Tarihi boyunca insan birçok şeyi merak etmiş, nereden geldiğini, yeryüzünü ve gökyüzünü, çevresini incelemiş ve bunlara yanıtlar bulmaya çabalamıştır. Bu sayede bilimsel yaklaşım doğmuş ve gözlenen her şeyin açıklamasını ve nelere bağlı olduğunu, neyi kullanarak neyi elde edebileceğini çözümlemeye başlamıştır.
Hiç kuşkusuz bütün bilim alanlarının gündelik yaşantımıza katkısı bulunur. Bunların bazıları çok kolay görünebilir ve o anda uygulanabilirken, bazıları dolaylı yollardan, gelecekçi çözümler getirmeye yöneliktir. Astronominin gündelik hayata katkıları da bu nedenle birçok kişi tarafından merak edilir, lakin tahmin edilenden fazlası söz konusudur.
Astronomideki İlerleyiş
Astronomi her çağda insanı çok etkileyen bir dal olmuştur. Kopernik’in Dünya’nın evrenin merkezi olmadığını anlamasıyla yeni bir çağa girilmiştir. En eski kültürlerde bile gök cisimleri tanrılarla özdeşleştirilerek günlük yaşamdaki kararlar bunlara göre verilmiştir. Günümüzde astroloji olarak tanımlanan bu yaklaşım, çağdaş astronominin bilimsel yaklaşımlarından epeyce uzaktır.
Günümüzde yaşadığımız doğayı anlamak için yıldızlardan oldukça faydalanıyoruz. Bunun en çarpıcı örneklerinden biri; yıldızlarda ve çevrelerindeki gaz ve tozda belirlediğimiz element ve moleküllerin kendi bedenlerimizde de bulunduğunu belirleyerek, aslında evrenin bir parçası, her birimizin birer “yıldız tozu” olduğumuzu anlamış olmamızdır.
Astronomide son yıllardaki gelişmeler oldukça fazla olsa da, yine de pek çok yanıt aranmakta olan bilinmeyen vardır. Özellikle evrenin kaderinin ne olacağı konusunda henüz net bir yanıt bulmuş değiliz. Evrenin özel olup olmadığı ve benzer evrenlerin varlığı konusunda da çözümlenmemiş konular bulunmaktadır. Bunlara yanıt arayışları sürerken, her yeni gelişmeyle astronomlar daha derin uzaya bakmakta, bugüne dek bilinmeyen pek çok şeyi gözlemekte ve yeni bulgularla evreni daha iyi anlamamızı sağlayacak bilgiler elde etmektedirler.
Bu iş pek de kolay değildir. Bu durumu 1999’da Nobel Kimya Ödülü almış olan Ahmed Zewali şöyle dile getirmektedir: “Bilgiyi korumak kolaydır. Bilgiyi aktarmak da kolaydır. Ancak yeni bilgiler elde etmek hem kolay değildir hem de kısa zaman aralıklarında çok verimli bir iş değildir. Temel araştırmalar uzun vadede çok verimli olmalarının yanısıra, temel gerçekler ve nedenlerle kültürlerin zenginleşmesinde çok önemlidir”.
Dünya Problemleri ve Astronominin Katkısı
Günümüzde açlık, yoksulluk, enerji ve iklim değişikliği gibi pek çok ve hemen çözüm beklemekte olan sorunlarla karşı karşıya olan bir dünyada yaşıyoruz. Astronomi bu konularda da uzun vadede yarar sağlamaktadır. Bugün ülkemizin de en büyük sorunlarından biri olan temel bilimlerin yeterince önemsenmemesi, dünyada da büyük bir sorun olmaktadır. Oysa ki birçok çalışma, bilim eğitimi, araştırma ve teknolojiye yapılan yatırımın çok büyük bir getiri sağladığını göstermektedir. Bu yarar yalnızca ekonomik değil, aynı zamanda kültürel olarak yarar sağlar ve toplumların krizleri aşmasına ve kalkınma yolunda büyük adımlar atmasına yardımcı olur.
Astronominin neden önemli olduğuna ilişkin 1933 yılında Dr. Robert Aitken şöyle demiştir: “Astronominin görevi, insanlığa evrenle ilgili daha çok bilgi sağlamak ve bu yolla onun ‘tevazu göstermesi ve kıymet bilmesine’ yardımcı olmaktır”.
Yakın bir tarihte, 2012’de, C. Renee James, son yıllardaki GPS (Global Positioning System, yani yeryüzünde uydular yardımıyla konum belirleme), tıpta kullanılan MRI (Magnetic Resonans Imaging, yani bilinen adı ile emar) gibi görüntüleme teknikleri, ve kablosuz internet gibi teknolojik gelişmeler için astronomiye teşekkür etmemiz gerektiğini yazmıştır. 2013’te Dave Finley ise “Toplamda, astronomi tarih boyunca, geleceğe çok fazla katkıda bulunan teknolojik işlemlerin köşe taşı olmuştur. Aynı zamanda hepimize hayal edilemeyecek kadar çok büyük ve etkileyici olan evrenle ilgili temel bir algılama sağlamıştır” demiştir.
Astronomide yapılan gözlemler çok daha dolaylı olarak insanlığa katkı sağlarken, bu gözlemlerin yapılması için geliştirilen aletler ve teknikler yeni buluşlara yol açarak, bunların astronomiden farklı alanlarda da kullanılmasına neden olmuştur. Özellikle optik ve elektronik gibi astronomideki teknolojik gelişmelerin meyveleri, kişisel bilgisayarlar ve tabletler, iletişim için kullanılan uydular, cep telefonları, GPS‘ler, Güneş panelleri ve MRI tarayıcıları gibi günlük yaşamımızın vazgeçilmez parçaları haline gelmiştir.
Geçmişte Astronominin Katkıları
Geçmişte astronomi daha çok zaman ölçme, mevsimleri belirleme ve çok büyük okyanuslarda gökyüzünü kullanarak yol bulma konularında oldukça işe yaramıştır. Bu nedenlerle astronomi, her toplum ve kültürün tarihinde önemli bir yer tutmaktadır.
Yapılan bir çok araştırmada astronominin teknoloji ve tıp alanlarındaki büyük katkılarının vurgulanmasına karşın, astronominin en önemli katkısı evreni daha iyi anlama ve evrendeki yerimizi öğrenme açılarından olmuştur. Buna, insanlığın hayatta kalması için gerekenleri bilmek de dahildir. Örneğin, Güneş’in Dünya’daki hava koşullarına etkileri ve iklim değişiklikleri üzerine yapılan çalışmalarda, Güneş ve diğer yıldızlarla ilgili bilgilerimiz çok önemli bir rol oynamaktadır. Ayrıca Güneş Sistemi içindeki tüm cisimlerin hareketlerinin incelenip çözümlenmesi de, gelecekte potansiyel bir çarpma felaketi yaşanıp yaşanmayacağı konusunda bilgilerimizi arttırmaktadır.
Bunlara ek olarak gençlerin astronomi eğitimi alması da çok önemlidir. İlk ve orta dereceli okullarda astronomiyle ilgili eğitim etkinliklerine katılan öğrencilerin gelecekte kariyerlerini bilim ve teknolojiye yöneltme eğiliminde oldukları ve bunun da yeni bilimsel buluşların yapılmasına katkı sağladığını gösteren çalışmalar vardır. Bu yalnızca astronomiye değil, diğer bilim dallarına da katkı sağlamaktadır.
Astronominin Endüstriye Katkıları
Bu konuda astronominin en önemli katkısı, görüntüleme ve iletişim konularında olmuştur. Örneğin, tıp ve endüstride tayfbilim üzerine çalışanlar, endüstriyel fotoğrafçılar ve sanatçıların kullandığı Kodak Teknik Pan olarak adlandırılan siyah-beyaz ve özel kırmızı renge duyarlı olan film, ilk önce Güneş’in yüzey yapısındaki değişimleri kaydetmek üzere Güneş üzerine çalışan astronomların kullanması için üretilmiştir. Ek olarak Teknik Pan’ın gelişimi, kullanımı sonlanana kadar, orman ve bitki örtüsündeki hastalıkların belirlenmesi, dişçilik ve tıpta tedavilerde ve tablolardaki boyaların katmanlarını inceleyerek sahtekarlıkları ortaya çıkarma gibi farklı alanlarda kullanılmasını sağlamıştır.
2009 yılında S. Boyle ve George E. Smith, endüstride geniş bir kullanım alanı bulan bir diğer aleti geliştirdikleri için Nobel Fizik Ödülü aldılar. Astronomide görüntüleri kaydetmek için olan bu görüntü algılayıcısı CCD (Charged Couple Device) olarak bilinir ve ilk kez 1976’da astronomi için kullanılmıştır. Birkaç yıl içinde yalnızca teleskoplarda fotoğraf filminin yerini almakla kalmamış, astronomiyle ilgisi olmayan pek çok kişinin de kişisel kameraları, web kameraları ve cep telefonlarında da kullanılmaya başlanmıştır. CCD’lerin gelişimi ve ilgi odağı olması, NASA’nın çok duyarlı CCD teknolojisini Hubble Uzay Teleskobu’nda kullanmaya karar vermesiyle artmıştır.
İletişim alanına da radyo astronomi pek çok katkı sağlamıştır. Birçok haberleşme firması başlangıçta radyo astronomlar tarafından kurulmuştur. FORTH adlı bilgisayar programlama dili ilk kez Arizona’daki Kitt Peak Gözlemevi’nin 11 metrelik radyo teleskobunda kullanılmak üzere geliştirilmiş ve daha sonra aynı adlı yazılım firmasının kurulmasına neden olmuştur. General Motors adlı otomobil üreticisi, astronomi için üretilmiş olan IDL (Interactive Data Language, Etkileşimli Veri Dili) adlı yazılımı otomobil kazalarından elde edilen verilerin çözümlenmesinde kullanmaktadır.
Çok büyük kütlelerin ivmelenmesi sonucu üretilen çekim dalgalarının belirlenmesiyle ilgili tekniklerine ilişkin ilk patentler, bir firma tarafından yeraltı petrol rezervlerinin çekimsel kararlılığını belirlemek amacıyla kullanılmıştır.
AT&T adlı iletişim firması, NOAO (Ulusal Optik Gökbilim Gözlemevi) tarafından geliştirilen IRAF (Görüntü İndirgeme ve Çözümleme Paketi) adlı yazılım grubunu, bilgisayar sistemleri ve katı hal fiziği grafiklerini çözümlemek için kullanmaktadır.
Bir astronom olan Larry Altschuler, dalgaların girmesiyle bölümlerin görüntülenmesi işlemi olan tomografinin geliştirilmesinden sorumludur. Altschuler bunu, Güneş’in taç kısmının faklı bölümlerinin yansımalarıyla tacın yeniden oluşumu üzerine yaptığı çalışmayla sağlamıştır.
Bu konularda oldukça çok örnek vardır ve burada hepsini vermek mümkün değildir. O nedenle sonraki yazımızda geri kalan örneklerin bir kısmına daha değineceğiz.
Hazırlayan: Prof. Dr. Varol Keskin
Editör: Ögetay Kayalı
Kapak görseli: Giorgia Hofer – 20 Ekim 2020 APOD
