Radyo Teleskobu Nedir?

Radyo teleskobu; gezegenlerin, yıldızların, galaksi ve kuasarların doğal olarak üretip uzaya yaydıkları radyo dalgalarını alıp toplayan bir ayna görevi görmektedirler. Görünüşleri çanak antenlere benzemektedir.  Ancak çanak antenlerden çok daha geniş ve büyüklerdir. Ayrıca eğimli bir yüzeye sahiptirler (Porto Riko’da bulunan Arecibo radyo teleskobunun eğimi 265 metre yarıçapındadır). Eğimli bir yüzeye sahip olmalarının nedeni ise ayna görevi görmeleridir. Çünkü parabolik veya küresel yüzeyli aynalar, gelen elektromanyetik dalgaları bir odak bölgesine toplamaktadırlar. Böylece odak bölgesine konulan alıcılarla tüm çanağın topladığı sinyaller birleştirilmektedir.

Bir radyo teleskobunun en önemli özelliği ise ayna çapıdır. Çünkü bir teleskobun en yüksek ayrıştırma, yani uzak cisimlerin ayrıntılı görüntülerini elde etme gücü dalga boyunun ayna çapına oranı kadardır. Görünür ışığın dalga boyu 0,3 – 0,6 mikron (metrenin milyonda biri) aralığındadır. Bu yüzden bir radyo teleskobu yüzlerce hatta binlerce kilometre çapında olması gerekmektedir. Binlerce kilometrelik en büyük radyo teleskoplarının tek bir çanak antenden oluşması mümkün değildir. Bundan dolayı tek çanak yerine dünyanın uzak köşelerine dağılmış birçok çanağın aldığı verileri birleştirilerek, dünya ölçeğinde çapı olan interferometre denen sistemler günümüzde inşa edilmektedir.

radyo teleskobu
Radyo teleskoplarının radyo dalgalarını nasıl topladığını gösteren bir görsel

Ayrıca radyo teleskopları yapılırken çanak aynayı tutacak desteğin dayanıklı olmasına ve kendi ağırlığını taşıyabilmesine dikkat edilmektedir. Yapı sağlam olmalı ve esnememelidir. Bu sayede yüzey biçiminin bükülmemesi, aynanın odaklama özelliğini kaybetmemesi amaçlanmaktadır. Mimar ve mühendisler bu sorunu Porto Riko’nun Arecibo bölgesinde kurulan radyo teleskobu için çevre şartlarını dikkate alarak çözüme kavuşturmuşlardır. Bölgedeki tepelerden yararlanarak tepeler arasındaki çukurlara metal ayna çanaklarını az ağırlıklı bir destekle yerleştirmişlerdir. Çanağın yukarısında bulunan odak bölgesindeki algılayıcıları taşıyan platform ise metal halatlarla asılmıştır. Bu çalışma radyo teleskoplarının kurulumunda kurulacak yerin özelliklerini de vurgulamaktadır. Ayrıca Arecibo teleskobu kurulduğu günden bugüne dek Dünya’da bulunan tek çanaklı radyo teleskobu olarak da dikkat çekmektedir.

2020 yılında ise Arecibo’nun taşıyıcı kablolarından ikisi çanağa düşmüş ve metal ayna zarar görmüştür. Bunun üzerine yetkililer teleskobun artık onarılamayacağını duyurmuşlar ve Arecibo Gözlemevi kapatılmıştır.

radyo teleskobu
Arecibo Observatory, Puerto Rico

Ancak 2016 yılında Arecibo teleskobunun kurulum aşamalarından yararlanılarak Çin’de FAST isimle radyo teleskobu yapılmıştır. Bu teleskop da 500 metre çapıyla Dünya’nın en büyük çaplı rekorunu kırmıştır ve hala bilime hizmet etmeye devam etmektedir.

Radyo Teleskoplarının Radyo Dalgalarını Toplamasının Ekolojik Etkileri Nelerdir?

Canlıları etkileyebilecek radyo dalgalarının varlığı 1880 yılının sonlarına doğru Heinrich Hertz tarafından kanıtlanmıştır. Hertz çalışmasında, bir endüksiyon bobinine bağlı bir kıvılcım aralığı ve bir alıcı anten üzerinde ayrı bir kıvılcım aralığı kullanmıştır. Bobin vericisinin kıvılcımlarının yarattığı dalgalar alıcı anten tarafından alındığında, kıvılcımlar da boşluğunu atlamaktaydı.

Hertz deneylerinde bu sinyallerin, elektromanyetik dalgaların tüm özelliklerine sahip olduğunu göstermiştir. Ayrıca radyo dalgaları sadece astronomi de değil günlük hayatta da kullanılmaktadır. Kısacası kullanım alanlarının fazlalığından dolayı elektromanyetik kirlilik kaynağı haline gelmektedir. Çoğu durumda bu kirlilik, herhangi bir doğal elektromanyetik alan veya radyasyon kaynağından çok daha güçlüdür. Bu kirliliğin neden olduğu zarar, insanlar üzerindeki olumsuz etkisinin net ve kesin bir kanıtı olmadığı için hala tartışmalara sebep olmaktadır. Son derece düşük frekanslı elektromanyetik alanların potansiyel olarak kanserojen olarak sınıflandırılmasına rağmen elektromanyetik radyasyonun canlı organizmalar üzerindeki etkisini anlamak için son yıllarda yapılan bilimsel araştırmaların yoğunlaşması gerekmektedir. Ayrıca bu tür araştırmalar için ilgili model organizmaların seçimi büyük önem taşımaktadır. 

Avrupa şartlarına göre elektromanyetik dalgaların sınıflandırmasına bakıldığında:

Statik tipte statik elektromanyetik alanlar yoktur. Bu yüzden statik elektrik veya manyetik alanlar olarak anlaşılmalıdır. Kaynaklarına doğal, video ekranları, manyetik rezonans görüntüleme ve diğer teşhis / bilimsel ekipman, elektroliz ve kaynak cihazları örnek verilebilir.

radyo teleskobu

ELF (son derece düşük frekans alanları) tipte 300 Hz altındadır ve kaynakları; güç iletim hatları, ev kabloları, araba elektrik motorları, elektrikli trenler ve tramvaylar ve kaynak cihazlarıdır. 

IM tipinde 300 Hz ile 100kHz’dır ve kaynakları video ekranlar, arabalarda, evlerde ve mağazalarda kullanılan hırsızlık önleme cihazları, kart okuyucular, metal dedektörler, manyetik rezonans görüntüleme ve kaynak cihazlarıdır. 

RF (radyo frekansları) tipinde ise 100 kHz ÷ 300 GHz arasındadır. Kaynakları arasında radyo, televizyon, akıllı telefonlar, tabletler, mikrodalga fırınlar, radar ve radyo vericileri ve manyetik rezonans görüntüleme aletleri yer almaktadır. Ayrıca amatör radyo teleskopları da bu kısımda bulunmaktadır. 

Radyasyona maruz kalmanın bir sonucu olarak gözlemlenebilen farklı olay türlerinden farklı elektromanyetik alanların ve/veya elektromanyetik radyasyonun sorumlu olduğu bilinmektedir. Örneğin, 300 MHz ila 300 GHz frekanslarda yüksek enerjili mikrodalga radyasyonu kanserojen olabilmektedir ve bu radyasyona maruz kalan organizmaların sıcaklığını artırabilmektedir. Ancak 100 kHz’den 300 MHz’e kadar daha düşük frekanslarda aynı tipteki mikrodalga radyasyonunun böyle bir etkisi bulunmamaktadır. 300 GHz’nin altındaki alan frekansları ile karakterize edilen elektromanyetik radyasyon kaynaklarının iyonlaşmayan radyasyon tipiyle ilişkilendirilmektedir.

Elektromanyetik Kirlilik

Yapılan son çalışmalarla ortaya atılan konulardan biri elektromanyetik kirliliktir. Mayıs 2011’de Lyon’da yapılan çalışmalarda, Uluslararası Kanser Çalışmaları (IARC) ve Dünya Sağlık Örgütü, özellikle kullanılan mobil telefonların beyin kanserini (malignant brain cancer, glioma) arttırdığı sonucuna varmışlardır. Elektromanyetik dalgaların sınıflandırılmasında akıllı telefonların da radyo frekansları kategorisinde yer aldığı düşünüldüğünde amatör radyo teleskoplarının da, bu tarz bir duruma yol açabilme olasılığı vardır.

Farklı hayvan türleri, özellikle kemirgenler, kuşlar veya memeliler söz konusu olduğunda, elektromanyetik alanların ritim anormallikleri ve çeşitli sistemlerin (çoğunlukla bağışık) işleyişi üzerindeki etkisine ilişkin bir grup araştırma makalesi ve rapor: elektromanyetik radyasyonun pineal bez hem epidemiyolojik olarak hem de deneysel olarak araştırılmıştır. Bu gruptaki çoğu makale ve rapor, elektromanyetik alanların kuşlar üzerindeki etkisiyle ilgilidir.   Tavuklar (Gallus gallus subsp.) ve Japon bıldırcınlarının (Coturnix coturnix), insanlarla hemen hemen aynı sayıda gene sahip olduğu bilinmektedir. Tavukların tavuk eti ve yumurtasının küresel tüketimi ve üretimi sürekli arttığı için, bilimsel araştırmalardaki tavukların sağlam konumu ekonomik dayanaklara sahiptir. Bu tarz çalışmalarda öne konulan hususlardan biri canlıların elektromanyetik hücrelerden etkilendiği gibi hücrelerinin de kanserleşmeye yatkınlığının arttığıdır. 

Sonuç olarak radyo teleskopları astronomi alanında yaptığı çalışmalarla günümüzde bilime katkı sağlamaktadır. Fakat yerleştirilen bölgede oluşturduğu elektromanyetik grupla canlıları etkilemektedir. 

Diğer yazımıza buradan ulaşabilirsiniz.

YAZAR: İdil SALİHOĞLU 

KAYNAKÇA*

KAYNAKÇA**

KAYNAKÇA***

KAYNAKÇA****