer alan bu üç boyutlu görüntü, Venüs’ün bilinen en büyük volkanı olan Maat Mons yanardağına ait. Macellan Sondasından alınan radar görüntülerini ve Venüs yükseklik verilerini birleştiren gökbilimciler, sonuçta bu üç boyutlu Venüs volkan yapısı görüntüsünü oluşturmayı başardılar.

İsmini Eski Mısır’ın adalet ve doğruluk tanrısı Maat’dan alan bu volkan oluşumu, yaklaşık 395 km çapa ve yüzeyden yaklaşık 8 km yüksekliğe sahip. Görselde Maat Mons’u, zirvesinden 560 km uzakta ve yerden yaklaşık 1,6 km yukarıdaki bir bakış noktasından görüyoruz. Ön tarafta görmüş olduğumuz oluşumlar, katılaşmış lav akıntılarıyla kısmen kapalı duruma gelmiş ve ciddi oranda parçalanmış ovalardır.

Araştırmalar, Maat Mons’un zirvesinden lav akış izleri olduğunu gösteriyor. Bu da volkanın nispeten yeni bir tarihte patladığının, hala aktif bir volkan olduğunun işareti olarak niteleniyor. Yine de, radar verileri ile bu görüşü doğrulamak mümkün değil. Dünya’ya yakın büyüklük ve kütlesiyle Venüs’ün jeolojik olarak hala aktif bir gezegen olduğuna eminiz ancak, tüm atmosferini kaplayan bulutların görünür ışık dalga boyunda gözleme izin vermemesi nedeniyle kesin bir kanıta şimdilik ulaşamıyoruz.

Hazırlayan: Sinan DUYGULU

https://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc1994/pdf/1475.pdf
https://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA00106

Okumaya devam et

Fizik / Astrofizik

Negatif Enerji ve Negatif Kütleli Madde Nedir?

• İçerik Üreticisi:

Bu yazıyı yaklaşık 3 dakikada okuyabilirsiniz.

Negatif enerji ve negatif kütle, özellikle “warp sürüşü” veya “solucan deliği” gibi kavramların konuşulduğu ortamlarda sıklıkla dile getiriliyor.

Bu kavramların gerçekliği her ne kadar tartışmalı olsa ve bilim insanlarının büyük kısmı tarafından spekülasyon olarak görülse de, ne olup olmadıklarını açıklamak gerektiğini düşündük.

Negatif Kütleli Madde

Negatif kütleli madde denildiğinde çoğumuzun aklına Antimadde ya da Karanlık Madde geliyor. Ancak, bunlarla karıştırmayınız. Teorik fizikte, negatif kütle sahibi madde, 0 ağırlıktan daha düşük kütleye sahip, “hiçbir şeyden daha hafif” diye tabir edebileceğimiz ve kütle çekimi tarafından çekilmeyen tersine itilen spekülatif bir egzotik maddedir.

Bir ya da daha fazla enerji durumunu ihlal eder. Bir tartı üzerine koyarsanız tartıya ters basınç uygular ve -10 kg gibi bir sonuç görürsünüz. Eğer evrende negatif kütleli egzotik madde çeşitleri varsa, gezegenlerin, yıldızların hatta galaksilerin kütle çekimleri tarafından çok uzaklara itilmiş ve belki de hiçbir zaman ulaşamayacağımız galaksiler arası derin uzayda bulunuyor olabilirler.

Peki fizik kanunlarını ihlal ediyorsa nasıl gerçek olabilecekmiş gibi konuşabiliyoruz? Böyle bir şeyin bizim evrenimizde bulunmaması gerekmez mi? Katı haldeki negatif kütleli madde, ancak “mükemmel sıvı” diye tabir edilen bir halde negatif kütle sahibi maddede bulunabilir.

Kanada, Montreal Üniversitesi’ndeki kozmologlar Saoussen Mbarek ve Manu Paranjape mükemmel sıvı haldeki negatif kütle sahibi bir maddenin hiçbir enerji durumunu ihlal etmediğini açığa çıkardı. Gereken tek şey, bu maddeyi Big Bang esnasında üretmiş olabilecek bir mekanizma. Kısacası şu anda böyle bir maddenin gerçekliğini ne inkar edip imkansız diyebilecek ne de onaylayabilecek bir durumdayız.

Negatif enerji

Negatif enerji, adından da anlaşılacağı üzere eksi değerleri olan enerji seviyelerine denir. Karanlık Enerji ile karıştırmayınız. Tamamen kuramsal olan negatif kütleli madde, aksine negatif enerji çeşitli kuantum durumlarında stabil olmayan şekilde mümkün olabiliyor.

Bununla birlikte karakteristik olarak negatif enerjiye oldukça benzeyen ancak negatif enerji sayılmayan ve çok küçük ölçeklerde gerçekleşen Casimir etkisinden de bahsedelim. 1933’te Hendrik Casimir, Kuantum Teorisi’nin kanunlarını kullanarak garip bir öngörüde bulundu. Casimire göre; (alttaki resimde görülen) vakum içerisindeki iki adet paralel, yüksüz metal plaka birbirlerini itecekti.

Normalde yüksüz olan bu plakaların sabit durması gerekmekteydi ancak bu iki plaka arasındaki vakum boş değildi, gerçekliğe giriş, çıkış yapan sanal parçacıklar ile doluydu. Bu noktada sanal parçacıklarla ilgili yazımıza göz atmanız faydalı olacaktır. (Bkz. Belirsizlik ve Kuantum Dalgalanmaları)

Bu vakum, çok kısa ömürlü elektronların ve pozitronların ortaya çıkıp birbirlerini imha ederek yok olduğu kuantum aktiviteleri ile doludur. Normalde bu yoktan var olan ufak madde-antimadde olayları Enerjinin Korunumu Kanunu’nu ihlal ediyor gibi görünse de; belirsizlik ilkesi sebebiyle bu küçük patlamalar inanılmaz ölçüde kısa ömürlü olup, net enerjide değişikliğe sebep olmamaktadır. Böylece Casimir bu kısa ömürlü olayların plakalar arası vakumda bir basınç yaratacağını ve bu basıncın plakaları iteceğini keşfetti. Normalde bu plakalar birbirinden uzakken bu etki gerçekleşmezken, plakalar yaklaştırıldıkça aralarında bu enerji açığa çıkmaya başlar.

Bu enerji 1948’de laboratuvarda, Casimir’in öngördüğü gibi gözlemlendi. Bu enerjiyi ölçmek için inanılmaz hassas ve sanat eseri sayılabilecek ekipman gerektiğinden, 1996’da ilk hassas ölçüm yapıldığında bu etkiden kaynaklanan basıncın bir karıncanın ağırlığının 30 binde 1’i kadar olduğu bulundu. Tahmin ettiğiniz gibi uzay-zamanı bükmek için çok yeterli değil.

Negatif enerjiye başka bir örnek de, kara deliklerin buharlaşma sürecinde açığa çıkan ve Hawking radyasyonu mekanizması sırasında oluşan kısa ömürlü sanal parçacıklar verilebilir.

Hazırlayan: Berkan Alptekin

Okumaya devam et

Kozmik Anafor Arşivi

Fantastik Uzay Projeleri: Yıldız Motoru

• İçerik Üreticisi:

Bu yazıyı yaklaşık 8 dakikada okuyabilirsiniz.

Görünen o ki insanlık Ay’dan sonra Mars’ı da gözüne kestirdi. Önümüzdeki 10 yıllık süreç, bu konuda çok ciddi gelişmeler gösterecek gibi duruyor. Tabii Mars ile de kalınmayacak, eğer kendi türümüzü yok etmezsek, 21. Yüzyıl sona ermeden Güneş Sistemi’nin pek çok noktası muhtemelen insan oğlunun ulaştığı yerler haline gelecek. Peki ya bunun da sonrası? Bir yıldız motoru yapıp yıldızımızla birlikte yolculuğa çıkmak mı?

Başka yıldızlara gitmeye çalışacak uzak gelecekteki torunlarımız. Ama bu huzur dolu yuvamızı, biricik Güneş’imizi terk etmek istemezsek ne olacak? Başımızı alıp gitmektense, Güneş’imizi de yanımızda götürsek, olmaz mı? Hmm… Bunun da bir yolu var, tek ihtiyacımız ise bir Yıldız Motoru. Kemerlerinizi bağlayın, Güneş Sistemi’ni devasa bir uzay mekiğine dönüştürüyoruz.

İlk bakışta ütopik gibi gelmiş olabilir. Ancak unutmayın; “Fantastik Uzay Projeleri” yazı serisindeyiz. Hem hatırlatmak isteriz ki önceki yazılarımızda “Gök Kancaları” yapıp, Dünya’mızın yörüngesine yerleştirmiştik. Bununla kalmadık, başka gezegenlere, onların uydularına ve hatta gök taşlarına bile gök kancaları kurarak Güneş Sistemi’nin dört köşesini su yolu yaptık. Ender bulunan madenleri ve füzyon için gerekli elementleri Dünya’mıza getirip, füzyona hükmederek enerji sorunumuzu büyük oranda çözdük.

Füzyon da kesmedi, Güneş’in ürettiği her 1 kalori enerjiyi kontrol altına almaya karar verdik. Merkür’ü feda edip bir Dyson küresi yaptık. Bu sayede Kardashev ölçeğinde 2. seviye medeniyet seviyesine yükseldik.

Teknolojide ulaştığımız bu noktayla, hedeflerimizi çok daha ileriye taşıyabileceğiz. Güneş Sistemi artık bizden sorulduğuna göre yeni hedef Güneş Sistemi’nin dışı olmalı. Ancak, uzay boşluğu; karanlık, soğuk ve sıkıcı… Üstelik yakınlarda da ilgi çekici pek fazla şey yok. Örnek verecek olursak, bize en yakın yıldızları içeren Alfa Centauri yıldız sistemi Güneş Sistemi’mizden 4.3 ışık yılı mesafede.

Yani ışık hızıyla gitsek, ulaşmamız 4.3 yıl sürecek. Işık hızının yaklaşık %0.1’i ile yolculuk etsek, 4300 yıllık bir yolculuktan bahsediyoruz. Kaldı ki, şu ana kadar insan yapımı bir aracın ulaşacağı en yüksek hız olarak, Nasa’nın Parker Güneş Sondası’nın 193km/sn’lik hızı öngörülüyor ki bu da ışık hızının sadece %0.064’üne tekabül ediyor. Elbette Dyson küresi teknolojisine ulaşmış bir medeniyet için çok daha hızlı yolculuklar öngörmek yanlış olmasa da uzay boşluğundaki mesafelerin büyüklüğünü de göz ardı etmemek gerekir. Üstelik hedef noktamıza vardığımızda bulacaklarımızın da bu çileli yolculuğa değer olması gerekir.

 

Bu bağlamda bir yıldız motoruna sahip olmak beraberinde çok farklı avantajlar getirebilir. Yıldız motoru, Güneş’i (ya da genel manada bir yıldızı) mevcut yörüngesinden oynatmak ve farklı yönlere doğru hareket ettirmek için tasarlanmış, olası farklı varyasyonları bilimsel olarak kanıtlanmış, hipotetik mega yapıya verilen addır. Güneş’i yerinden oynatacağız deyince tabii, “Eee, Dünya’dakiler ne yapacak? Dünya Güneş’siz mi kalacak?” endişesine kapılabilir insan. Telaşa hiç gerek yok. Dünya ve Güneş Sistemi’nin diğer tüm üyeleri kütle çekim kuvveti ile Güneş’e sabitlenmiştir. Güneş nereye, herkes oraya.

İşte yıldız motorunu güzel kılan en temel özellik de bu diyebiliriz. Yazımızın başında “Güneş Sistemi’ni devasa bir uzay mekiğine dönüştürüyoruz” derken kast ettiğimiz buydu. Hayata geçirilen bir yıldız motoru ile kolonize edilmiş halde Güneş Sistemi’ni toptan hareket ettirebiliriz.

Peki bunu neden yapmak istiyoruz?

  • Samanyolu Gökadası’nda bulunan diğer sistemleri kolonize etmek için, onlara doğru tüm Güneş Sistemi olarak gitmek isteyebiliriz. Yeteri kadar yaklaştığımızda görev araçları gönderip, ihtiyacımız olan kaynakları elde edebiliriz. Ya da yakınlarında bir yere park edip, sürekli yeni komşumuzdan faydalanabiliriz.
  • Dünya’mızı hatta Güneş Sistemi’ni topyekûn yok edecek bir süpernova patlamasının etkilerinden kaçmak zorunda kalabiliriz. Tip 2 seviyesine ulaşmış bir medeniyet, çevresindeki pek çok yıldızın yapısını ve ne kadar ömrünün kaldığını çok detaylı şekilde hesaplayabilmiş olacaktır. Bu da onlara olası süpernova patlamalarını milyonlarca yıl önceden tespit etme kabiliyeti verecektir. Bu medeniyet, kendisini tehdit edecek bir patlamayı ön görmüş ve ondan kaçma mücadelesine girmek zorunda kalabilir.

(Burada bir ayrıntıyı belirtelim, böyle bir olayı gözlemleyerek önceden bilemeyiz. Süpernova patlaması yaşamış bir yıldızı tespit ettiğimizde, o yıldız aslında çoktan patlamış ve ışığı bize ancak ulaşmıştır. O nedenle, önlem alabilmek için yıldızın formasyonunu çok iyi bilip, ne kadar ömrü kaldığını hesaplamak gerekecektir. Bugün, Dünya’mıza zarar vereceği düşünülen süpernova adayı yıldız yoktur.

Betelgeuse isimli büyük kütleli yıldızın her an patlayacağı düşünülse de çok uzak olması nedeniyle, gökyüzünde haftalar sürecek bir ışık şöleninden öteye gitmeyecektir. Bu olay, siz bu satırlar okurken de gerçekleşebilir, milyonlarca yıl sonra da. Dünya’yı tehlikeye atabilecek süpernova patlamalarının 15 milyon yılda bir gerçekleştiği düşünülmektedir.)

  • Bir başka yıldızın yakınlarına sokulmak ve Dünya’mızı onun yörüngesine sokarak Güneş Sistemi’ni terk etmek.

Shkadov İticisi

Aynı Dyson küresinde olduğu gibi, 1937 yılında Olaf Stapledon tarafından yazılan Star Maker romanında yıldız motoru konusu da işlenmiştir. Ancak bilimsel literatüre girmesi, ilk olarak Leonid Mikhailovich Shkadov tarafından 1987 yılında tanıttığı makalesi ile olmuştur. Shkadov, Güneş’in etrafına kurulacak devasa ama çok ince bir ayna tasarlamıştır.

Aslında, Shkadov Thruster (Shkadov İticisi/Roketi) olarak adlandırılan bu yapı, Dyson küresi ebatlarında bir roket motoru olarak düşünülebilir. Prensipte bir roket gibi çalışan motorumuz, birbirlerine ters vektörler olan Güneş’in kütle çekim kuvveti ve radyasyon basıncı sayesinde sabit konumda kalacak, Güneş’ten gelen ışığı, yani fotonları yansıtarak itki kuvveti oluşturacak ve hareket sağlayabilecektir. Ancak Shkadov İticisi’nin bazı dezavantajları vardır:

  • Bu yöntem ile elde edilecek hız muhtemelen tatmin edici olmayacaktır. Galaktik ölçekte kayda değer mesafeler almak yüz milyonlarca yıl sürebilir.
  • Shkadov İticisini, yani aynamızı; gezegenleri ve tabii Dünya’mızı yakma riskini karşı sadece Güneş’in kutuplarının üzerine koyabiliriz. Bu da istediğimiz her yöne gidemeyeceğimiz anlamına gelir.

Kedi olmadan fare yakalama meraklısı insanlık, madem Shkadov İticisi ciddi dezavantajlar barındırıyor, öyleyse daha iyisini tasarlayalım demiş ve de Illinois Üniversitesi’nden Fizik profesörü Matthew Caplan yeni bir tasarım yapmıştır. Shkadov İticisi gibi yıldız motorlarına “Pasif iticiler” tanımlaması yapan Caplan, bir yıldız motoru inşa edecek olan medeniyetin Dyson küresi sahibi olduğu varsayımından hareketle, bu Dyson küresi yardımıyla, termonükleer enerji kullanan ve “Aktif itici” olarak tanımladığı yeni bir yıldız motorunu ortaya çıkarmıştır. En azından kâğıt üzerinde.

Görsel Telif: Getty/Cokada

Caplan İticisi

Caplan iticisinin/roketinin, gerekli kuvveti elde edebilmesi için ihtiyaç duyulan yakıt, Dyson küresinin Güneş üzerinde küçük bir noktaya odaklanması ile oluyor. Aşırı derecede ısınan bölgeden Güneş için küçük ama bizim için büyük kütleler kopması bekleniyor. Bu malzeme, aktif iticimizce yakalanıp, motor üzerinde bulunan füzyon reaktörlerinde enerjiye çevriliyor ve aşırı yüksek ısıdaki nükleer atık, motorumuzun Güneş’e uzak ucundan dışarı atılarak çok büyük bir itki kuvveti elde ediliyor.

Elbette, motorun Güneş’e saplanmaması ve Güneş’i itebilmesi için de motorun Güneş’e bakan ucundan yine motor üzerinde bulunan parçacık hızlandırıcılarda hızlandırılmış hidrojen Güneş’e doğru ateşleniyor. Böylece, Caplan iticisi hem kendini dengelemiş hem de elde ettiği itkiyi Güneş’e yönlendirmiş oluyor.

Caplan, yaptığı çalışmada, iticinin gücünü maksimuma çıkardığımızda, Güneş’in, yıldız motoruna 100 milyon yıl yetecek kadar enerji vereceğini gösteriyor. Ancak, aktif itki yöntemi ile varılacak hızlar sayesinde, bunun çok daha altında bir zaman diliminde yukarıda belirttiğimiz amaçlarımıza ulaşabiliriz.

Güneş’in kütlesini yakıt olarak milyonlarca yıl boyunca harcadığımızda, Güneş’in ömrünü kısalttığımız düşünülmemelidir. Bilakis, bir yıldızın ömrü kütlesi ile ters orantılıdır. Güneş, kütlesinden kaybettikçe, kendi yakıtını daha yavaş harcayacak ve ömrünün kısalması şurada dursun, bilakis uzayacaktır.

Elimizde, böyle bir yıldız motorunun var olduğunu düşünsenize… Kim bilir, belki Samanyolu’ndan sıkılır ve “neden başka gökadaları da kontrol altına almayalım ki?” bile diyebiliriz.

Bekle Andromeda, biz geliyoruz!

Hazırlayan: Uğur Çontu
Düzenleyen: Kemal Cihat Toprakçı

Kaynaklar ve Referanslar: 

1. Mosher, D. (2018, Kasım 05). NASA just smashed the record for the fastest human-made object – Its $1.5 billion solar probe is flying past the Sun at up to 213,200 mph. Erişim Tarihi: Şubat 24, 2021, Erişim Adresi: https://www.businessinsider.com/nasa-parker-solar-probe-fastest-human-object-2018-11

2. Hadhazy, A. (2018, Şubat 15). How to move an entire solar system. Erişim Tarihi: Şubat 24, 2021, Erişim Adresi: https://www.popularmechanics.com/space/deep-space/a10885/the-shkadov-thruster-or-how-to-move-an-entire-solar-system-17000392/

3. Badescu, V., & Catchcart, R. B. STELLAR ENGINES AND THE CONTROLLED MOVEMENT OF THE SUN. Erişim Adresi: https://www.dynamical-systems.org/zwicky/stellarengines.pdf

4. Caplana, M. E. Stellar Engines: Design Considerations for Maximizing Acceleration. Erişim Tarihi: Şubat 24, 2021, Erişim Adresi: https://drive.google.com/file/d/1ZpjAWcPhbCMTFYqPI5HnqtlHGWqzL45S/view

Okumaya devam et

Çok Okunanlar