ÇOCUKLARIN BİLGİ BANKASI KUMBARA DERGİSİ TÜRKİYE İŞ BANKASI’NIN ÇOCUKLARA ARMAĞANIDIR

KUMBARA DERGİSİ TÜRKİYE İŞ BANKASI’NIN ÇOCUKLARA ARMAĞANIDIR

Bilim ve Teknoloji

tren Trenlerin Tarihi
zemin raylar3 Trenlerin Tarihi
Büyük kentlerde yaşayanlar için trenler günlük kent içi ulaşımın vazgeçilmez bir parçasıdır. Ayrıca hem şehirler arası hem de ülkeler arası ulaşımın ve taşımacılığın en önemli birkaç aracından biridir. Artık varlığını çok doğal karşıladığımız trenler gerçekte yalnızca iki yüz yıldır vardır. Trenlerin tarihine ilişkin şöyle kısa bir göz atmaya ne dersiniz?
Trenler 1800’lü yılların başından itibaren giderek yaygınlaşan bir ulaşım ve taşımacılık aracı oldu. Daha önce ulaşım ve taşımacılık hayvanlarla ya da hayvanların çektiği arabalarla yapılıyordu. Bunların hızı ve kapasiteleri çok düşüktü. Trenle yapılan yolculuklar ve taşımacılık hem hızlıydı hem de kapasitesi çok büyüktü. Aynı anda yüzlerce kişi ve tonlarca eşya taşınabiliyordu. Ayrıca ucuz ve güvenliydi. Trenler ulaşım ve taşımacılıkta devrim yaptı. Bir zamanlar uzak olduğu düşünülen yerlere ulaşmak kolaylaştı. Eskiden aylar süren yolculuklar artık yalnızca birkaç gün sürmeye başladı. Günler süren yolculuklarsa artık yalnızca birkaç saat sürüyordu.
trenlerin tarihi

İlk Trenler

Buhar gücüyle çalışan ilk trenler 1800’lü yılların başında ortaya çıktı. Ne var ki bunlar insan taşımak için henüz uygun değildi. Trenler ilk başta madenlerde kullanılıyordu.
trenlerin tarihi
İngiliz mühendis Richard Trevithick’in 1802’de madenlerde kullanılmak için geliştirdiği lokomotif.
Görsel kaynağı: Wikipedia

İlk Demiryolu Hattı

İnsanların taşınması için ilk demiryolu İngiltere’de Stockton ile Darlington arasında yapıldı. İnsanlar ilk kez 1825’te trenle yolculuk yaptı. Yaklaşık 40 kilometrelik ilk demiryolu hattında trenle 400 kişi taşınabiliyor, tren saatte 13 kilometre hızla gidebiliyordu.
trenlerin tarihi
Stockton-Darlington hattının açılışının 100. yılı kutlamasında çekilen bu fotoğraftaki lokomotif 100 yaşındaydı. Ancak yakıt olarak kömür değil petrol kullanıyordu.
Görsel kaynağı: Wikipedia
stockton darlington hatti harita Trenlerin Tarihi
mallard Trenlerin Tarihi
Görsel kaynağı: Wikipedia (PTG Dudva)

1938’de üretilen Mallard adlı buharlı tren saatte 203 kilometre hıza çıkarak rekor kırmıştı.

Kent İçi Ulaşım

Kent içi ulaşımda atların çektiği ilk tramvaylar (rayların üzerinde ilerleyen, insan taşıyan vagon) 1800’lü yılların başında İngiltere’de kullanılmaya başlandı. Giderek yaygınlaştı ve birçok ülkede kullanıldı.
atli tramvay2 Trenlerin Tarihi
Görsel kaynağı: Wikipedia
bruhl buharli lokomotif2 Trenlerin Tarihi
1900 dolaylarında Almanya’nın Brühl kentinde kullanılan buharlı tramvay.
Görsel kaynağı: Wikipedia
1863’te çalışmaya başlayan Londra Metrosu dünyanın ilk metrosudur.
Buhar gücüyle çalışan ilk tramvaylarsa 1880’li yıllarda İngiltere’de, İrlanda’da, Almanya’da ve Avustralya’da kullanılmaya başlandı. Bu tramvaylar 1900’lü yılların başında yerlerini elektrikle çalışan tramvaylara bıraktı.
buharli tramvay2 Trenlerin Tarihi
buharli tramvay2 Trenlerin Tarihi
dag ve gecit2 Trenlerin Tarihi

Elektrikli Tren

İlk elektrikli yolcu trenleri 1800’lü yılların sonlarında Almanya’da ve ABD’de kullanılmaya başlandı.
baltimore lokomotif2 Trenlerin Tarihi
1895’te Baltimore’da kullanılan elektrikli lokomotif.
Görsel kaynağı: Wikipedia
maden lokomotif2 Trenlerin Tarihi
İlk elektrikli trenler 1882’de Almanya’da madenlerde kullanıldı.
Görsel kaynağı: Wikipedia

Dizel Trenler

İlk dizel tren 1912’de Almanya’da üretildi. 1. Dünya Savaşı sırasında petrol ürünlerinin bulunması zor olduğundan dizel trenler asıl olarak savaş sonrasında, 1920’li yıllarda yaygınlaştı.
alman isvicre lokomotif Trenlerin Tarihi
1914’te Alman-İsviçre ortak yapımı dizel-elektrik lokomotifi.
Görsel kaynağı: Wikipedia
dizel sema Trenlerin Tarihi
Görsel kaynağı: Wikipedia

Dizel trenler genellikle mazotla gitmez. Mazotla çalışan dizel motor, elektrik üretir ve tren aslında elektrik enerjisiyle yol alır.

Dizel trenler ve elektrikli trenler 20. yüzyılda buharlı trenlerin egemenliğini sona erdirdi.

Yüksek Hızlı Trenler

1960’lı yılların başında tren teknolojisinde önemli bir gelişme oldu. 1 Ekim 1964’te Tokyo-Osaka arasını 6 saat 40 dakikadan, 4 saate indiren ilk Mermi Tren (Şinkansen) çalışmaya başladı. Yüksek hızlı trenlerin ilk örneği olan “Mermi Tren” saatte 210 kilometre hızla gidiyordu. Büyük ilgi gören yeni tren Japonya’da iş yaşamını ve günlük yaşamı değiştirdi. Bugün, Japonya’da 22 kenti birbirine bağlayan 9 yüksek hızlı tren hattı bulunuyor. Hızı saatte 300 kilometreyi geçen bu trenleri her gün 420 bin kişi kullanıyor. Yüksek hızlı trenler bütün dünyada hızla yaygınlaşıyor.
fuji mobil Trenlerin Tarihi
Tokyo-Osaka hattında çalışan "Mermi Tren"
Tokyo-Osaka hattında çalışan “Mermi Tren”

Maglev Trenler

Maglev sözcüğü manyetik havalanma (magnetic levitation) teriminin kısaltmasıdır. Maglev trenler tek bir raydan oluşan hat üzerinde yerden yaklaşık 10 santimetre yukarıda (yani havada) ilerliyor. Sürtünme olmadığından bu trenler çok yüksek hızlara çıkabiliyor. Örneğin, Şangay’da 2003’ten beri çalışan maglev treni Şangay Transrapid’in hızı saatte 430 kilometreyi buluyor. Dünyanın birçok ülkesinde maglev trenler üzerine çalışılıyor. Şu an için yalnızca üç ülkede Japonya’da, Çin’de ve Güney Kore’de kullanılıyorlar.
maglev treni Trenlerin Tarihi
Görsel kaynağı: stock.adobe.com/Robert

Büyük ve boş bir odada, belki boş bir basketbol salonunda ya da büyük bir mağarada veya bir vadide bağırdığınızda kısa süre sonra kendi sesinizi duyarsınız. İnsanın kendi sesini duyması şaşırtıcı ve eğlenceli ya da ürpertici olabilir. Bu, aslında sesimizin boşlukta bir süre gittikten sonra katı bir nesneye çarpıp sekmesinden yani geri yansımasından başka bir şey değildir. Sesin yansımasına yankı denir. Bu basit ve eğlenceli fizik olayının hem doğada hem de teknolojide çeşitli kullanımları vardır. Eğer merak ettiyseniz, yankıya şöyle kısaca bir göz atmaya ne dersiniz?

yankigif Ses Nasıl Yankılanır?

Ses Dalgalar Halinde İlerler

Tıpkı suyun içindeki dalgaların ilerleyişi gibi ses de havanın içinde (ama küresel olarak) dalgalar halinde ilerler. Tabii ki biz bunları göremeyiz. Ama kulaklarımızla algılarız; yani duyarız.

Sesin Yansıması: Yankı

Ses dalgaları yumuşak nesnelere çarptığında büyük oranda emilir; az bir bölümü geri yansır. Sert nesnelerse, kendilerine çarpan ses dalgalarının büyük bölümünü yansıtır. Günlük yaşamımızda çevremizdeki sert nesneler her zaman bize çok yakın olduğundan ses dalgalarının yansımasını yani yankılarını fark edemeyiz -çok kısa sürede kulağımıza gelirler. Ama büyük bir vadide ya da mağarada yankıyı kolayca hissederiz.

ses nasıl yankılanır
ses yankisi mobil 1 Ses Nasıl Yankılanır?

Doğada Yankı

Sesimizin yankısını duymak bizim için yalnızca eğlenceli bir durumdur. Ancak doğada bazı hayvanlar için yankılar çok önemlidir. Çünkü çevrelerindeki nesnelerin konumlarını seslerinin yankısıyla algılarlar. Örneğin, birçok yarasa türü çıkardıkları yüksek frekanslı (bizim kulağımızın duyamayacağı) seslerin yankılarıyla hem yönlerini bulur hem de havada uçuşan böceklerin yerini saptar; sanki onları bir anlamda ses dalgalarıyla görür. Buna ekolokasyon (yankıyla konum saptama) denir.

Benzer şekilde yunuslar da suyun altında yön bulmak ve avlayacakları balıkların yerini saptamak için ekolokasyonu kullanır. Değişik frekanslarda (aralıklarla) arka arkaya “klik” sesi çıkarırlar. Bilim insanları buna “klik treni” der. Yunuslar, 200 bin Hertz frekanslı sesleri duyabilir. Biz insanlar ise sadece 20 bin Hertz’e kadar duyabiliriz.

Denizaltılar ve Balıkçı Tekneleri

Denizaltıların penceresi olmaz. Olsa bile denizde görüş mesafesi çok kısadır. Yani hızla giderken önlerini göremezler. Bu nedenle denizaltılarda da tıpkı yunuslarda olduğu gibi ekolokasyondan yararlanılır. Bunun için kullanılan aygıta sonar denir.

Sonarlar, yunusların ve yarasaların doğal olarak yaptığını yapay olarak gerçekleştirir. Ses dalgaları gönderir ve onların geri dönen yansımalarından çevrelerini görürler. Sonarı balıkçılar da balık sürülerinin yerini saptamada kullanır.

tekne Ses Nasıl Yankılanır?

Okyanus tabanlarının haritalarını çıkarırken de sonardan yararlanılır.

gemi yanki balik Ses Nasıl Yankılanır?

Yankı Aygıtları Her Yerde

Hastanelerde kullanılan ultrason aygıtları da gerçekte birer sonardır; yani yankıyla çalışır. Anne adaylarının karnına gönderilen ses dalgalarının yankılarıyla bebeklerin sağlık durumları izlenir.

bebek Ses Nasıl Yankılanır?

Teknolojideki ilerlemeler bir yandan günlük yaşamımızı kolaylaştırıp keyifli ve eğlenceli hale getirirken bir yandan da daha önce yapmayı aklımıza bile getirmediğimiz birçok şeyi yapabilmemizi sağlıyor. Son yıllarda önce duyduğumuz, sonra da kısa süre içinde yaşamımıza giren sanal gerçeklik, artırılmış gerçeklik, dronlar, üç boyutlu baskı ve yapay zeka uygulamalarına rastlamışsınızdır. Hatta bazılarını kullanıyor olabilirsiniz. Peki hızyuvarını (hyperloop) duymuş muydunuz?

Hızyuvarı yeni geliştirilen ve çok heyecan verici bir taşıma yöntemidir. Kara taşımacılığnda bir devrim yaratacağı düşünülüyor. Onun sayesinde yüzlerce kilometre uzaklıktaki kentler arası yolculuklar artık saatler değil, dakikalar sürecek.

Hızyuvarı nedir?

Hızyuvarı çok yeni ve yüksek teknolojili bir kara taşımacılığı yöntemidir. Şimdilik yalnızca birkaç ABD’li şirket bu alanda çalışıyor. Bu yöntemle yolcular ve yükler saatte 1.000 kilometre hızla ilerleyen trenlerle taşınacak. Trenler de havası alınarak basıncı düşürülmüş ve hava direnci azaltılmış tüplerin içinde ilerleyecek. Tüp sisteminin bir bölümü yer üstünde, bir bölümü de yer altında olabilir. Trenler maglev tren olacağından havada ilerleyecek yani yerle ve raylarla hiçbir temas olmayacak.

Maglev tren

hizyuvari 4 Hızyuvarı Geliyor

Elektromanyetik kuvvet sayesinde rayların üstünde (havada) ilerleyen maglev trenler günümüzde yalnızca üç ülkede; Çin’de, Japonya’da ve Güney Kore’de kullanılıyor. Maglev trenlerde hız rekoru şimdilik saatte 603 kilometre…

Eski bir fikir

hizyuvari 5 Hızyuvarı Geliyor
Görsel Kaynağı: Wikipedia

Aslında hızyuvarı fikri yeni değil, hatta çok eski bir fikir. 1864’te Londra’da işletilen Crystal Palace pnömatik demiryolunda vagonların ilerlemesi hava basıncıyla sağlanıyordu.

Benzer yöntem

hizyuvari 6 Hızyuvarı Geliyor
Görsel Kaynağı: Wikipedia

Benzer bir sistem olan pnömatik tüp taşıma sistemi günümüzde hastanelerde, fabrikalarda, bankalarda ve birçok yerde kullanılıyor. Bu sistemde para, evrak ya da kan örneği içeren tüp gibi küçük nesneler, plastik boruların içinden emme ve üfleme yöntemiyle istasyonlar arasında iletiliyor.

Yeniden gündemde

hizyuvari 7 1 Hızyuvarı Geliyor
Görsel Kaynağı: Wikipedia

Uzay taşımacılığında devrim yaratan SpaceX şirketinin kurucusu Elon Musk’ın Ağustos 2013’te yayımladığı “Hızyuvarı Alfa” başlıklı bir metinle modern bir hızyuvarı sistemi yeniden gündeme geldi. O tarihten sonra hızyuvarı sistemi geliştirmek amacıyla şirketler kuruldu.

Kazanılan zaman

hizyuvari 8 3 Hızyuvarı Geliyor
Görsel Kaynağı: Wikipedia
hizyuvari 8 mobil Hızyuvarı Geliyor
Görsel Kaynağı: Wikipedia

Musk, yayımladığı metinde ABD’nin batısında yer alan ve araları yaklaşık 600 kilometre olan iki büyük kentin, San Francisco ile Los Angeles’in hızyuvarı ile birbirine bağlanabileceğinden söz ediliyordu. Bu iki kent arasındaki yolculuk hızyuvarıyla yalnızca 35 dakika sürecekti.

Çevre dostu

hizyuvari 9 Hızyuvarı Geliyor
Görsel Kaynağı: Wikipedia

Maglev trenler elektrikle çalışıyor. Hızyuvarının maglev trenlerinde kullanılacak elektriğin yenilenebilir kaynaklardan üretilmesi düşünülüyor. Yani hızyuvarı aynı zamanda çevre dostu olacak.

Her türlü hava koşulunda

hizyuvari 10 Hızyuvarı Geliyor
Adobe Stock

Hızyuvarı trenleri sağlam ve dayanıklı bir tüpün içinde ilerleyeceğinden hava durumundan etkilenmeyecek.

Yakında

hizyuvari 11 Hızyuvarı Geliyor
Görsel Kaynağı: Wikipedia

Daha gelişme aşamasında olan hızyuvarı teknolojisinin, ticari kullanıma 2020’li yılların sonunda geçilebileceği tahmin ediliyor. İlk hızyuvarı hatlarına yönelik projeler ABD’de, Hindistan’da ve Avrupa’da yapılıyor.

Pek yakında

hizyuvari 12 Hızyuvarı Geliyor
Görsel Kaynağı: Wikipedia

Virgin Hyperloop şirketi insanlı ilk hızyuvarı denemesini Kasım 2020’de ABD’de Las Vegas kentinde yaptı.

Son zamanlarda çevrenizden ya da ailelerinizden “Metaverse” kelimesini sık sık duymuş olabilirsiniz. Aranızda teknoloji meraklıları varsa gelin hep birlikte Metaverse dünyasını ve getireceği yenilikleri birlikte öğrenelim.

Metaverse nedir?

Metaverse üç boyutlu bir sanal evrendir. “Metaverse” kavramı ilk defa 1992 yılında Neil Stephenson’ın yazdığı bilim kurgu hikayesi olan “Snow Crash” romanında kullanıldı. Terimsel olarak meta öte, verse ise evren anlamına gelmektedir.

Metaverse’te neler yapabilirsiniz?

Metaverse’te kendi kişiselleştirilebilir sanal avatarınızı oluşturup üç boyutlu alanlarda gezebilir, diğer insanların oluşturduğu profillerle sosyal olarak iletişime geçebilir ders alabilir, oyun oynayabilir ve sanal para birimleriyle alışveriş yapabilirsiniz. Daha önce Roblox ve Minecraft gibi oyunlardan birini oynadıysanız zaten Metaverse evrenine benzer deneyimler yaşamışsınızdır.

neler yapabilirsiniz Metaverse

Metaverse’in gelecekte sunacağı deneyimi birlikte hayal edelim. Örneğin, mobil telefonunuzdan veya masaüstü bilgisayarınızdan bir oyuna giriyorsunuz. Ardından kendi kişisel karakterinizi oluşturuyorsunuz. Oyun alanında beklerken diğer canlı kullanıcılarla sohbet edebiliyorsunuz ve oyundaki karakterinize kostüm, eşya ve yetenek gibi şeyler satın alabiliyorsunuz. Metaverse’te bu karakterinize aldığınız bir ayakkabıyı oyunun içindeyken tek bir tıkla kendinize de alabileceksiniz. Aslında bu bakımdan Metaverse’i üç boyutlu sanal evrenin gerçek dünya ile buluşma noktası olarak da düşünebilirsiniz. Oyunda kazandığınız sanal parayı tüm Metaverse içinde kullanabileceksiniz. Sonra, arkadaşlarınızla internetten konuşurken karnınız acıktı ve telefonunuzdaki yemek uygulamasından yemek söylediniz. Metaverse ayrı ayrı platformlardan yaptığınız tüm bu eylemleri sanal alternatif gerçeklik boyutlarıyla birleştirmeyi hedefler. Sanal gözlüğünüzü takıyorsunuz ve artık yeni bir evrendesiniz. Gerçek dünyanın dijital karşılığı olan bu evrene, VR (Virtual Reality/Sanal gerçeklik) ve AR (Augmented Reality/ Artırılmış Gerçeklik) teknolojileriyle birleştirilen kulaklık ya da gözlük kullanılarak giriliyor. Büyük markalar çoktan Metaverse’e giriş yaptılar bile. Roblox’un içine kurulan Nikeland’de ebeleme, yakar top ve zemin lav gibi arkadaşlarınızla oynayabileceğiniz mini oyunlar içeren bir alan oluşturuldu.

oyun Metaverse

Artık sanat deneyimi de Metaverse’de gerçekleşiyor

Metaverse hayatımızın her alanındaki olguların dijitalini tek tek bize sunuyor. Sanat da Metaverse’in yenilikçi gücüyle çeşitleniyor. Türkiye İş Bankası’nın Nisan 2022’de gerçekleşen sergisi bunun en güzel örneklerinden birisi olarak gösterilebilir. Türkiye İş Bankası ve İş Sanat, “Tablolarla Boğaziçi’nde Bir Gezinti”adındaki ilk NFT sergisini Metaverse evrenlerinden biri olan Decentraland’de açtı.

Bu sergi için blok zincir teknolojisinin akıllı kontratlarda kullanımı ile yaptırılan özel NFT davetiyelerden sadece bin adet üretildi. Sergide birçok ünlü ressamın tabloları NFT olarak sergilendi.

sanat Metaverse

Metaverse harika öğrenme fırsatları sunabilir

Metaverse’te vakit geçirmek öğretmenleriniz, akranlarınız ve arkadaşlarınızla güvenli bir ortamda iletişim kurmanıza yardımcı olurken yaratıcılığınızı da teşvik edebilir. Metaverse’ün sağladığı gerçek deneyimlere çok yakın uygulamalı deneyimden yararlanabilir ve dünyada işlerin nasıl yürüdüğünü daha iyi anlayabilirsiniz. Çünkü bu teknoloji, soyut fikirleri anlamayı da kolaylaştırır.

Metaverse sayesinde güvenli ve yetkili bir ortamda öğretmenler, akranlar ve arkadaşlarla etkileşime girebilirsiniz. Metaverse sizin için keşfetmesi ve öğrenmesi harika bir kaynak olabilir. Dünyanın farklı ülkelerinden çocuklarla iletişim kurabilir, avatarlarıyla aynı ortamda eğitim alabilirsiniz.

egitim Metaverse

Uygunsuz içeriklere ve bilgi güvenliğine dikkat

Bunların yanında Metaverse’ün bizim için getirdiği bazı riskler de olabilir. Bilinmeyen (anonim) kullanıcılar tarafından sizi kötü hissettirecek dalga geçme, kötü söz söyleme gibi davranışlarla karşılaşabilirsiniz. Uzun süre Metaverse evreninde kalırsanız, baş ağrısı, mide bulantısı ve baş dönmesi gibi şikâyetler yaşayabilirsiniz. Metaverse diğer oyun ve türevleri gibi bağımlılık yapabilir. Bu yüzden çok fazla vakit geçirmemenizi öneririz. Kişisel verilerinizin gizliliği konusunda bir yaptırım olmadığı için bilgileriniz çalınabilir. O yüzden kişisel bilgilerinizi paylaşmamaya dikkat etmeniz gerektiğini de hatırlatmak isteriz.

Metaverse’ün geleceği hakkında iyi ve kötü çok fazla söylenti olsa da bilinçli ve kontrollü bir şekilde kullanıldığında faydalarından yararlanmak mümkün. Zihninizde daha iyi canlanması ve kavramı oturtturmak için ailenizle birlikte “Ready Player One” (Steven Spielberg, 2018) filmini izleyebilirsiniz.

gelecek Metaverse
Gözlerimiz zaman zaman yanılsamalara kapılabilir. Kulaklarımız da bazen düşündüğümüz şeylerden başka sesler duyuyor olabilir. Peki, kollarımız da yanılsama geçirebilir mi? Evet, bu da olabilir. Nasıl mı? İşte, şöyle…

Eller Yukarı!

Bir kapının tam ortasında durun. Ellerinizin tersini kapının kenarlarına değdirin ve sonra kapının kenarlarını olabildiğince dışa doğru ittirin. Bunu hiç durmadan 30 saniye kadar yapın. Sonra hemen bir adım öne atıp kapının kenarlarından kurtulun. Kollarınızı da rahat bırakın. Neler olduğunu şaşkınlıkla izleyin…
cocuk1 Beden Yanılsaması

Yoksa Havalanacak mıyım?!

Kollarınız kendiliğinden havalanmaya başladı, değil mi? Çünkü 30 saniye boyunca kapının kenarlarına karşı kaslarınız kollarınızı yukarı kaldırmak için uğraştı. Kapıdan bir adım öne çıktığınızda ve kollarınızı rahat bıraktığınızda bile beyniniz kaslarınızın hala gergin olduğunu zannetti; yani yanılsadı. Bu da kollarınızın sanki uçuyormuşçasına havalanmasına yol açtı.
cocuk2 Beden Yanılsaması
beden yanilsamasi 1 Beden Yanılsaması

Nasıl? Çok etkileyici değil mi?

E, o zaman ne duruyorsunuz; haydi biraz da arkadaşlarınız şaşırsın…

Bir gölde, denizde ya da bir su birikintisinde bir şeylerin yüzdüğünü görmüşsünüzdür: dal parçaları, yapraklar, belki kâğıttan bir şeyler.

Bunun yanında birçok şeyin suda yüzemeyip dibi boyladığını da görmüşsünüzdür. Örneğin bozuk paralar, anahtarlar, cep telefonları… Bu gözleminizle, ağır şeylerin suda battığını, hafif ve küçük şeylerinse suda yüzdüğünü düşünebilirsiniz. Ama yanılırsınız. Çünkü bir nesnenin suda yüzmesini sağlayan ya da batmasına yol açan şey ağırlık değildir. Öyle olsaydı devasa gemilerin yapıldıkları yerde suya batması gerekirdi.

Suyun içindeki bir nesneye iki kuvvet etki eder. Bunlardan ilki yerçekimi kuvvetidir. Biz bunu ağırlık olarak hissederiz. Bu kuvvet her şeyi dünyanın merkezine doğru çeker. İkinci kuvvet de suyun kaldırma kuvvetidir.
gemiler nasıl yüzer

Eğer suyun kaldırma kuvveti sudaki nesnenin ağırlığından küçükse, o nesne batar. Eğer kaldırma kuvveti nesnenin ağırlığından büyükse, o zaman da nesne suda yüzer.
Bunu ilk fark edenlerden biri ünlü Eski Yunan bilim insanı Arşimet’tir. Arşimet’in bunu 2.200 yıl önce hamamda yaptığı gözlemlerle keşfettiği söylenir.

Arşimet suyun içindeki nesnelerin hafiflediğini fark eder ve bunun üzerine düşünerek çok önemli bir şey keşfeder: Suyun içindeki bir nesne (suya girdiğinde) taşırdığı suyun ağırlığı kadar bir kuvvetle yukarı doğru ittirilir (ya da kaldırılır). Bu kuvvete suyun kaldırma kuvveti denir. Arşimet’in bulduğu bu fizik ilkesi onun adıyla anılır: Arşimet İlkesi.

gemiler nasıl yüzer

Örneğin tam dolu bir bardak suya bir buz küpü koyduğunu düşün. Buz küpünün suyun içinde kalan bölümü kadar su bardaktan taşar. Bardaktaki su, taşan suyun ağırlığına eşit bir kuvvetle buzu yukarı doğru ittirir -yani kaldırır. Dünya da buzu kendine doğru çeker. Buzun taşırdığı suyu tarttığımızda, ağırlığının buzun ağırlığından büyük olduğunu görürüz. Yani suyun buza uyguladığı kaldırma kuvveti, Dünya’nın buza uyguladığı yerçekimi kuvvetinden daha büyüktür. Bu nedenle buz daima suda yüzer.

Örneğin tam dolu bir bardak suya bir buz küpü koyduğunu düşün. Buz küpünün suyun içinde kalan bölümü kadar su bardaktan taşar. Bardaktaki su, taşan suyun ağırlığına eşit bir kuvvetle buzu yukarı doğru ittirir -yani kaldırır. Dünya da buzu kendine doğru çeker. Buzun taşırdığı suyu tarttığımızda, ağırlığının buzun ağırlığından büyük olduğunu görürüz. Yani suyun buza uyguladığı kaldırma kuvveti, Dünya’nın buza uyguladığı yerçekimi kuvvetinden daha büyüktür. Bu nedenle buz daima suda yüzer.

Ağırlık

Kaldırma Kuvveti

Devasa yük gemilerinin denizin içinde kalan bölümlerinin taşırdığı suyun ağırlığı her zaman geminin ve yükünün toplam ağırlığından büyüktür. Bu nedenle yüzerler. O gemilerin kendileri gibi devasa olan çapalarıysa hemen suya batar ve doğrudan dibi boylar. Çünkü çapanın taşırdığı suyun ağırlığı (yani denizin çapaya uyguladığı kaldırma kuvveti) çapanın ağırlığından daha küçüktür. Bu kez yerçekimi suyun kaldırma kuvvetini yener.

Görsel Kaynağı: nmann77 / stock.adobe.com

Ever Ace dünyanın en büyük gemilerinden biridir. Uzunluğu 400 metre, genişliği 61,5 metre ve suyun altında kalan bölümü de 17 metredir. 24 bin konteyner (yaklaşık 200 bin ton yük) taşıyabilir.

Ever Ace dünyanın en büyük gemilerinden biridir. Uzunluğu 400 metre, genişliği 61,5 metre ve suyun altında kalan bölümü de 17 m’dir. 24.000 konteyner (yaklaşık 200.000 ton yük) taşıyabilir.

Görsel Kaynağı: nmann77 / stock.adobe.com

Ever Ace dünyanın en büyük gemilerinden biridir. Uzunluğu 400 metre, genişliği 61,5 metre ve suyun altında kalan bölümü de 17 metredir. 24 bin konteyner (yaklaşık 200 bin ton yük) taşıyabilir.

Görsel Kaynağı: nmann77 / stock.adobe.com

Uçaklar uçmamızı sağlayan çok etkileyici araçlardır. Çok hızlı ilerler, bulutların üstüne çıkar ve çok büyük uzaklıkları kısa sürede aşmamızı sağlarlar. Uçakların nasıl uçtuğu birçok kişinin merak ettiği bir konudur. Onlarca ton ağırlığındaki uçaklar nasıl olur da uçar, uçabilir? Aslında sıradan ve basit olan bu olaya gelin biraz daha yakından bakalım.

u n u 1 1 Uçaklar Nasıl Uçar?

Uçan bir uçağa değişik yönlerde etki eden dört kuvvet vardır: Kaldırma, ağırlık, itki ve geri sürükleme.

u n u 2 1 Uçaklar Nasıl Uçar?
u n u 2 1 mobil Uçaklar Nasıl Uçar?

Kaldırma

Kanatlar, uçak hızla ileri giderken kaldırma kuvveti yaratacak, özel bir şekilde tasarlanır. Uçak kanatlarına yandan bakıldığında kanadın üst yüzeyinin ön kenara (hücum kenarı) doğru hafif bombeli olduğu görülür. Buna karşılık alt yüzey düzdür.

u n u 3 Uçaklar Nasıl Uçar?
u n u 3 mobil Uçaklar Nasıl Uçar?

Havanın, kanatların alt yüzeyine ve üst yüzeyine uyguladığı basınç uçak dururken aynıdır. Ancak uçağın ileri doğru hareket etmesiyle birlikte durum değişir. Uçak ilerlerken özel şeklinden dolayı kanatların üst yüzeyini yalayarak arkaya doğru akan hava, alt yüzeyden geçen havaya göre daha hızlı ilerler. Bu durumda havanın, kanatların üst yüzeyine yaptığı basınç da alt yüzeyine yaptığı basınca göre giderek azalır. Böylece uçak, sanki kanatlarının altından yukarıya doğru itiliyormuşçasına havalanır. Kanatları yukarı iten bu kuvvete kaldırma denir.

Ağırlık

Kaldırma kuvveti uçağı yukarı doğru hareket ettirmeye çalışırken ona ters yönde bir başka kuvvet de onu yere doğru çekmeye çalışır. Bu, Dünya’nın uçağa uyguladığı kütleçekim kuvvetidir ve kısaca ağırlık olarak bilinir. Ağırlık hep Dünya’nın merkezine doğru etki eder ve uçağın kütlesiyle orantılıdır. Kütlesi (kendi kütlesi, yakıt ve taşıdığı yük) fazla olan bir uçağın ağırlığı da fazladır ve onu havalandırmak için gereken kaldırma kuvveti de büyük olur.

Geri Sürükleme

Hava, uçan her cisim üzerinde bir sürtünme kuvveti uygular. Bu durum, evde yaptığınız bir kâğıt uçak için de ses ötesi hızlarda uçan savaş uçakları için de geçerlidir. Uçakların yüzeyine sürtünen hava, onların hızını azaltıcı bir etki gösterir. Bu etkiye geri sürükleme denir. Geri sürükleme, uçağın biçimine yani aerodinamik yapısına ve hızına bağlıdır.

İtki

Uçağın motorlarının ürettiği ve uçağın ilerlemesini sağlayan kuvvete itki denir. Yolcu uçakları, savaş uçakları, gösteri uçakları, ilaçlama uçakları; kısaca tüm uçaklar itkiyi motorlarından alır. Motorları güçlü uçakların itkileri de güçlü olur.
u n u 4 Uçaklar Nasıl Uçar?

Uçuş

Uçak havada sabit bir yükseklikte uçarken kaldırma ile ağırlık birbirine eşittir. Benzer biçimde uçak havada sabit bir hızla ilerlerken de itki ile geri sürükleme birbirlerine eşittir. Eğer pilot motorların sağladığı itkiyi arttırırsa, bu denge bozulur. İtki, geri sürüklemeye göre artık daha fazladır. Böylece uçak hızlanmaya başlar. Uçak inerken de bunun tersi bir durum ortaya çıkar. Bu kez hem ağırlık, kaldırmadan hem de geri sürükleme, itkiden daha büyük olur. Böylece uçak yavaşlayarak alçalır ve iner.

u n u 5 Uçaklar Nasıl Uçar?
Gece gökyüzündeki yıldızlara baktığınızda sanki onların titreştiğini ya da parlaklıklarının azalıp çoğaldığını fark etmişsinizdir. Gerçekte yıldızlara bir şey olmaz. Yalnızca atmosferimizdeki sıcaklık değişimleri, rüzgâr ve tozlar yıldızların görüntüsünü bozar, onları titriyormuş gibi görmemize yol açar.

Atmosfer ve Teleskoplar

Atmosferimiz Dünya’yı saran ince bir gaz tabakasıdır. Yeryüzünün sıcak kalması, uzaydan gelen zararlı ışınlardan korunması ve en önemlisi nefes alabilmemiz için atmosfere ihtiyacımız var. Ne var ki atmosfer, gökyüzü meraklılarının ve gökbilimcilerin işini de biraz zorlaştırıp olumsuz etkiler. Bu nedenle dünyanın en büyük teleskopları hep dağlara, havanın temiz ve ince olduğu yerlere kurulur.

Teleskoplar Uzayda

Teleskopları uzaya çıkarmak ve Dünya’nın yörüngesine yerleştirmek; atmosferin bu olumsuz etkisinden kurtulmanın yollarından biridir. İlk kez 1946’da Lyman Spitzer’in ortaya attığı bu fikir, 1968’de OAO-2 adlı bir Amerikan uzay teleskobuyla yaşama geçirildi. Bugüne dek 116 uzay teleskobu uzaya gönderildi. 37’si hala çalışır durumda olan teleskopların en bilineni de Hubble Uzay Teleskobu’dur (HUT).

hubble yorungede Hoş Geldin James Webb

Hubble Uzay Teleskobu

Bu ünlü teleskop adını Amerikalı gökbilimci Edwin Hubble’dan alır. Hubble, 1920’li yıllarda çok önemli iki büyük keşif yaptı. Evrende yalnızca Samanyolu’nun değil başka gökadaların da olduğunu ve evrenin sürekli genişlediğini keşfetti.
edwin hubble Hoş Geldin James Webb
Edwin Hubble
Görsel Kaynağı: NASA (Edwin P. Hubble Papers, Huntington Library, San Marino, California)
hubble dekupe Hoş Geldin James Webb
Hubble Uzay Teleskobu, 13 metre uzunluğunda ve 4 metre çapında yani yaklaşık bir otobüs büyüklüğünde bir teleskoptur. Enerjisini güneş panellerinin topladığı güneş ışınlarından alır. Gelen ışıkları toplayıp odaklayan aynası 2,4 metre çapında, 11 ton ağırlığında ve yaklaşık 1,5 milyar dolar değerindedir. Bu ayna gelen ışıkları toplayıp odaklar. HUT, yalnızca görünür ışıkla değil, morötesi ve yakın kızılötesi ışınlarla da gözlem yapar.

Hubble Teleskobu’nun bize ulaştırdığı bazı görüntüler.
Görsellerin kaynağı: NASA

HUT, 1990’da yerden 540 kilometre yukarıdaki yörüngesine yerleştirildi. Dünya çevresindeki bir turunu 97 dakikada tamamlayabilen Hubble Uzay Teleskopu’nun saatteki hızı yaklaşık 28 bin kilometredir. Otuz yılı aşkın bir süredir çalışan teleskop görev süresi bittiğinde atmosfere sokulacak ve okyanusa düşürülecek.

HUT daha görevinin sonuna gelmeden ondan çok daha güçlü yeni bir teleskop geçen ay uzaya fırlatıldı: James Webb Uzay Teleskobu.

James Webb Uzay Teleskobu

James Webb
Yapımına 2003’te başlanan James Webb Uzay Teleskobu da tıpkı Hubble gibi adını önemli birinden alıyor: NASA’nın ikinci başkanı (Ay’a insan gönderilen Apollo programını yöneticisi) James Webb’den.
james webb Hoş Geldin James Webb
James Webb
Görsel Kaynağı: Wikipedia
james webb dekupe 2 Hoş Geldin James Webb
NASA ile ESA’nın ortak projesi olan teleskop bugüne değin uzaya gönderilen en gelişmiş teleskoptur. 20 metre x 14 metre boyutlarında ve yaklaşık 6,5 ton ağırlığındadır. Aynası Hubble’ın aynasının yaklaşık 4,3 katı büyüktür ve kızılötesi ışınları toplayacaktır.
insan boyu Hoş Geldin James Webb
hubble aynasi Hoş Geldin James Webb
James Webb
Hubble’ın aynası
James Webb’in aynası
Dünya’dan ve Ay’dan etkilenmemesi için yörüngesi Dünya’dan 1,5 milyon kilometre ötede ve sürekli Dünya’nın gölgesinde kalacak şekilde belirlendi.
james webb mesafe mobil 3 Hoş Geldin James Webb
james webb mesafe 3 Hoş Geldin James Webb

James Webb Uzay Teleskobu’nun birçok bilimsel amacı vardır. Bunlardan başlıca üçü şöyledir:

  1. Evrenin ilk dönemlerinin nasıl olduğunu incelemek.
  2. İlk yıldızların ve gökadaların oluşumunu ve gelişimini incelemek.
  3. Başka yıldız sistemlerinin oluşum ve gelişimleri ile ötegezegenleri araştırmak.


Önümüzdeki on yıl boyunca uzaydaki en keskin gözümüz olacak James Webb Uzay Teleskobu’ndan gelecek ilk görüntüleri heyecanla bekliyoruz.

Bilgisayarlar son yirmi yılda günlük yaşamımızın hemen her alanına girdi ve vazgeçilemez bir parçası oldu. Artık onlarsız bir yaşam düşünemeyiz. Çünkü bilgisayarlar hem işlerimizi kolaylaştırıyor ve hızlandırıyor hem de yaşamımızı keyifli, eğlenceli hale getiriyorlar. İlk örnekleri 1940’lı yıllarda ortaya çıkan bilgisayarların gelişimi üstel bir hızda oldu. Bu gelişimin günümüze dek uzanan son evresinde bilgisayarların gücünün, hızının ve çeşidinin artışını izlemek bile çok zorlaştı. Bu süper aygıtın gelişiminin son bölümüne kısa bir yolculuk yapmaya ne dersiniz?

3. Kuşak Bilgisayarlar
Entegre Devreli Bilgisayar Kuşağı

Entegre devrelerin keşfiyle birlikte elektronik aygıtlarda transistorlardan oluşan devrelerin yerini entegre devreler aldı. Her ne kadar ilk entegre devre 1958’de üretildiyse de bunların bilgisayarlarda kullanımı anca 1963’te başladı. Bu dönemde 10 transistor içeren küçük ölçekli entegre devreler kullanılıyordu. Bu bile bilgisayarlarda ciddi bir küçülmeye ve ucuzlamaya yol açtı. Bilgisayarlar artık küçük işletmeler tarafından bile satın alınabiliyordu. Entegre devrelere sığan transistor sayısı günümüze dek her yıl katlanarak arttı.
entegre devre 3 Bilgisayarın Gelişimi - 2
entegre devre
germanium 3 Bilgisayarın Gelişimi - 2
transistör

4. Kuşak Bilgisayarlar
Mikroyongalı Bilgisayar Kuşağı

1971’de Intel şirketinin ilk ticari mikroyonga Intel 4.004’ü piyasaya sürmesiyle birlikte dördüncü kuşak bilgisayarların dönemi başladı. Intel 4.004’lü bilgisayarlar saniyede 60 bin işlem yapabiliyordu.
mikroyonga 3 Bilgisayarın Gelişimi - 2
mikroyonga
entegre devre 3 Bilgisayarın Gelişimi - 2
entegre devre
Bu dönemde ilk süper bilgisayarlar da üretilmeye başlandı. Bunlar özel işler için tasarlanan çok güçlü bilgisayarlardı -haliyle çok da pahalıydı. Örneğin, 1976’da üretilen Cray-1 saniyede 150 milyon işlem yapabiliyordu. Fiyatı 24 milyon dolardı.
Bu dönemin en önemli bilgisayarlarından biri Intel 8.080 mikroyongasını kullanan Altair 8.800’dü. 1975’te üretilmeye başlanan Altair 8.800, seri üretimi yapılan ilk kişisel bilgisayar ve mikrobilgisayar devrimi onunla başladı. Bu dönemin sonlarında 1977’de Steve Wozniak ile Steve Jobs, Apple I ve Apple II’yi üreterek bilgisayar dünyasına girdi. Aynı yıl piyasaya çıkan kişisel bilgisayarlardan biri de Commodore PET’ti. Artık bilgisayarlar tıpkı radyo ya da müzik seti gibi masa üstünde kullanılabiliyorlardı.

5. Kuşak Bilgisayarlar (1984- günümüz)

Mikroyongalara 1980’li yıllarda yüz binlerce, 1990’lı yıllarda da milyonlarca transistor sığdırılmaya başlandı. 1980’li yıllarda bilgisayarlar hızla evlere ve işyerlerine girdi. İnternetin ortaya çıkmasıyla birlikte bilgisayarlar tıpkı televizyon ve telefon gibi hızla yaygınlaştı.
ibm pc Bilgisayarın Gelişimi - 2
IBM PC - Görsel kaynağı: Wikipedia
1980’li yılların başında ortaya çıkan dizüstü bilgisayarlar 1990’lı yıllarda yaygınlaşmaya başladı.
1990’lı yıllarda ilk örnekleri piyasaya sürülen tablet bilgisayarlar 2010’lu yıllarda hızla yaygınlaştı. Bu yıllarda akıllı telefonlar da çıktı.
1940’lı yıllarda ortaya çıkan oda büyüklüğündeki dijital bilgisayarlar yalnızca 80 yıl içinde olağanüstü bir hızla güçlendi, küçüldü ve ucuzladı. Artık ceplerimize girmiş durumda ve herkes de bir tane edinebiliyor. Her ne kadar adları ‘telefon’ olsa da bu aygıtlar gerçekte birer cep bilgisayarıdır. Onlarla müzik dinleyebiliyor, film izleyebiliyor, ses ve görüntü kaydedebiliyor, internette dolaşabiliyor, ödev yapabiliyor, fotoğraf çekebiliyor, alışveriş yapabiliyor ve yüzlerce değişik uygulamayı kullanabiliyoruz. Ara sıra telefon olarak kullandığımız da oluyor tabii…

Çocuk Mucitler

Buluşlar günlük yaşamımızı kolaylaştırır. Bunun yanında zamandan ve işgücünden de tasarruf etmemizi sağlar. Bazı buluşlar da bizi eğlendirir, keyif verir. Aslında insanlık tarihi sürekli bir gelişimin öyküsüdür. Zaman içinde insanların gereksinimleri değişir. Gereksinimler değiştikçe de onları karşılayan yeni buluşlar çıkar. İşin ilginç yanı bu buluşları yapanların her zaman bilim insanları, mühendisler ya da teknik kişiler olmamasıdır. Kimi zaman mucitler sıradan insanların arasından çıkar. Hatta bu mucitler arasında çocuklar bile vardır. Bu çocuk mucitlerden bazılarının öykülerine gelin birlikte göz atalım.

cocuk mucitler 29 Çocuk Mucitler

Buzlu Lolipop

Yaz aylarının eğlenceli yiyeceği buzlu lolipopun yaratıcısı Frank Epperson adında 11 yaşında bir çocuktur. Frank bu buluşunu yazın değil, 1905 yılında bir kış günü yapmıştı. Çok sevdiği meyve suyuyla dolu bir bardağı içindeki kaşıkla birlikte bir gece evlerinin balkonunda unuttu. Sabah uyandığında meyve suyunun kaşığın çevresinde donduğunu gördü. Donmuş meyve suyunu yalamaya başlayan Frank bu yeni tat ve görüntüden çok hoşlanarak çubukta buzlu şeker fikrini ortaya attı. Dilerseniz siz de kendi buzlu şekerinizi yapabilirsiniz.
cocuk mucitler 21 Çocuk Mucitler
cocuk mucitler 10 Çocuk Mucitler

Braille Alfabesi

Görme engellilerin kullandığı Braille alfabesini daha önce duymuş belki de görmüşsünüzdür. Görme engelliler kâğıt üzerindeki kabartıları parmak uçlarıyla hissederek okurlar. Bugün yaygın olarak kullanılan bu alfabeyi oluşturan ve aynı zamanda alfabeye de adını veren Louis Braille, beş yaşında geçirdiği bir hastalık sonucu görme yetisini kaybetmişti. 1824’te on beş yaşına geldiğinde Braille alfabesini geliştirdi. Her bir harfi kâğıt üzerinde değişik kabartılarla kodlamıştı.

cocuk mucitler 02 Çocuk Mucitler
cocuk mucitler 23 Çocuk Mucitler

Kar Motosikleti

Kanadalı Joseph-Armand Bombardier 1922’de 15 yaşındaydı. Babasının eski otomobilinin motorundan nasıl yararlanabileceğini düşünüyordu. Sonunda motoru kızağına takmayı akıl etti. Ağabeyinin yardımıyla birkaç günde ilk kar motosikletini ortaya çıkardı. Günümüzde karla kaplı bölgeler için vazgeçilmez olan bu yeni ürünü on beş yıl sonra da satışa çıkardı.

cocuk mucitler 08 Çocuk Mucitler

Kar Motosikleti

Kanadalı Joseph-Armand Bombardier 1922’de 15 yaşındaydı. Babasının eski otomobilinin motorundan nasıl yararlanabileceğini düşünüyordu. Sonunda motoru kızağına takmayı akıl etti. Ağabeyinin yardımıyla birkaç günde ilk kar motosikletini ortaya çıkardı. Günümüzde karla kaplı bölgeler için vazgeçilmez olan bu yeni ürünü on beş yıl sonra da satışa çıkardı.

cocuk mucitler 08 Çocuk Mucitler

Kulak Koruyucusu

Bir başka kış buluşu da 15 yaşındaki Chester Greenwood’a aittir. Chester buz pateni yapmayı çok seviyordu. Ancak havanın soğuk oluşu onu çok rahatsız ediyordu. Özellikle kulakları çok üşüyordu. Chester ilk önce kafasına atkı sararak soğuktan kurtulmayı denedi. Ancak bu çözüm paten yaparken onu rahatsız etti. Bunun üzerine o da büyükannesinden, telden kestiği iki halkanın çevresini kürkle kaplamasını istedi. İşte, ortaya çıkan bu garip ürün ilk kulak koruyucusuydu.
cocuk mucitler 20 Çocuk Mucitler
cocuk mucitler 19 Çocuk Mucitler
cocuk mucitler 19 Çocuk Mucitler

Trambolin

George Nissen sirklerde trapez gösterileri izlemeyi çok severdi. Trapezcilerin gösteri sonrasında kendilerini yukarıdan ağa bırakmalarını ve ağ üzerinde sekişlerini izlemekten de ayrı bir keyif alırdı. George 16 yaşına geldiğinde sirkte gördüklerinden yola çıkarak evlerinin garajında bir çerçeve oluşturdu. Bu çerçeveye gergin bir şekilde dayanıklı kumaş parçaları geçirdi. Yaptığı bu eğlenceli oyuncağa da trambolin adını verdi.
cocuk mucitler 22 Çocuk Mucitler
cocuk mucitler 04 Çocuk Mucitler

Trambolin

George Nissen sirklerde trapez gösterileri izlemeyi çok severdi. Trapezcilerin gösteri sonrasında kendilerini yukarıdan ağa bırakmalarını ve ağ üzerinde sekişlerini izlemekten de ayrı bir keyif alırdı. George 16 yaşına geldiğinde sirkte gördüklerinden yola çıkarak evlerinin garajında bir çerçeve oluşturdu. Bu çerçeveye gergin bir şekilde dayanıklı kumaş parçaları geçirdi. Yaptığı bu eğlenceli oyuncağa da trambolin adını verdi.
cocuk mucitler 22 Çocuk Mucitler

Günümüzde bilgisayar günlük yaşamımızın hemen her yanında kendini gösteriyor; yaşamımızı kolaylaştırıyor, keyifli hale getiriyor. Ama bu her zaman böyle değildi. Hatta bu durum çok yeni… Bilgisayarın doğması ve çocukluk evresi çok ağır adımlarla olmuş. Gençliğinde adımları biraz hızlanmış, yetişkinliğindeyse çok çok hızlanmış.

Gelin bu süper aygıtın geçmişine kısa bir yolculuk yapalım.

Bilgisayar Öncesi

Hesap yapan aygıt ve makinelerin tarihi bilgisayarın tarihinin ilk bölümünü oluşturur. Bu bölüm yaklaşık 4.500 yıl önce Sümer’de keşfedilen abaküs ile başlayıp 19. yüzyılın sonlarında da sona erdi. (Daha fazla bilgi için Hesap Aletlerinden Bilgisayara –Bilgisayarın Tarihi 1 içeriğimize bakabilirsiniz.) Hesap yapan aygıt ve makinelerden, bildiğimiz anlamda bilgisayarlara doğru atılan ilk büyük adım İngiliz matematik profesörü ve makine mühendisi Charles Babbage’dan geldi. Babbage, 1833’te bilgisayarın ilk atası sayılan Analitik Makine’nin yapımına başladı. Girdilerin, çıktıların, belleğin ve merkezi işlem biriminin -yani modern bilgisayarların temel özelliklerinin- bulunduğu bu makine, buhar gücüyle çalışacaktı. Programlanmasında da delikli kartlar kullanılacaktı. Ne yazık ki Babbage makinesini tamamlayamadan 1871’de öldü. Bu makine günümüzde Londra’daki Bilim Müzesi’nde (tamamlanmış olarak) sergileniyor.

Modern bilgisayarın tarihi 20. yüzyılda başlar. Bilgisayar da başka birçok aygıt ve makine gibi kuantum fiziğinin açtığı yolda hızla gelişen elektronik teknolojisinin ürünüdür. Bilgisayarın tarihi, genellikle bilgisayar yapımında kullanılan malzemelerde ortaya çıkan önemli teknolojik gelişmelere göre “kuşak”lar halinde ele alınır.

1. Kuşak Bilgisayarlar

Modern bilgisayar dönemi, 2. Dünya Savaşı’ndan hemen önce başladı ve savaş boyunca da sürdü. 1900’lü yılların başlarında hesaplama aygıtlarında kullanılan mekanik donanımın yerini bu dönemde daha hızlı elektronik donanım aldı. Yine de ilk kuşak bilgisayarlar yavaştı, çok büyüktü ve pahalıydı.

Almanya’da mühendis Konrad Zuse, uçakların aerodinamik hesaplarını hızlı yapmak için 1938’den itibaren bir dizi makine geliştirdi. Bunlara artık “Z Serisi bilgisayarlar” deniyor. 1941’de yaptığı ve ikili sistemle çalışan Z3 adlı makine ilk modern dijital bilgisayar olarak kabul edilir.

Bu dönemin önemli bilgisayarlarından biri de 1943’te İngiliz ordusu için Tommy Flowers’ın tasarladığı ve geliştirilmesinde Alan Turing’in de katkısı olan Colossus’tu. Bu bilgisayar savaşta Alman şifreli yazışmalarını çözmede kullanıldı.
Bilgisayarların birinci kuşağının en bilinen, ikonik bilgisayarı 1946’da ABD ordusu için yapılan ENIAC’tır. ENIAC 167 metrekare yer kaplayan, 27 ton ağırlığında dev bir bilgisayardı. Fiyatı yaklaşık 7,5 milyon dolardı. Ama bir kişinin 20 saatte yapacağı hesabı 30 saniyede yapabiliyordu.

İlk kuşak bilgisayarlar vakum tüpleriyle, kapasitörlerle, dirençlere ve elektrik kablolarıyla yapılıyordu. Dolayısıyla çok büyük oluyor ve çok güç harcıyorlardı; çok da pahalıydılar.

2. Kuşak Bilgisayarlar

Transistorlu Bilgisayar Kuşağı

1947’de transistorun keşfiyle elektronik alanında yeni bir dönem başladı. Transistorlar kısa sürede büyük, kırılgan ve çok güç harcayan vakum tüplerinin yerini aldı.
transistor Bilgisayarın Gelişimi - 1
transistör
vakum tup Bilgisayarın Gelişimi - 1
vakum tüpü
Transistorlu ve baskı devreli bilgisayarlar, ikinci kuşak bilgisayarlar olarak kabul edilir. Bu dönem, 1950’li yılların ikinci yarısından 1960’lı yılların ikinci yarısına kadar sürdü. İkinci kuşak bilgisayarlar hâlâ büyük ve çok pahalıydı. Bu nedenle yalnızca devlet dairelerinde, üniversitelerde ve büyük şirketlerde kullanılıyordu. Örneğin, 1954’te üretilen “IBM 650” adlı bilgisayar 900 kilogramdı. Ayrı olarak üretilen güç birimi de 1.350 kilogram geliyordu. İki aygıt yan yana konduğunda 3 metrekarelik alan kaplıyorlardı ve toplam fiyatları 5 milyon dolardı.

Elektronik teknolojisinin gelişme ve elektronik devre elemanlarının küçülmesi sayesinde 1960’lı yılların ikinci yarısında bilgisiyarların boyutu da küçülmeye başladı.

3. Kuşak Bilgisayarlar

Entegre Devreli Bilgisayar Kuşağı

Entegre devrelerin keşfiyle birlikte elektronik aygıtlarda transistorlardan oluşan devrelerin yerini entegre devreler aldı. Her ne kadar ilk entegre devre 1958’de üretildiyse de bunların bilgisayarlarda kullanımı anca 1963’te başladı. Bu dönemde 10 transistor içeren küçük ölçekli entegre devreler kullanılıyordu. Bu bile bilgisayarlarda ciddi bir küçülmeye ve ucuzlamaya yol açtı. Bilgisayarlar artık küçük işletmeler tarafından bile satın alınabiliyordu. Entegre devrelere sığan transistor sayısı günümüze dek her yıl katlanarak arttı.
entegre 3 Bilgisayarın Gelişimi - 1
entegre devre
transistor Bilgisayarın Gelişimi - 1
transistör
vakum tup Bilgisayarın Gelişimi - 1
vakum tüpü

Görmek Var, Görmek Var!

Gökkuşağını, yağmur damlalarını, ağaçları, kuşları, dağları, binaları, televizyon ya da bilgisayar ekranını ve şu an okuduğunuz bu sayfayı görüyorsunuz. “Ne çok şey görebiliyoruz” diyorsanız, yanılıyorsunuz! Çünkü çıplak gözle gördüklerimiz, göremediklerimizin yanında hiç kalıyor! Ama bunun da bir çaresi var…

Nasıl Görürüz?

Işık tanecikleri –ki bunlara foton diyoruz– Güneş, mum, lamba, bilgisayar ekranı gibi çeşitli ışık kaynaklarından çıkarlar. Sonra ağaçlara, bulutlara, gezegenlere ya da defterimize çarpıp yansırlar ve göz bebeğimizden ve göz merceğimizden geçerler. Gözümüzün arkasındaki ışığa duyarlı hücrelere çarpan fotonlar, beynimize sinir hücreleri aracılığıyla sinyaller gönderirler. Bu sinyaller beyinde işlenir ve baktığımız nesnenin görüntüsü ortaya çıkar. Yani görme, göz merceğimize ve gözümüzdeki duyarlı hücrelere bağlıdır ama asıl her şey beyinde gerçekleşir.

Göremeyeceğimiz Kadar Küçük

Başparmağınızın ucuna, parmak izinizi oluşturan kıvrımlara yakından bakın. Haydi, biraz daha yaklaşın. Deri hücrelerinizi görebiliyor musunuz? Ya da o hücrelerin çekirdeğini? I-ıh, olanaksız! Çünkü görüş yeteneğimizin sınırları var. İnsan gözü saç telinden daha ince ayrıntıları görmekte zorlanır. Kaldı ki hücreleri görmek olanaksızdır. Moleküller ya da atomlar mı? Şaka yapıyor olmalısınız!

doku 2 Görmek Var, Görmek Var!

Işık mikroskopu

Ancak bu sınırları aşmanın da yolu var! Çünkü içindeki mercekler sayesinde nesneleri daha büyük görmemizi sağlayan ışık mikroskopları yüzyıllardır kullanılıyor –gerçi mucidinin kim olduğuna karar vermek oldukça zor olmuş. Bir yaprağın dokusunu, kandaki hücreleri ya da bir böceğin gözle görülemeyen ayrıntılarını mikroskopla görebilirsiniz. Mikroskoba taktığınız merceklerin büyütme gücüne göre 1000 kata kadar büyütme elde edebilir, normalde milimetrenin yüzde biri büyüklükteki alyuvar hücrelerini bir disk şeklinde görebilirsiniz.

isik mikroskbu Görmek Var, Görmek Var!
Işık Mikroskobu
kirmizi kan hücreleri Görmek Var, Görmek Var!
Işık mikroskopu altında görülen kırmızı kan hücreleri, yani alyuvarlar.

Elektron mikroskopu

Ama bir de elektron mikroskopları var ki… İşte, onlarla yalnızca hücreleri değil, hücrelerin içindeki yapı taşlarını, molekülleri, hatta atomları bile görmek mümkün! Işık mikroskoplarında nesnelerden yansıyan ışık büyütülür. Elektron mikroskoplarında elektron denilen parçacıklarla nesneler taranır. Bilim insanları bu işi o kadar ileri götürmüşler ki yakın zaman önce atomlarla bir film bile çekmişler. Elektron mikroskopuyla çekilen bu bir dakikalık filmin adı “Bir Çocuk ve Atomu”. Kesinlikle izlemeye değer.

karinca 2 Görmek Var, Görmek Var!
Bir karınca kafasının elektron mikroskopuyla alınan görüntüsü.

Göremeyeceğimiz Kadar Uzak

İnsan gözü karanlık bir gecede 50 kilometre ötedeki bir mum ışığını görebilecek kadar duyarlıdır. Açık havada yüksek bir noktaya çıktığınızda çok uzaklardaki dağları bile görebilirsiniz. (İstanbul’da yaşayanlar, Boğaz’dan bakınca Uludağ’ı göreniniz var mı?) Ama uzaktaki nesnelerin ayrıntılarını görmek, ayrı bir mesele… Gözümüz Ay’ın kraterlerini ya da Satürn’ün halkalarını görebilecek kadar keskin değil maalesef. Ama burada da imdadımıza teleskoplar yetişiyor.

Teleskoplar

1600’lü yılların başında icat edilen teleskopu gökcisimlerini gözleyecek kadar geliştiren kişi ünlü İtalyan bilgini Galileo olmuş. Ay yüzeyindeki tepeleri ve vadileri, Jüpiter’in uydularını ve Güneş’teki lekeleri keşfetmiş. Newton (Hani, şu kafasına elma düşünce yerçekimini bulan adam!) ve ondan sonrakiler teleskopu daha da geliştirmiş. 20. yüzyıla gelindiğinde artık yalnızca gezegenler değil, derin uzay nesneleri (gökadaları, bulutsuları, yıldız kümeleri) bile görülebilir hale gelmiş.

galileo 1 Görmek Var, Görmek Var!
Galileo, geliştirdiği teleskopu zamanının Venedik yöneticisine gösterirken.
Görsel kaynak: wikipedia.org
galileo teleskop Görmek Var, Görmek Var!
Galileo'nun geliştirdiği teleskop
Ama asıl teleskopa fotoğraf makinesi takılınca ortaya inanılmaz görüntüler çıkmaya başlamış.
halka bulutsusu 2 Görmek Var, Görmek Var!
Halka Bulutsusu, gökyüzündeki en ilginç nesnelerden biri. Ancak bu fotoğrafı elde etmek için hem iyi bir teleskopa hem de uzun süreli çekim yapabilen bir fotoğraf makinesine ihtiyaç var.
Çünkü gözümüzün ışık toplama gücü gökcisimlerini teleskoptan bakınca bile renkli göremeyecek kadar zayıftır. Bu engeli ancak uzun süre çekim yapabilen fotoğraf makineleri aşabilir. Bir de sis ve bulut kaynağı olan Dünya atmosferi var. Bu sorunu da Hubble Uzay Teleskopu, daha siz doğmadan önce aşmayı başardı. 1990 yılında Dünya’nın, yerden 552 kilometre ötedeki yörüngesine, oturtuldu ve oradan bize inanılmaz fotoğraflar göndermeye başladı. Artık bizden milyarlarca ışık yılı uzaktaki gökadaları bile görebiliyoruz: Hubble’ın gördüğü en uzak nesnenin 13,3 milyar ışık yılı ötede bir gök ada olduğunu biliyor muydunuz?
hubble Görmek Var, Görmek Var!
Hubble Uzay Teleskopu’nun gözünden M82 Bulutsusu. Hubble Uzay Teleskopu Dünya yörüngesinde bir turunu 97 dakikada tamamlıyor.
Görsel Kaynak: NASA

Çıplak gözle görebildiğimiz en uzak nesne nedir?

Çıplak gözle görebildiğimiz en uzak nesne bizden tam 2,6 milyon ışık yılı uzaktaki Andromeda Gökadası’dır. Işık kirliliğinin olmadığı bir alanda gökyüzünde doğru noktaya bakarsanız, bu gökadayı oluşturan milyarlarca yıldızdan 2,6 milyon yıl önce yola çıkan ve gözünüze ulaşan ışığı görebilirsiniz! Tabii gözünüzle göreceğiniz şey sönük bir yıldızdan farksız olacaktır. Resimdeki gibi bir görüntü için teleskop ve ona bağlanmış bir fotoğraf makinesi şart!

andromeda gokadasi 2 Görmek Var, Görmek Var!

Göremeyeceğimiz Kadar Farklı

Görülemeyecek kadar küçük nesneleri mikroskoplarla görüyoruz; çok uzaktaki gökadaları da teleskoplarla… Peki, geriye ne kaldı? Baksak da göremeyeceğimiz kadar farklı olan şeyler! Arkadaşınızın koluna baktığınızda kemiklerini göremezsiniz. Televizyon ekranına yansıyan görüntüleri taşıyan dalgaları, Güneş’ten yayılan morötesi ışınları da… Ancak bunları ve daha fazlasını görünür hale getirmenin yolunu da bulmuş bilim insanları!

Kameralar

Işığın, bir prizmadan geçerken gökkuşağı renklerine ayrıldığını bilirsiniz. İki uçtaki renklerin –kırmızının ve morun– ötesinde de gözümüzün algılayamadığı “dalgalar” vardır. Aslında gözümüzün algıladığı ışık dalgaları, algılayamadığının yanında çok azdır. Daha küçük dalga boylu morötesi ışınları arılar gözleriyle görebilir. Eh, biz de morötesi kameralarımızla görürüz. Gece görüş kameraları ise kızılötesi ışınlara ve ısıya duyarlıdır. Baykuşların her gece gördüklerini biz ancak bu araçlarla görebiliriz.
prizma Görmek Var, Görmek Var!

Röntgen, ultrason, MR

Daha da küçük dalga boylu X-ışınlarını ise başka işlerde kullanırız, örneğin röntgen çekmek için! Görünür ışık deriden geçemez ama X-ışınları (ya da röntgen ışınları) deriden geçer ve bize kemikleri gösterir. Benzer bir görüntüleme işi ses dalgalarıyla da yapılıyor: Anne karnındaki bir bebeği ultrasonla yani yüksek frekanslı ses dalgalarıyla görebiliriz. Daha büyük dalga boylu radyo dalgaları da yalnızca radyolarımıza müzik taşımakla kalmaz, aynı zamanda kısaca MR denen görüntüleme tekniğinde kullanılır. Yani bedenimizdeki dokuları, organları incelememizi sağlar.
rontgen1 Görmek Var, Görmek Var!
rontgen2 Görmek Var, Görmek Var!

X-ışınlarını kullanan röntgen ile kafatasını, radyo dalgalarını kullanan MR ile beyni görmek mümkündür!

domates Görmek Var, Görmek Var!
kivi Görmek Var, Görmek Var!

Bunların ne olduğunu anlayabildiniz mi?

Radyo teleskopları

Radyo dalgalarını algılayan radyo teleskoplarıyla evrenin hiç görmediğimiz resimlerini çekmek de mümkündür! Yeryüzüne yerleştirilen dev çanak antenler, uzaydan gelen radyo dalgalarını toplayıp bilgisayarlara aktarır. Bilgisayarlar da bunları gözümüzün görebileceği renklere çevirir. Böylece gözün görebildiğinin ötesindeki çok ilginç şeyleri –yıldız patlamalarını ya da Evren’in bebeklik resmini– görebiliyoruz. Kısacası, gözlerimizle birçok şey gördüğümüzü zannetsek de bilim bize çok daha fazlasını gösteriyor!
kozmik arka plan isimasi Görmek Var, Görmek Var!
Büyük Patlama’dan sonra Evren nasıldı derseniz, radyo teleskoplarıyla elde edilen bu görüntüye bakmalısınız. Buna “kozmik arkaplan ışıması” adı veriliyor.
kaplan 1 1 Görmek Var, Görmek Var!
Gece avlanmaya çıkmış bir kaplan izlendiğinin farkında değil – belki de umurunda değil!
radyo teleskobu 2 Görmek Var, Görmek Var!
Radyo teleskoplar evrenin derinliklerine, görünenin ötesine bakıyor.

1 Temmuz 1911’de Kandilli Rasathanesi’nde sürekli ve sistemli meteoroloji ölçümlerine başlandı.

 

neler oldu 2020 temmuz 01 1 Temmuz

 

Haziran 1910’da Türkiye’de astronomi ve jeofizik çalışmalarının öncülerinden Fatin Gökmen yeni kurulacak rasathanenin müdürlüğüne getirildi. Fatin Bey ve ekibi, Kandilli Rasathanesi’nde 1 Temmuz 1911’den itibaren sürekli ve sistemli meteoroloji ölçüm ve kayıtlarına başladı. Uluslararası kabul edilen 7, 14 ve 21 saatlerinde günlük gözlemler yapıldı, deftere kaydedildi ve gerekli yerlere bildirildi.

AYIN TAMAMI