Skip to content Skip to navigation

Uzayda Büyütülen Bitkiler

Dr. Mahir E. Ocak
09/01/2015 - 10:35

Nesnelerin kütleçekimi etkisindeki hareketlerini açıklayan iki temel kuram vardır. Bu kuramlardan daha eski olanı, yani Newton’un kütleçekim kuramı, iki cisim arasında kütleleri ile doğru orantılı, aralarındaki mesafenin karesi ile ters orantılı bir kütleçekim kuvveti olduğunu söyler. Bu kuvvet cisimlerin ivmelenmesine (hızlarının değişmesine) neden olur. Albert Einstein tarafından 20. yüzyılın başlarında geliştirilen genel görelilik kuramı ise kütleçekimini çok daha farklı bir bakış açısıyla açıklar. Einstein’ın kuramında bir kütleçekim kuvveti yoktur. Kütleçekimi etkisi ile boş uzayda hareket eden cisimler herhangi bir kuvvet hissetmez. Cisimlerin uzayda takip ettiği rotayı belirleyen, uzayın şeklidir ve bu şekil içinde bulunduğu uzayı büken kütleli cisimler tarafından belirlenir.

Tüm cisimler uzayda hareket ettiği ve uzayın şekli kütle tarafından belirlendiği için kütleçekiminin etkisinden kurtulmak imkânsızdır. Ancak ağırlığımızdan kurtulabiliriz. Örneğin Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki (ISS) astronotlar neredeyse ağırlıksızdır. Dünya’daki ağırlığı 80 kilogram olan bir astronotun ayaklarının altına uzaydayken bir baskül koyarsanız herhangi bir değer göstermez. Bu durumun nedeni, astronot ve baskül aynı biçimde serbestçe hareket ettiği için astronotun baskülü itmemesi, yani basküle herhangi bir kuvvet uygulamamasıdır.

Bilim insanlarını uzun bir süredir meşgul eden bir konu, yeryüzünde gözlemlediğimiz fiziksel ve biyolojik süreçlerin ağırlıksız ortamlarda nasıl değişeceği. Bu konu üzerine uzun zamandır pek çok çalışma yapılıyor. Deneyleri ağırlıksız ortamda yapmak için başvurulan çeşitli yöntemler var. Bu yöntemlerin çoğu -örneğin parabolik hareket yapan uçaklar- çok kısa süreler için ağırlıksız ortamda kalmayı sağlıyor. Ancak ISS’de uzun süreli deneyler yapmak mümkün.

Dünya’nın etrafında dönen bir uzay laboratuvarı olan ISS, çok çeşitli konularda deneyler yapılmasına imkân veriyor. Çalışan astronotların periyodik olarak değiştiği istasyona, deney aletleri ve malzemeleri uzay araçları ile taşınıyor. Bugüne kadar Uluslararası Uzay İstasyonu’nda yapılan çalışmalar sayesinde çok sayıda bilimsel başarı elde edildi.

Yakın zamanlarda ISS’de incelenen konulardan biri, bitkilerin ağırlıksız ortamlarda nasıl büyüdüğü. Uzay istasyonunda büyütülen 1000’den fazla bitki kasım ayının başında Dünya’ya getirildi. Wisconsin-Madison Üniversitesi’nin Botanik Bölümü’ndeki laboratuvarlara götürülen bitkilerin incelenmesiyle ağırlıksız ortamdaki gen etkinlikleri ile ilgili bir veri tabanı oluşturulması planlanıyor. Bitkiler önce birkaç ay derin dondurucuda tutulacak, daha sonra ise RNA örnekleri alınarak yaklaşık 30.000 genin etkinlikleri ölçülecek.

Araştırmayı yürütecek ekibin lideri Dr. S. Gilroy, kütleçekiminin tüm biyolojik süreçleri etkilediğini belirtiyor. Uluslararası Uzay İstasyonu’nda çalışan astronotlar, ağırlıksız ortamlarda büyüyen bitkilerin daha uzun ve daha ince olduğunu gözlemlemiş. Uzun süre uzayda kalan astronotların kemikleri zamanla incelmeye başlar. Çünkü kemiklerin temel görevi, vücudu taşımaktır ve ağırlıksız ortamlarda güçlü kemiklere ihtiyaç kalmaz. Benzer biçimde uzayda büyütülen bitkilerde de gövdeyi taşımak için gerekli güçlü dokular gelişmiyor.

Uzayda büyütülen bitkiler ile ilgili dikkat çekici bir diğer nokta, bu bitkilerin yeryüzünde büyütülen bitkilere göre hastalıklara ve haşerelere karşı daha savunmasız olması. Bu durum hem kütleçekimi gibi mekanik uyaranlara hem de haşerelere karşı aynı uyarı sisteminin kullanıldığına işaret ediyor. Bu uyarı sistemlerinin altında yatan mekanizmaların daha iyi anlaşılmasıyla bitki hastalıklarıyla mücadele konusunda büyük ilerlemeler kaydedilebilir. NASA da gelecekte uzun uzay yolculuklarında besin ve oksijen kaynağı olarak kullanılması planlanan bitkilerin ağırlıksız ortamlardaki davranışlarının incelenmesine büyük önem veriyor.

İlgili İçerikler

Gökbilim ve Uzay

Türkiye’de tasarlanıp üretilen ilk yer gözlem uydusu olan RASAT, sekiz yıldır Dünya’nın çevresindeki yörüngesinde dolanarak görüntü almaya devam ediyor. TÜBİTAK Uzay Teknolojileri Araştırma Enstitüsü (TÜBİTAK UZAY) mühendisleri tarafından tasarlanıp büyük ölçüde ülkemizde üretilen RASAT, 17 Ağustos 2011’de Rusya’daki Yasny Fırlatma Üssü’nden uzaya fırlatılmıştı.

Gökbilim ve Uzay

Gezegenler yıldızların, uydular da gezegenlerin etrafında dolanır. Peki büyük uyduların küçük uydulara sahip olması da mümkün müdür? Eğer bu tür “altuydular” sadece etrafında dolandıkları uydunun kütleçekimi etkisinde hareket etseydi cevap kesinlikle evet olurdu. 

Gökbilim ve Uzay

Merkür, ağustos ayında, yıl içinde gün doğumundan önce gözlemlendiği zamanlar arasında en parlak görünümde. Jüpiter ve Satürn ise Güneş’in batışından sonra gökyüzünde görülebilir.

Gökbilim ve Uzay

Teknoloji mağazalarından bile kolayca satın alınabilen küçük boyuttaki döner kanatlı İHA’ların devasa yolcu uçaklarına büyük hasarlar vererek uçuş güvenliğini tehlikeye atabileceğini biliyor muydunuz?

Gökbilim ve Uzay

Konya Bilim Merkezi tarafından ilki 2018’de düzenlenen Astrofest gökyüzü gözlem etkinliği bu yıl 12-14 Temmuz tarihleri arasında Kapadokya’da gerçekleştirildi. “Herkese biraz gökyüzü!” sloganı ile düzenlenen etkinliğe gençler aileleriyle birlikte katıldı.

Gökbilim ve Uzay

20 yıldır Dünya’nın çevresindeki yörüngesinde dolanan Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS) geçmişten günümüze birçok araştırmacı astronota ev sahipliği yapıyor. Çoğunlukla altı ay süren görevleri boyunca Dünya’dan uzakta kalan astronotlar, su ve hava gibi temel ihtiyaçlarını karşılamak için ISS’nin özel sistemlerinden yararlanıyor.

Gökbilim ve Uzay

Şili’deki ALMA teleskoplarıyla gözlemler yapan bir grup gökbilimci, Dünya’ya yaklaşık 1500 ışık yılı mesafedeki genç bir yıldızın etrafında tuz molekülleri tespit etti. Dr. A. Ginsburg ve arkadaşları tarafından yapılan araştırmanın sonuçları Astrophysical Journal’da yayımlandı.

Gökbilim ve Uzay

Ay, Güneş’ten sonra gökyüzündeki en parlak ikinci gökcismi. Ay gökyüzü gözlemcilerine çıplak gözle gerçekleştirebilecekleri birçok gözlem imkânı sunuyor. Örneğin her gece gökyüzünde Ay’ı farklı bir şekilde görürüz. Çünkü Dünya etrafındaki yörünge hareketi sırasında Ay’ın Güneş’e göre konumu sürekli değişir.

Gökbilim ve Uzay

“Şu an saat kaç?” sorusuna saatimize hemen cevap verebiliriz. Geçmişteyse zamanı ölçmek hiç de kolay değildi. Usturlap adı verilen alet, Güneş ve yıldız gibi gökcisimlerinin gökyüzündeki konumuna göre zamanı ölçmeyi sağlıyordu.

Gökbilim ve Uzay

Rus-Alman ortaklığı ile inşa edilen Spektrum Röntgen Gama (SRG) Uzay Gözlemevi'nin, 12 Temmuz 2019'da Kazakistan'da bulunan Baykonur Uzay Üssünden Proton roketiyle fırlatılması planlanıyor. Bu görevin temel amacı evrenin şimdiye kadar gerçekleştirilmemiş bir hassasiyetle X-ışını haritasını oluşturmak.