Bilim Teknik - Tire Belediyesi İbn
Transkript
Bilim Teknik - Tire Belediyesi İbn
Bilim ve Teknik yıldız takımı B İ L İ M V E T E K N İ K D E R G İ S İ N İ N E K İ D İ R - S AY I 9 - H A Z İ R A N 2 0 0 9 Neden Astronomi? İlk medeniyetlerde günümüzdeki gibi ışıklandırma olmadığı için geceleri gökyüzü tüm çıplaklığıyla gözler önündeydi. O dönemlerde insanlar zamanlarının büyük bir kısmını açık havada geçirdiklerinden gökyüzündeki değişik gök cisimlerinin ve gök olaylarının farkına kolaylıkla varmışlardır. Kuş Gözlemciliği Fotoğrafçılığı Bilgisayarlar Rakiplerimiz mi? En Değerli Biyokompozit: Sedef Parçacıkların Dünyası Evrenimiz nelerden oluşmuştur? Nereden gelmiştir? Neden böyle davranır? Bu soruların yanıtlarını tam olarak bilemiyoruz, fakat son yıllarda çevremizdeki evren hakkında pek çok bilgi edindik. Bu araştırmalar gözlerimizle görebildiğimizin ötesinde, minik parçacıklardan ve bunların arasında gidip gelen habercilerden oluşan bir dünya olduğunu gösterdi bize. Bu resimli kitap, sizi parçacıkların büyüleyici dünyasıyla ve onların şaşırtıcı davranışlarıyla tanıştıracak. Parçacıklarla ilgili araştırmaların yapıldığı laboratuvarlardan biri, Avrupa Nükleer Araştırma Konseyi CERN’ in laboratuvarıdır. Burada CERN’ in parçacıkların yaratıldığı ve incelendiği güçlü makinelerini, yani hızlandırıcıları ve dedektörleri tanıtacağız. Öyleyse sözü daha fazla uzatmadan parçacıklara geçelim... Brian Southworth Georges Boixader POPÜLER BİLİM KİTAPLARI Sahibi TÜBİTAK Adına Başkan Prof. Dr. Nüket Yetiş Popüler Bilim Yayınları Müdürü Genel Yayın Yönetmeni Adnan Bahadır /[email protected] Yayın Kurulu Prof. Dr. Ömer Cebeci Doç. Dr. Tarık Baykara Prof. Dr. Atilla Güngör Adnan Kurt Yrd. Doç. Dr. Ahmet Onat Prof. Dr. Muharrem Yazıcı Sorumlu Yazı İşleri Müdürü Duran Akca /[email protected] Yazı ve Araştırma Alp Akoğlu /[email protected] İlay Çelik /[email protected] Bülent Gözcelioğlu /[email protected] Redaksiyon Umut Hasdemir /[email protected] Sevil Kıvan /[email protected] Özlem Özbal /[email protected] Adem Uludağ /[email protected] Grafik Tasarım - Uygulama Ödül Evren Töngür /[email protected] Web Sadi Atılgan /[email protected] Sinan Erdem /[email protected] Mali Yönetmen H. Mustafa Uçar /[email protected] yıldız takımı B İ L İ M V E T E K N İ K D E R G İ S İ N İ N E K İ D İ R - S AY I 9 - H A Z İ R A N 2 0 0 9 Değerli Okurlarımız, TÜBİTAK’ın 42 yıldır yayımlamakta olduğu ve bilimi topluma yayma misyonuyla her yaş gurubunu kucaklayan popüler bilim yayınlarının öncüsü Bilim ve Teknik dergisinin üç ayda bir verdiği yeni bir Yıldız Takımı ekiyle karşınızdayız. Çağlar boyunca birçok ressama ve şaire esin kaynağı olan astronomiyi kapak konusu yaptık ve Haziran sayımızın eki olarak görüşlerinize sunduk. Yıldız Takımı ekimizde neler var? Kökleri tarih öncesine kadar uzanan ve en eski bilim dalı olan astronomi bilimi neleri inceler, astronomi biliminin diğer bilim dalları ile ilişkisi nedir, astronominin bir birimi var mıdır ve benzeri birçok sorunuza, “Neden Astronomi?” başlıklı yazımızda cevap bulacaksınız. Kuşların göç yolları üzerinde yer alan ve birçok kuş cennetine sahip ülkemizin amatör kuş gözlemcileri: Yararlanacağınızı ve ilgiyle okuyacağınızı düşündüğümüz kuş gözlemciliği ve fotoğrafçılığı yazısına ekimizde yer verdik. Kuş gözlemciliği nasıl yapılır, fotoğraf çekmenin incelikleri ve ilkeleri nelerdir gibi soruların cevaplarını siz okuyucularımızın bilgisine sunduk. Kendi zekâsını taklit edip geliştirerek en az kendisi kadar zeki ve çok daha hızlı makineler yapmanın peşinde olan bilim insanı sizce bunu başarabilecek mi? İlginç bulacağınız yapay zekâ ile ilgili yazımızı ve günümüzde çok değerli bir biyokompozit olarak kabul edilen sedefin nasıl oluştuğu ve sedef işlemeciliği ile ilgili yazımızı keyifle okuyacağınız ümit ediyoruz. Sevgilerle, Adnan Bahadır Okur İlişkileri - İdari Hizmetler Lale Edgüer /[email protected] E. Sonnur Özcan /[email protected] Yeter Sivrikaya /[email protected] Basım Tarihi: 28.05.2009 2 8 12 2 /Neden Astronomi? Astronomi en eski bilim dallarından biridir ve diğer bilim dallarının tarihsel gelişimi astronomininkiyle iç içe olmuştur. Örneğin matematik, fizik, kimya gibi birçok bilim dalının gelişmesine astronomi çalışmaları önemli katkı sağlamıştır. 8 /Bilgisayarlar Rakiplerimiz mi? 1950 yılında Alan Turing ortaya bir teori attı. Bu teoriye göre, fiziksel olan her şey, dört basit işlem ile gösterilebilirdi. Sesler, görüntüler, bilimsel hesaplamalar, videolar, karmaşık sistemler ve diğer her şey. 12 /Dedektifler İpucu Peşinde Dizilerdekiler gibi, gerçek yaşamdaki dedektiflerin de görevi, suçluların yakalanmasını sağlayacak izleri bulmak ve bunları bilimsel yöntemlerle incelemek. 14 /En Değerli Biyokompozit: Sedef İnsanoğlunun keşfettiği en değerli maddelerden biri olan sedef, binlerce yıl öncesinde bile mücevher yapımında ve eşyaların süslenmesinde kullanılıyordu. 18 /Kuş Gözlemciliği Fotoğrafçılığı Kuş gözlemciliği, yaban hayat gözlemciliği türleri arasında en yaygın olandır. Bunun en önemli nedeni kuşların cezbedici özellikleri olsa gerek. 22 /Dokunmatik Ekranlara Bir Şeyler Oluyor Özellikle mobil cihazların yaygınlaşmasıyla, dokunmatik ekranlar piyasada yaygın bir şekilde kullanılmaya başlandı. Dokunmatik ekranlı cihazlar tasarlamak, tasarımcıların işini de çok kolaylaştırıyor. 26 /Matemanya 14 NEDEN ASTRONOMİ Astronomi bir bilimdir; “Gök bilimi”. Bazı tanımlarına bakılacak olursa; • Gezegenler, yıldızlar, galaksiler gibi tüm gökcisimlerinin yapısını, özelliklerini ve hareketlerini inceleyen bir bilimdir. • Dünya atmosferi dışındaki tüm gökcisimleri ve maddelerle bunların fiziksel ve kimyasal özelliklerini çalışır. Kısaca, Evren’in içerdiği her gök cismi, maddesi ve gök olayı astronominin çalışma alanına girmektedir. Yıldızları seyrederken gökyüzünün görkemliliğine hayran kalırız. Gökyüzü ve gök cisimlerinin insanoğlunun ilgisini ne zaman çekmeye başladığını tarih kitaplarından öğrenemeyiz. Çünkü astronominin kökleri tarih öncesine iner. Çevremizi bilinçli olarak incelemeye başladığımızda gökyüzüne olan ilgimiz de artar. Hemen hemen tüm kültürler gökcisimleri ve gök olaylarıyla ilgilenmiştir. Başlangıçta bu olaylar fark edilerek gözlenmiş, zaman içinde de bu olayları doğuran nedenler araştırılmaya başlanmıştır. Bu olayları gözlemeye iten nedenlerin başında merak gelir. Gözümüzün algıladığı ve hareketlerini fark edebildiğimiz gökcisimleri öncelikle Güneş, Ay ve parlak yıldızlar olduğundan, cevabı merak edilen ilk sorular da onlarla ilgilidir: “Güneş’in, Ay’ın ve yıldızların hareketleri neden farklıdır?” ya da “Güneş ve Ay tutulmaları nasıl ve ne sıklıkla oluşur?” gibi. 2 Astronominin İlkleri En eski bir bilim dalı olan astronomi; ilk medeniyetlerle doğmuştur. • Ay ve Güneş’in gökyüzündeki görünür hareketleri, bu iki gök cisminin tutulmalar göstermesi ve olayların hep dönemli olarak gerçekleşmesi dikkatlerini çekmiştir. İlk medeniyetlerde günümüzdeki gibi ışıklandırma olmadığı için geceleri gökyüzü tüm çıplaklığıyla gözler önündeydi. O dö- lanmışlardır. • İşlerini planlayabilmek için Ay ve Güneş’in görünür hareketlerine dayalı tak- nemlerde insanlar zamanlarının büyük bir vimler oluşturmuşlardır. kısmını açık havada geçirdiklerinden gökyüzündeki değişik gök cisimlerinin ve gök olaylarının farkına kolaylıkla varmışlardır. Bir kıs- • Birbirine yakın görünen yıldızları gruplara ayırarak takımyıldızları belirlemeye çalışmışlardır. • Yıldızların konumlarını yön bulmada kul- mını sıralamak gerekirse, İlk medeniyetlerden birini kuran Babilliler tarımla uğraşırlardı ve ticaret yaptıkları top- • Gökcisimlerinden bazılarının diğerleri gibi göz kırpmadıklarını ve bunların diğerlerinden farklı hareket ettiklerini görmüşler ve da- lumlarla kültür alışverişi içindeydiler. Uzun süre düzenli olarak gözledikleri Ay ve Güneş tutulmalarının rastgele değil, dönemli olduğu- ha sonraları onlara ‘gezegen’, diğer parıltılara nu saptadılar. Ayrıca gökyüzünde, yılın fark- ise ‘yıldız’ demişlerdir. lı zamanlarında görülen yıldızların farklı ol- Yıldız Takımı Haziran 2009 ? ASTRONOMİ ASLINDA “HER ŞEY”İN ÇALIŞILMASIDIR. ÇÜNKÜ “HER ŞEY EVREN’İN BİR PARÇASIDIR” numlarındaki belli doğrultuların yılın belli zamanlarında gökyüzünde önemli yönleri gösteriyor olması, piramitlerin yapılırken astronomiyle ilişkilendirilerek yapılmış olduğunu uydularından Ariel ve Umbriel, Mars’ın uydularından Phobos ve Deimos, Jüpiter’in uydu- hip olunması, konum belirleme ve yön bulma bilgileri gerektiriyordu. Ayrıca dini görevleri (oruç, namaz, hac gibi) yerine getirirken zaman ve yön belirleyebilmek için gök cisimleri yıldız bu yüzyılda keşfedildi. Plüton (1930) ve hız kazanan yeni gezegen araştırmaları bu yüzyıla damgasını vurdu. 1959’da çar- Bazı Keşifler duklarını fark ettiler ve birbirine yakın görülen yıldızları belli şekillere benzeterek takımyıldızları oluşturdular. Bu takımyıldızlara, bazen kulağa kaba (Büyük Ayı) bazen de romantik (Berenis’in saçı) gelen mitolojik kökenli isimler verilmiştir. Bir yıldız bir takımyıldız parseline ait olacak şekilde yapılan bu gruplandırmalar, yıldızları kolayca bulmak ve öğrenip akılda tutmak için kullanılan sanal bir yöntemdir. Eski Mısırlı astronomların en önemli çalışmaları takvim yapmak olmuştur. Takvim yapmalarındaki amaç tarımı düzenli yürütebilmekti. Toprakların çok az bir kısmının verimli olduğu Mısır’da tarım, mevsimlerin zamanını önceden bilmeyi, yani takvim bilgisini gerekli kılmıştı. O zamanlar Nil nehrinin taşma zamanı gökyüzünün en parlak yıldızı olan Akyıldız’ın (Sirius) doğu yönünde görünme zamanına rastlıyordu. Mısır piramitlerinin ko- gezegeni ve uydularından Triton, Satürn’ün uydularından Hyperion ve Phoebe, Uranüs’ün akla getirmektedir. İslam dünyasının ilk dönemlerinde bilimin gelişmesini etkileyen çeşitli nedenler olmuştur: Daha çok göçer bir yaşam tarzına sa- gözlenip kayıt altına alınıyordu. İslam dünyasının astronomiye en önemli katkısı, modern anlamda ilk gözlemevlerinin kurulmasıdır. NGC 6618 19. Yüzyıl: Asteroidlerin keşfiyle, bilinen cisimlerin sayısında bir hayli artış oldu: Neptün su Amalthea. 20. Yüzyıl: Binlerce asteroid ve kuyruklu- parak da olsa Ay’a ilk kez inen insansız uzay aracı Luna 2 oldu. Ay’ın karanlık yüzeyine ait ilk resimlerse Luna 3’le çekildi. Ay’a ilk insanlı iniş 20 Temmuz 1969’da gerçekleşti. Apollo 11’in üç astronotundan Neil Armstrong ve Edwin Aldrin, Ay üzerinde yürüyen ilk kişilerdi. Ay, halen insanların ziyaret edebildiği tek uzay cismidir. Çekirdek birleşme reaksiyonlarının keşfi ve hızlı dijital bilgisayarların kulla- Tarih öncesi çağlardan 17. yüzyıla kadar yıldızlar, üzerinde yaşadığımız Dünya, uydumuz Ay, en yakın yıldız olan Güneş nımı sayesinde yıldızların yaşamlarının farklı evrelerine nasıl ilerlediklerine ilişkin ayrıntılı resme 20. yüzyılda ulaşıldı. Böylece yıldız- ile Merkür, Venüs, Mars, Jüpiter ve Satürn gezegenleri biliniyordu. ların kendi kütle çekimi altında büzülmeyi başlatacak kadar yoğun gaz bulutları olarak ASTRONOMİ HEMEN HEMEN BÜTÜN KÜLTÜRLERİN İLGİ ODAĞINI VE DERİN KÖKENİNİ OLUŞTURUR. BU ASTRONOMİNİN PRATİK KULLANIMININ VE FELSEFİ ANLAMININ BİR SONUCUDUR 17. Yüzyıl: Galileo Galilei (1564-1642) teles- oluşumlarına başlamalarından, bir beyaz cü- kobunu gökyüzüne çevirdiği zaman o güne ka- ce veya bir süpernova patlaması ile nötron yıldızına dönüşebilmelerine varan tüm ev- dar çıplak gözle görünenden çok daha sönük gök cisimlerini görme olanağına kavuştu. Böylece 17. yüzyılın sonlarında, bilinen gökcisimlerinin sayısında artış oldu: Jüpiter’in uydularından Callisto, Europa, Ganymede, Io ve Satürn’un uydularından Titan, Iapetus, Rhea, Dione, Tethys. 18. Yüzyıl: Yeni kuyrukluyıldızlar keşfedildi. Ayrıca Wilhelm Herschel (1738-1822) tarafından Güneş Sistemi’nin yedinci gezegeni Uranüs ile onun uydularından Oberon ve Titania ile Satürn’ün uydularından Enceladus ve Mimas bu yüzyılın önemli keşifleri oldu. rim süreçleriyle ilgili bilgiler detaylandırıldı. Bu, astrofiziğin üstün başarılarından bir tanesidir. 21. Yüzyıl: Gezegen tanımının yeniden yapılandırılmasının ardından Uluslararası Astronomi Birliği (IAU) Ağustos 2006’daki toplantısında Plüton’un “gezegen” sınıfından çıkarılarak “cüce gezegen” sınıfına alındığını duyurdu. İçerisinde bulunduğumuz bu yeni yüzyılda uzaya seyahat ve Güneş Sistemi dışı yeni gezegen araştırmaları önem kazanmıştır. 3 Astronomi Astronomide, uzaklık kavramı ve ayrıntıları görebilmek çok önemlidir. Uzaklık: Yeryüzünde iki yerleşim yeri arasındaki uzaklığın milimetre veya santimetrelerle ölçülmesi ne kadar anlamsızsa Evren’de bu uzaklığa astronomi birimi denmiştir; yaklaşık 150.000.000 km. yebilme şansına sahip olmadığımız için doğalarını ancak bulunduğumuz yerden birtakım Işık Yılı (IY): Boşluktaki hızı saniyede araçlarla gözleyip, elde edilen gözlemsel veri- 300.000 km olan ışığın bir yılda kat ettiği yoldur; yaklaşık 10 trilyon km. Parsek (pc): 206265 AB = 3.26 IY. leri analiz ederek anlayabiliriz. Kaliteli gözlem verisi elde edebilmek ve hassas sonuçlara ulaşabilmek için gözlemcilerin gözlerinin iyi eğitilmiş olması, kullanılan araçların kalitesi kadar de uzaklıkları metre veya kilometrelerle ölçmek imkânsızdır. Bu nedenle gökcisimlerinin uzaklıklarını ölçmek için astronomide kullanılan bazı ölçü birimleri vardır: “Astronomi Biri- Ayrıntıyı görebilmek: Baktığımız şeyi görmek kadar gördüğümüz şeyin ayrıntısını yakalayabilmek de önemlidir. Astronomi çalışmala- önemli olmuştur. Gökbilimcilerin bir kısmı gök cisimlerinin yapısı ve evrim durumlarına ilişkin yasalar mi”, “Işık Yılı” ve “Parsek”. Astronomi Birimi (AB): Dünya ile Güneş rı, yeryüzündeki cisimler üzerine yapılan çalışmalardan farklıdır. Yıldızları, galaksileri yakın- gibi kuramsal konular üzerinde çalışırlar. Diğer kısmı ise gözlemevlerinden ve atmosfer arasındaki ortalama uzaklık birim olarak seçilip dan ve hatta gerektiğinde dokunarak incele- dışına gönderilen uydulardan elde edilen bü- GÜNEŞ 4 MERKÜR VENÜS DÜNYA MARS Yıldız Takımı Haziran 2009 Yüzük bulutsusu Kedigözü bulutsusu yük miktardaki gözlemsel veriyi analiz ederek, bulgularını bilimsel makalalerde yayınlarlar. olarak teleskoplarla kendileri gözlem yaparlar. Çalışma prensipleri ise gözlem, hesap, yorum Bazı astronomlarsa çalıştıkları konularla ilgili ve tartışmadır. URANÜS JÜPİTER Astronomi zaman hakemliği; takvimler; hava durumundaki günlük, mevsimlik ve uzun süreli değişimler; deniz ya da uçak yolculuğu; Güneş ışımasının etkileri, tutulmalar, asteroid ve meteorların Yer ile çarpışmaları konularında belli pratik uygulamalara sahiptir. NEPTÜN SATÜRN 5 Astronominin Diğer Bilimlerle İlişkisi • Astronomi gözlemleri sadece • Helyum elementi (1868) Dünya astronomi adına yapılmamakta ve Genel üzerinde keşfedilmeden önce, Güneş’e Astronomi en eski bilim dallarından biridir Çekim Yasası gibi fizikteki belli başlı kuramların doğrulanması için de önemli ait elektromanyetik tayfların çalışılması sırasında keşfedildi. Benzer şekilde ve diğer bilim dallarının tarihsel gelişimi bilgiler sağlamaktadır. Astronomi, astronomininkiyle iç içe olmuştur. Örneğin çekim gücü, ışık, tayf gibi fiziğin argon ve neon gibi bazı elementlerin keşfi de tayfsal analizlerle mümkün olmuştur. matematik, fizik, kimya gibi birçok bilim birçok genel kavramını resmeder. Kimyanın gelişmesine katkıda bulunan dalının gelişmesine astronomi çalışmaları önemli katkı sağlamıştır. Astronominin Ayrıca gezegenlerin ve yapma uyduların hareket denklemlerinin Genel Çekim tayfsal çalışmalarda yıldızdan gelen ışık basit anlamda prizmadan geçirildiğinde bilim insanlarına çok büyük ölçekte bir laboratuvar ortamı sunması onu diğer fen bilimlerinden ayrıcalıklı kılar: Yasası ile ifade edilebilmesi bu bilimin evrensel doğasını ve mükemmelliğini ortaya koymaktadır. renklerine ayrılır. Tıpkı gök kuşağında olduğu gibi yıldız ışığının dalgaboylarına ayrılarak kimyasal element bollukları Evren’in Temel Yapıtaşları ve Genel Manzarası Bilimlerin en eskisi olan ve uydu teknolojisiyle birlikte hızla gelişen astronomi sayesinde Evren’in yapılaşmış bir sistem olduğunu anlıyoruz. Bu yapılaşma sisteminde Evren’in atomları diyebileceğimiz yıldızların önemi büyüktür. Gece gökyüzüne baktığımızda, yaydıkları ışık nedeniyle onları görebiliriz. Yıldızların kaynağı çok büyük kütleli yıldızlararası gaz ve toz bulutlarıdır. Bulut içerisindeki hareketlilik bulutun küçük bir bölümünün daha yoğun olmasına neden olduğu anda kendi kütlesel çekim alanının etkisiyle çökme meydana getirir. Kendi ağırlığının etkisiyle çökerken basınç ve yoğunluk öyle artar ki sıcaklığın milyonlarca dereceye ulaşması çekirdek birleşme reaksiyonlarının başlamasına yol açar. Bu nükleer tepkimelerde hafif çekirdekli hidrojen atomları helyuma dönüşmekte ve bu sırada muazzam bir enerji açığa çıkmaktadır. Yıldızın merkez bölgesinde açığa çıkan bu enerjinin dışarıya doğru yönelmiş basıncı, çekim gücünü dengeleyerek çökme sürecini durdurur. Böylece bir yıldız doğar. Bazı yıldızlararası bulutlarda çok sayıda yıldız bir arada oluşabilir. Belli hacim içerisinde gruplaşan bu yıldız toplulukları, yıldız kümelerini (102 ila 106 yıldız), galaksileri (106 ila 1012 yıldız), galaksi gruplarını veya galaksi kümelerini oluşturur. Bir yıldızın ışık yayması onun enerji kaybettiği ve böylece evrim sürecinde olduğu anlamına gelir. Yıldızların elektromanyetik tayfları astrofizikçiler tarafından incelenip atmosferlerindeki element bollukları hesap- landığında, yıldızların temel olarak hidrojen ve helyumdan oluştukları ve diğer element bolluklarının ise %1-2 gibi bir oranda bulunduğu saptanmıştır. Buna rağmen yıldızların tayfları birbirinden çok farklılık gösterir. Bu durum ışığını aldığımız yüzey katmanı sıcaklığının yıldızlardaki farklılıklarından kaynaklanır. 20. yüzyılın başlarında, parlaklık ve sıcaklıkları bilinen yıldızlar incelendiğinde yıldızların evrimine ilişkin önemli bilgilere ulaşıldı. Ejnar Hertsprung ve Henry Russell, yıldızların parlaklık ve sıcaklık bağlılığını inceleyerek astronomi için en önemli diyagramı (Hertzsprung-Russell Diyagramı) ortaya koydular. Yıldızların evrimlerine ilişkin pek çok sonuç çıkarılmış olsa da en temel gerçek; yıldızların kendi kütle çekimleri altında büzülmeyi başlatacak kadar yoğun gaz ve toz bulutları olarak varlıklarına başlamaları, kendi ağırlıklarının etkisiyle çökerken yüksek basınç ve sıcaklıktan dolayı hafif çekirdekli hidrojen atomlarının birleşerek helyum oluşturması esasına dayanan termonükleer yanmadan doğmalarıdır. Yaşamları süresince, kütle bakımından daha büyük olan yıldızlar daha enerjik ve parlaktırlar; fakat bu durum onların daha hızlı evrimleşmeleri yaşlanmaları anlamına gelir. Sonuçta nükleer yakıtları ve dolayısıyla enerjilerini çabucak ve tamamen tüketerek evrim sürecini tamamlarlar. Evrimlerinin son aşamasına gelen yıldızlar oluşumları sırasındaki başlangıç kütlelerine göre ya beyaz cüce, ya nötron yıldızı ya da karadelik olurlar. Astronomi; merak, hayal gücü, birlikte bir şeyler keşfetmenin ruhu ve buluşlarla beslenir. NGC 2264 6 Kırmızı süperdev yıldız V838 Mon bölgesi Yıldız Takımı Haziran 2009 açısından incelenmesi, atom ve iyonlar halindeki elementlerin çalışılmasına Astronomlar dünyadaki tüm süper bilgisayarların geniş bir bölümünü olanak tanır. Tayfsal çalışmaların kimyaya kullanırlar. Astrobiyoloji: Gökcisimlerinde canlı yaşamın hangi şartlarda mümkün olduğunu veya olabileceğini araştırır. yaptığı katkılar yanında, kuantum mekaniğinin gelişimine de önemli katkıları olmuştur. • Jeoloji bilimleriyle uğraşanlar, gezegenlerdeki ve Ay’daki Astrokimya: Moleküler astrofizik. Uzaydaki molekülleri ve Dünya dışındaki maddeleri çeşitli ortamların farklı özelliklerini çalışır. Uzayda (yaşam için gerekli olan en • Astronomi hesaplamaları; trigonometri, logaritma, işlem gibi matematiğin çeşitli dallarının gelişmesini teşvik astronominin bulgularını kullanarak inceleme imkânı bulurlar. Tüm bu gelişmeler olurken son yıllarda temel karbon içerikli) organik bileşiklerin oluşum ve dağılımlarıyla ilgilenir. Astronomi, özellikle ilk ve ortaöğretim eder. Günümüzdeyse bu hesaplamalar gelişmiş bilgisayarlarla sürdürülmektedir. astronomi sayesinde yeni bilim dalları da doğmaktadır: okullarının müfredat programlarında gittikçe önem kazanmaktadır. Astronomi Buluşları Güneş Sistemi’ndeki bir gezegenin sadece tek bir uydusuna gönderilecek bir uzay sondası için niçin milyarlarca dolar harcanmaktadır? Milyarlarca ışık yılı uzaklıkta bulunan ve milyarlarca yıldızdan bir tanesinin Süpernova kalıntısı milyarlarca yıl süren evriminin nasıl gerçekleştiğini kaç kişi merak eder? Günlük yaşamın sorunlarına dalmış, çalışmak ve vergisini ödemekle meşgul pek çok kişi için astronomi ilginç gelmeyebilir. Evren’in bir parçası olan Dünya’daki tüm canlıların yaşamı, uzayda Eski çağlarda tarımsal faaliyetleri gerçekleştirebilmek, gece yolculukları sırasında kervanlara yön verebilmek, dini günleri belirlemek gibi olup bitenlerden ayrı düşünülemez. Yukarıdaki ve benzer sorulara verilebilecek cevaplardan biri, insanoğlunun her zaman nerede yaşadığını anlamaya gereksinim duyması ve üzerinde yaşadığı Dünya’yı keşfetme gereksinimler gökyüzüne ilgi doğurmuş, böylece astronomi günlük yaşantımıza girerek bugünlere gelmiştir. Astronomi bilgisine günümüzde belki ihtiyaç duymuyoruz gibi gelebilir ama pek çoğumuzun sonuçların- arzusuna sahip olmasıdır. dan faydalandığı, bazı astronomi buluşlarını sıralayacak olursak: 1) Uydular sayesinde uydu-TV izleyebiliyor ve cep telefonlarını kullanabi- Neden Astronomi? • Astronomi evrendeki gök cisimlerinin boyutları ve yaşları hakkında bilgi verir ve böylece onların zaman ölçeği, uzaklıkları ve boyutları hakkında daha soyut düşünebilmemizi sağlar. • Astronomi, gerektiği gibi öğretilirse rasyonel düşünmenin gelişmesine ve bilimin doğasını anlamaya yardımcı olur. • Astronomi nereden geldiğimizi ve içinde yaşadığımız uzay ile zamanın kozmik kökenini ortaya çıkarmaktadır. Evrenin liyoruz. Hava tahminlerini de uydular sayesinde elde edebiliyoruz. 2) Dijital fotoğraf makineleri ve kameralar, uzay gözlemlerinde kullanılan CCD (Çift Geçirgenli Aygıt) kameralardan türetilmiştir. 3) X-ışın teknolojisi hastanelerde kullanılmaktadır. 4) Düşük gürültülü amplifikatörler (elektronik sinyalleri güçlendiren aygıt), gök cisimlerinin radyoelektrik dalgaları alanındaki elektromanyetik ışımasını inceleyen radyo astronomların keşfidir. 5) Yıldız bulmak için kullanılan bazı yazılımlar uyarlanarak tıpta kanser hücrelerini yok etmek için kullanılmaktadır. 6) Ve tabii ki pek çok amaç için kullanılabilen güneş panelleri... merkezi, galaksiler, yıldızlar, gezegenler ve yaşamı oluşturan atom ve moleküller gibi birçok konuyu kapsamaktadır. Ve olası yaşam belirtilerini arar. Bu da en temel sorulardan bir tanesiyle ilgilidir: “Evrende yalnız mıyız?” • Çağlar boyunca birçok ressam ve şair astronomiden esinlenmiştir. Kutluay Yüce Yrd. Doç. Dr., Ankara Üniversitesi, Fen Fakültesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü • Astronomi ayrıca milyonlarca insan için açık havada yapılabilen bir hobidir. 7 BİLGİSAYARLAR RAK Medeniyet, insanın doğayı çeşitli yönleri ile taklit etmesi ve geliştirmesi ile başlar. Tohumun büyümesinin taklidi ile tarım, doğal barınma koşullarının taklidi ile inşaat, doğadaki varlıkların başka varlıklar ile eşleştirilmesi ile matematik ve diğer birçok disiplin de doğanın anlaşılması ve geliştirilmesi ile ortaya çıktı. Daha sonra insanlık, bu süreçteki zekâsını sistemli olarak çalıştırıp bilimleri ortaya çıkardı. Ve başka hayvanların zekâlarını kullanmayı; onları evcilleştirmeyi öğrendi. Özellikle koruma ve ulaşım işinde hayvanların zekâ ve becerilerinden uzun zaman faydalanıldı. Sonraki aşamada, zeki olmayan ama tasarlandıkları işleri hızla ve neredeyse hatasız yapabilen makineler ürettik. Devasa kütleleri yerinden kaldırabilen, yüzlerce metrelik binalar inşa edebilen makineler gibi. Bu sefer kendi zekâmızı esas alıyor fakat mekanik işleri robotlara, makinelere yaptırıyorduk. Şimdi, zekâ konusunda üçüncü devrimin öncesindeyiz. Bu sefer kendi zekâmızı taklit edip geliştirerek, en az bizim kadar zeki ve bizden çok daha hızlı makineler yapmanın peşindeyiz; yani yapay zekânın. Bilgisayarlar zeki mi? 1950 yılında Alan Turing ortaya bir teori attı. Bu teoriye göre, fiziksel olan her şey, dört basit işlem ile gösterilebilirdi. Sesler, görüntüler, bilimsel hesaplamalar, videolar, karmaşık sistemler ve diğer her şey. Yani etrafımızda gördüğümüz, herhangi bir biçimde anladığımız ve herhangi bir biçimde kâğıda veya başka bir ortama kaydedilebilen her şey, dört işlem ile ifade edilebilirdi. Ve Turing, bilgisayarın atası olan “Turing Makinesi”ni ortaya attı. Bilgisayarlar hâlâ tüm karmaşık işlemleri, daha doğrusu yaptıkları her şeyi dört işlem ile yaparlar: 1’i sil 0 yaz, 0’ı sil 1 yaz, bir karakter sağa git, bir karakter sola git. Ve bu işlemlerden milyonlarcasını, kimi zaman milyarlarcasını bir saniyede yapabilirler. Fakat yine de bu, bilgisayarları zeki yapmaz. Çünkü bilgisayarlar karar veremez, ancak önceden söylenen yerlerde dururlar. Bu karmaşık kavramı açıklamak için bir örnek verelim; iki sayısına iki ekleyelim. Ve asal bir sayı elde edene dek bu işlemi tekrar edelim. Düşünebilen ve karar verebilen bir insan, bunu birkaç kere dener, olmadığı zaman da sebebini arar ve durur. Sebebi, asal sayıların tek olması ve bizim ikiye iki ekleyerek daima çift sayılara ulaşmamızdır. Fakat işlem yapma aygıtı olan bilgisayar, sonsuza veya bir insan onu durduruncaya dek aynı işlemi tekrar eder. İşte karar vermek derken bunu kastediyorum. Ve insanın bir farkı daha var; duyu organları ile algıladıklarının hangilerini geçici hafızaya alıp sonra atacağına, hangilerini saklayacağına tamamen kendisi karar veriyor. Örneğin dolaşırken gördüğünüz bir kişinin elbise rengini mi, ayakkabı rengini mi, saç rengini mi, göz rengini mi, yoksa bunlardan birkaç tanesini mi kalıcı olarak hafızaya aldığınıza -çoğunlukla siz fark etmeden- karar veriyorsunuz. Ve bunlar, durum ve zamana göre değişiklik gösteriyor. 8 Yıldız Takımı Haziran 2009 KİPLERİMİZ Mİ? İşte yapay zekâ demek, bunların tamamını insanın yaptığı gibi yapan makine demek oluyor. Öğrenen, öğrendiklerinden kendi seçtiği bir kısmını hafızasında saklayan, öğrendiklerini ne zaman uygulayacağına da kendi karar veren bir makine. Peki, bu hayal gerçekleşirse ne olur? Basitçe söylemek gerekirse, insanın yaptığı her işi ondan çok daha hızlı yapabilen, asla yorulmayan, uykuya ihtiyaç duymayan, dinlenmesi gerekmeyen bir makinemiz olur. Ve beynimizle yaptığımız işlerin yarattığı dünyayı değişik bir biçimde yeniden şekillendirmemize sebep olur. Peki, hangi işleri beynimizi kullanarak yapıyoruz? Hayatımızın hangi aşamalarını beynimiz ile şekillendiriyoruz? Bu konuda verilecek tek cevap var: tamamını. Gün içinde yaptığımız tüm işleri, mesleğimiz ne olursa olsun, önce beynimizi kullanarak yapıyoruz. Bir inşaatçı inşaatı nereye ne zaman nasıl yapacağına, yaparken hangi hamleleri hangi sıra ile yapacağına ve diğer her şeye beyni ile karar verip yapıyor. Dünyadaki tüm meslekler için söylenebilir bu. Dolayısıyla, insan beynini taklit eden bir makine yapmak, tüm dünyayı yeniden şekillendirebilecek, yaşama, üretme biçimimizi kökünden değiştirebilecek bir çalışma anlamına geliyor. İnsan beyni... İnsan beyni sinir hücrelerinden oluşur. Sinir hücreleri, boyları kimi zaman metreleri bulan kollar ve ortada bir çekirdekten ibarettir. Kollardaki zarın içerisinde ve dışarısında bulunan artı ve eksi yüklü moleküllerin yer değiştirmesi ile elektrik akımı oluşturulur ve tıpkı müzik setinin hoparlörlerinde olduğu gibi, Visual Photos elektrik akımı ile veri taşınması esastır. Kısaca hücrelerden geçen elektrik akımlarının bir veri ileti sistemi oluşturduğunu biliyoruz. Fakat mekanizmalara dair pek detaylı bilgimiz yok; örneğin hafıza işi nasıl yapılıyor? Bunlar, beynin henüz çözümlenememiş sırları. 9 Yapay zekâ ama nasıl? Elbette böylesi bir fikri hayata geçirmek için tek bir yol görünmüyor. Bu konuda çalışan iki grup var, ikisinin de görüşlerini aktarmaya çalışacağım. Bunlardan ilki, ABD’de kurulu Singularity Institute (Yapay Zekâ Enstitüsü). Bu, enstitünün yapay zekâ konusunu bir bilgisayar programı ile hayata geçirebileceğini düşündüğü izlenimini veriyor. Zira enstitünün araştırmaları bilginin ve zekânın niteliği, nasıl ölçülebileceği ve nasıl bir süreç ile programlanabileceği üzerine yoğunlaşıyor. Diğeri ise İsviçre’nin Lozan kentinde kurulu Blue Brain Project (Mavi Beyin Projesi). Bu projedeki araştırmacıların izlediği yol her beyin hücresinin fiziksel birer nesne olduklarını kabul etmekten geçiyor. Bundan sonra, beyindeki her hücrenin tek tek elektronik özelliklerini araştırıp ulaştıkları sonucu kaydediyorlar. Elimizde bir hücre olsun. Bu hücreye gelen elektrik sinyallerini bulmak zor değil. lışan bir bilgisayar üretebilecekler. IBM sponsorluğunda yürüttükleri çalışmalarda şimdiye dek beynin %10’undan fazla bir kısmını incelediklerini açıklıyorlar ve hedefleri uluslararası bir oluşum haline gelmek ve çalışmayı hızlandırmak. Yeni kolonicilik mi? Projedeki araştırmacılar da, benzer biçimde elektrik sinyalleri verip her hücrenin bu sinyale verdiği tepkiyi kaydediyor. Ve varsayımları doğru ise, her hücre yerine bir bilgisayar iş- İnsana yapılan müdahaleler, doğal olarak insan üzerinde fark yaratacak. Teknolojik ek- lemcisi yerleştirdiklerinde, tıpkı beyin gibi ça- olanlara ve diğerlerine dönüşecek bir ayrıma leri olanlar ve olmayanlar yetenekli ve zeki Diğer Gelişmeler Gelecek D Y cinin öğrenme yeteneğine dair bir kayıt bulunmasa da, hücre-kablo bağlantısı ilk kez bu kadar açıkça kurulmuş oldu. 2006’da da, bir grup araştırmacı, fare beyninden alınan hücre kül- son on yılda izin verdi. Sinir hücrelerinin biçimlerinden elektronik yapılarına, yapay sinir ağlarının davranışları, karmaşıklık, bilgi teorisindeki gelişmeleri görüntüleme, hesaplama ve iletişim olanaklarının gelişme- türüne uçuş simülasyonu kullanmayı “öğretmişler”di. Bu kültür, pilotların eğitime tabi tutulduğu simülasyonu kullanmış, ilk birkaç denemede başarısız olduktan sonra yaptığı hatalardan öğrenmiş ve uçağı düşürmeden havada tutmayı başarmıştı. si ile konu derinlikli bir nitelik kazandı. Tahminler, önümüzdeki on yıl içinde ilk yapay zekâ uygulaması ile karşılaşacağımız yönünde. Bundan sonra da, insan beynine çeşitli ekler yapılması olanaklı olabilir. Uygun yerler ve uygun devreler tespit edil- Diğer yandan da, ABD’de bir grup araştırmacı, 20 yılı aşkın bir süre kronik depresyon hastası olan bir hastanın beynine elektronik bir devre yerleştirmişti. Devreyi doğru yere yerleştirdikten sonra, beş gün boyunca doğru ayarı arayan ekip, bu arama süreci boyunca hastanın ruh dikten sonra, dil, hafıza, zekâ ve beynin diğer işlevlerine dönük ekler giderek küçülen yongalar sayesinde mümkün olabilecek. Daha sonra da, biyolojik yapılardan -ve dolayısıyla insandan da- bağımsız, kendi halinde çalışacak ve çeşitli işlevleri yerine getirecek sadece elektronik halinin bir durumdan diğerine sürüklendiğini gözlemişti. Araştırmacılar, doğru ayarı bulduklarında hastanın artık depresyon yaşamadığını görmüşlerdi. Bu araştırma, insan beynini elektronik devre ile birleşti- olacak yapılar hedefte. Tahminler, önümüzdeki 20 yıl içinde biyolojik parçası olmayan zekâ sahibi makinelerin yapılacağı, önümüzdeki 40 yıl içinde de bizim şu anki zekâmızın, üretilebilen yapay zekâ yanında ih- ren ilk çalışma idi. mal edilebilir kalacağı yönünde. 10 Visual Photos apay zekâ konusu, her ne kadar araştırmacıların (ve bilimkurgu yazarlarının) gündeminde uzun süredir bulunuyor olsa da, teknik imkânlar bu konunun bilimsel bir araştırmaya tabi tutulmasına ancak photos.com iğer yandan, geçtiğimiz haftalarda bir grup araştırmacı, organik bir işlemciyi -diğer bir deyişle bir beyin parçasını- elektronik bir robota bağlamayı başardı. Her ne kadar araştırma raporunda işlem- Yıldız Takımı Haziran 2009 kü teknolojik eklerle, insanlar bir ömür boyu 40 yıl sonra üretilebilecek yapay zekâ makinelerinin bizim yüz yılda yaptığımız tüm buluşları dört dakikada yapabileceğini söylüyor. karsa, 40 yıl sonra dünya tamamen değişecek, sosyal yapılar ve beynimizle yaptığımız her şeyi yapma biçimimiz değişecek. “Bu bir okumaları gereken kitabı bir saatte kayde- Evet, tahmin abartılı olabilir, ama en fazla on devrim ve her devrim gibi kazananları ve kay- debilir ve/veya normal bir insanın birkaç katı zeki olabilirler. Ve dolayısıyla bilgi üretimi bir kat abartılı olduğunu düşünelim. Bu durumda bu süre dört dakikadan 40 dakikaya çıkar. bedenleri olacak.” Unutmamak gerekir ki kırk yıl, doğru bi- tarafta muazzam bir hızla artarken, diğer yanda bu hıza yetişme imkânı dahi kalmayabilir. Bu fark, dünya nimetlerinin dağılımındaki Bu hızla buluş yapabilen bir medeniyetin kar- çimde çalışarak değerlendirilirse bu konuda çok önemli ve azımsanmayacak işler yapılabi- sebebiyet verecek. Bu, dünyanın net bir biçimde ikiye bölünmesine sebep olabilir. Çün- eşitsizliği kat be kat artırabilir. Diğer yandan da, bundan sonraki ufuklarımız, saf insan ufku olmayacaktır. Beynimiz değil, ürettiğimiz beyinler bundan sonraki ufkumuzu belirleyebilir. Yapay Zekâ Enstitüsü’nden E. Yudkowsky, şısında kim durabilir? Sonsöz yerine lecek bir süre. Aksi halde de baş döndüren gelişmelerin dışında kalırsak bir solukta geçebilecek bir zaman dilimi. Dolayısıyla zaman yitirmeden çalışmaya başlamak gerekiyor. Dünyamız, zekâ konusunda üçüncü büyük devrimin eşiğinde. Tahminler doğru çı- photos.com Kaynaklar Turing, A.M., “Computing machinery and intelligence”, Mind, 59, 433-460. Hofstadter, Douglas R., Goedel, Escher, Bach, 1999, Basic Books. Singularity Summit 2007 videos, E.Yudkowsky www.singinst.org bluebrain.eplf.ch http://www.wireheading.com/misc/artificial-brain.html BBC Visions of Future Series 1- The Intelligence Revolution, 2006 E. Erdal Bektaş* - M. Umut Çağlar** *ODTÜ Fizik Bölümü ** Texas Üniversitesi 11 DEDEKTİFLER Televizyondaki polisiye dizileri izliyorsanız, “en dikkatli suçlu bile arkasında iz bırakır” sözünü duymuş olabilirsiniz. Dizilerdekiler gibi, gerçek yaşamdaki dedektiflerin de görevi, suçluların yakalanmasını sağlayacak izleri bulmak ve bunları bilimsel yöntemlerle incelemek. Yazı ve çizim: Bilgin Ersözlü 12 Yıldız Takımı Haziran 2009 İPUCU PEŞİNDE Olay yerinin incelenmesi, tıpkı bir Hırsızlar DVD oynatıcıyı yerinden yapboz çözmek gibi; ama, dedek- sökerken biraz uğraşmışa benzi- tiflerin önce bu yapbozun parça- yor; çünkü televizyon sehpası par- larını bulmaları gerekiyor! Bu evde mak izleriyle dolu. Parmak izleri, bir hırsızlık gerçekleşmiş. Görünen bir olay yerinde bulunabilecek en o ki, hırsızlar arkalarında birçok iz önemli ipuçlarından biridir. Her in- bırakmış. Dedektifler, olay yerini sanın parmak izi, avuç içi izi, hatta korumaya almış; hırsızların yaka- dudak izi başkalarınınkinden fark- lanmasını sağlayacak ipuçlarını lıdır. Olay yerinde bulunan parmak topluyorlar. izleri, polis merkezinde, suçlulara ait parmak izlerinin bulunduğu Pencerenin kırılarak açılmış olma- veritabanındaki izlerle karşılaştı- sı, eve buradan girildiğini göste- rılacak. Yani bu parmak izlerinin riyor. Yerdeki cam kırıklarından sahibi daha önce bir suç işlemişse, birine bir parça kan bulaşmış. olay yerinde parmak izlerini bırak- Hırsızlardan birinin camı kırarken masıyla nüfus cüzdanını düşürmesi elini kesmiş olabileceğini düşünen arasında pek fark yok! bir dedektif, kan örneği alıyor. Kan örneğini, “DNA analizi” için labo- Su bardağında da bir dudak izi var. ratuvara götürecek. İnsanlarda, Bu iz ev sahibine ait değilse, iş ba- DNA’nın % 99’luk bölümü ortak- şında susayan hırsızlardan birinin tır. Yani, bu bölüm tüm insanlarda kimliğini açığa çıkaracak önemli aynıdır. Geri kalan % 1’lik bölüm, bir ipucu olabilir. Halının üzerinde, her bireyde farklıdır ve bireysel yalnızca rengine bakarak bile ev özelliklerimizi belirler. DNA analizi sahibine ait olmadığı söylenebile- sayesinde, bu farklılıklardan DNA cek bir saç teli var. Peki, bu saç teli örneğinin kime ait olduğu ortaya hırsızlardan birine ait olabilir mi? çıkarılabilir. Saç kökündeki hücrelerden DNA örneği elde edilebilir! Saç telinde Ev sahibinin ifadesine göre, hır- yapılacak kimyasal incelemelerse, sızlar evdeki birkaç tabloyu, DVD sahibinin yaşam tarzı hakkında oynatıcıyı ve dizüstü bilgisayarı bilgi verebilir. Elbette, olayla ilgili çalmış. Dedektifler, hırsızların bir şüpheli birileri bulunursa, şüpheli- şeyler çalmakla yetinmeyip salon- lerin saç telleriyle bu saç teli mik- da bir süre oturup keyif çatmış ola- roskop altında karşılaştırılabilir. bileceklerini düşünüyorlar. Buna işaret eden çeşitli ipuçları var. Ör- Evin kedisinin su kabını kimin devir- neğin, bir kere ısırıldıktan sonra diği bilinmez; ama hırsızlardan biri- sehpaya bırakılmış elmadaki diş nin salondan çıkmadan önce yerde- izleri hırsızlardan birine aitse, bu ki suya bastığı ortada. Koridordaki mükemmel bir ipucu olacak. Bu ayak izi, sahibinin hangi model ve nedenle, elma çürümeye başlama- kaç numara ayakkabı giydiğinin bu- dan önce fotoğrafı çekilmeli... lunması için yeter de artar bile! 13 En Değerli Biyokompozit Doğada canlı organizmalar çok farklı yapıda biyokompozitler oluştururlar. Bu biyokompozitler içerisinde organik ve inorganik bileşikler bir arada bulunabilir. Canlıların içinde bulundukları çevre koşulları, sıcaklık, basınç gibi etkenlere göre şekillenen bu mikro yapılar gelecekte üretilecek sentetik malzemeler açısından büyük önem taşıyor. Günümüzde bu mikro yapıların nasıl ve ne şekilde oluştuğunu araştıran bilim insanları, onları taklit ederek uzay çağı teknolojilerini üretmeye çalışıyorlar. Mikro yapıya sahip biyokompozitlerin başında da sedef, geyik boynuzu, ipek, örümcek ağı, kirpi oku ve deniz süngerleri gelir. Canlı organizmalar tarafından oluşturulmuş ve kendilerine has özellikleri bulunan bu malzemeler bulundukları ortama en iyi şekilde uyum sağlamışlardır. Bu yazıda size sedefin nasıl oluştuğunu ve geçmişten günümüze hangi alanlarda kullanıldığını anlatacağız. 14 SEDEF Yıldız Takımı Haziran 2009 Sedefi oluşturan sıvı, kabukların iç kısmına yapışmakla kalmaz, bir kısmı da canlının içerisine giren nesnelerin etrafında katmanlar oluşturur. Bu nesne bir kum taneciğiyse “inci” denen farklı bir biyomalzeme oluşur. İnciyi yapan istiridye ne kadar uzun süre yaşarsa inci de o ölçüde büyük ve değerli olur. Ö nce sedefin nerede bulunduğunu ve nasıl oluştuğunu anlatalım. Sedef, genellikle karındanbacaklılar ve kımından çok zengin olan bu sıvı, kabuğun iç kısmında katmanlar halinde birikir. “Sedef” adı iki kapaklı (iki kabuktan oluşan) yumuşakçaların bazı gruplarında yer alan türlerde bulunur. Bu canlıların kabuklarının iç kısmında bulunan ve kompozit bir malzeme olan sedef, giren parazitlerin ve diğer nesnelerin, canlıya zarar vermesine engel olur. Ancak tüm kabuklu canlıların oluşturduğu bu yapı aynı özelliği canlı tarafından üretilir. Genellikle yanardöner renkli ve parlak yapılı olan sedef, kendi kendi- larındaki parlak, pürüzsüz ve beyaz renkli olan katman, gerçek sedef olarak kabul edilir. Sedef, günümüzde çok değerli bir malze- ni tamir edebilen bir madde olarak bilinir. Yumuşakçaların tek ya da iki adet olan kapakları, manto adı verilen sert bir yapıya sahiptir. Bu sert yapının iç kısmında bulunan epitel hücreleri, canlıyı dış ortamdan gelecek tehlikelere karşı korumak için bir sıvı salgılar. Bu sıvı, canlının iki kapağı arasından içeriye herhangi bir şey girdiğinde onu etkisiz kılmak için daha da fazla salgılanır. Kalsiyum ba- verilen bu parlak renkli ve kaygan tabaka, içeri taşımaz. Genellikle istiridye türlerinin kabuk- me olarak kabul edilir. Sedefin sahip olduğu sağlam yapı birçok bilim insanının ilgisini çeker. Sedefin yapısında yaklaşık % 95 oranında aragonit bulunur. Kalsiyum karbonattan oluşan ve kalsitin yakın akrabası olan bu mineral, sert ve kırılgandır. Ancak neredeyse tümü bu malzemeden oluşan sedef, aragonitten tam 3000 kat daha sağlam. Bilim insanları sedefin aragonitten neden bu kadar sağlam olduğunu çözmeye çalışıyorlar. Yapılan araştırmalarda, sedefin dayanıklılığı mikro yapısına bağlanıyor. Bu nedenle bilim insanları sedef katmanının doğada nasıl oluştuğunu araştırıyorlar. Bu araştırma sonucunda yeterli bilgiler elde edildiğinde sedef yapay olarak laboratuvar ortamında oluşturulmaya çalışılacak. Eğer sedef yapay olarak üretilebilirse özellikle seramik ve nanoteknoloji alanlarında büyük gelişmeler olacağı düşünülüyor. Günümüzde taramalı elektron mikroskobu (SEM) adı verilen özel mikroskoplar sayesinde sedef katmanlarının mikro yapısı belirli ölçülerde ortaya çıkarıldı. Ancak tüm yapı henüz tam olarak anlaşılabilmiş değil. Nanobilimciler sedefin yapısını ortaya çıkararak sentetik kompozit malzemeler üretmek istiyorlar. 15 Sedef İşlemeciliği Sedef işlemeciliğinde öncelikle sedef içeren kabukların kenarları Sedef işlemeciliğinde kullanılacak ağacın hem kolay işlenebilir, hem kırılarak temizlenir, ön ve arka yüzleri parlatılır. Böylece sedef işlenmeye hazır duruma getirilir. Ancak sedef işlemeciliğinde sadece sedef kullanılmaz. Hem renk seçeneklerini artırmak için hem de farklı motifler yapılabilmesi için sedefin yanı sıra, “bağa” denen kaplumbağa kabukları, boynuz ve kemik de kullanılır. de dayanıklı olması gerekir. Bu nedenle sedef işlemeciliğinde en çok ceviz, maun, gül gibi ağaçlar tercih edilir. Bu ağaçların da renklerini koyulaştırmak için genellikle zeytinyağı kullanılır. Ahşap malzeme işlenmeden önce zeytinyağıyla silinir ve güneşte bekletilir. Sedef işlemeciliğinde günümüzde genellikle Selçuklu ve Osmanlı dönemine ait motifler kullanılır. Bu mo- Sedef işlemeciliği, oyma-kakma ve kaplama yöntemi olmak üzere ikiye ayrılır. Oyma-kakma yönteminde, önce ahşap malzemeye işlenecek motif çizilir. Keski adı verilen çelik uçlu bıçaklarla çizilen motifin çevresi kanal şeklinde açılır. Açılan bu kanala kurşun, kalay ya da tifler de genellikle geometrik desenler, çiçek ve yaprak gibi doğadan esinlenmiş desenlerden oluşur. Sedef genellikle sıcak deniz akıntılarının görüldüğü sığ sularda yaşayan yumuşakçalarda oluşuyor. Bu nedenle doğu ülkeleri, Avrupa ve gümüşten yapılan ince bir tel yatırılarak çekiçle dövülür. Ahşaba yerleştirilen bu tel, motifi daha belirgin hale getirir. Daha sonra motifin iç kısmı oyulur. Ahşap üzerinde istenilen derinlik sağlandığında motifin ölçüsünde kesilmiş sedef parçası tutkal ve ağaç tozundan hazırlan- Amerika’ya göre daha şanslı. Çünkü Avrupa’da ve Amerika’da sıcak su akıntıları olmasına karşın sularının genellikle derin olması nedeniyle sedef elde edilen yumuşakça türleri fazla bulunmuyor. Bu nedenle se- mış macunla deliğe yapıştırılır. Sedef yaklaşık iki saat kurumaya bırakılır. Daha sonra zımparalanarak cilalanır ve kullanıma hazır hale gelir. niyor ve kullanılıyor. Ülkemizdeyse sedef işlemeciliği en fazla Gaziantep ilinde yapılıyor. Sedef işlemeciliği yapan ustaya “sedefkâr” adı veriliyor. Zor ve zahmetli bir meslek olan sedefkârlık günümüzde pek faz- Sedef kaplama denilen yöntemdeyse, istenilen şekilde kesilen sedef parçaları düz bir zemine yapıştırılır. def en çok Çin, Hindistan ve Uzakdoğu ülkelerinde yaygın olarak işle- la ilgi görmüyor. Bu nedenle ülkemizde sedef işlemeciliğiyle uğraşan ustaların sayısı hızla azalıyor. Ülkemizde sedef hammaddesinin doğal olarak bulunmaması ve yurtdışından getirilmesi de sedef işlemeciliğinin azalmasının nedenleri arasında. 16 Yıldız Takımı Haziran 2009 Sedefin Tarihi Sedefin özelliklerini kısaca anlattıktan sonra biraz da sedefin tarihteki yerine baka- Denizden çıktığı, az bulunduğu, beyaz renkli (saflık ve temizlik sembolü) olduğu için o yıl- lım. İnsanoğlunun keşfettiği en değerli mad- larda altından daha fazla ilgi gördü. Bu ne- delerden biri olan sedef, binlerce yıl öncesinde bile mücevher yapımında ve eşyaların süslenmesinde kullanılıyordu. Sedefi ilk denle sedeften yapılan küpeler, kolyeler ve bilezikler çok kullanılıyordu. Mücevherlerin dışında özellikle süsleme sanatında kullanı- kez Mezopotamya’da Sümerlerin (MÖ 3500- lan sedef, ahşaptan yapılmış çeşitli eşyaların 2000) ahşap işlerinde kullandığı düşünülüyor. Daha yakın tarihlerdeyse Uzakdoğu, Güney Asya ve Hint sanatında sedef süsleme- üzerine yerleştirilerek eşyanın daha değerli olmasını sağladı. Bu nedenle sedef özellikle Osmanlı İmparatorluğu döneminde kapı, ler kullanıldı. Osmanlı İmparatorluğu döne- pencere, masa, sandalye, rahle ve kanepe gibi mobilyalarda kullanıldı. mindeyse sedef yaygın olarak kullanılıyordu. Sedef süslemeciliğin dışında tıp alanında da karşımıza çıkar. Örneğin uzun yıllardan beri geleneksel Çin tıbbında iyileştirici bir madde olarak kullanılır. Amerika Birleşik Devletleri’nde yer alan Berkley Ulusal araştırmalarda sedefin içerisinde bulunan kalsiyumun diğer kaynaklardaki kalsiyuma göre vücut tarafından daha kolay alındığı ortaya çıkarılmış. Bu nedenle sedefin içerisinde bulunan kalsiyumdan yapılan Araştırma Laboratuvarı’nda yapılan çalışmalara göre kalsiyum beynimizden gelen sinyallerin sinirden sinire aktarılmasında önemli bir rol oynuyor. Hücre içerisindeki kalsiyum dengesi sinirler arasındaki iletişimin başarılı bir şekilde gerçekleşmesini sağlıyor. Eğer hücrede kalsi- ilaçların insanlar için daha faydalı olduğu kabul ediliyor. Günümüze kadar süslemecilikte, mücevher yapımında ve tıp alanında kullanılan sedef bu alanlarda kullanılmaya devam ediyor. Ancak yakın bir zamanda yapısının tam olarak aydınlatılmasıyla birlikte onu yum dengesi bozulursa ortaya çeşitli hastalıklar çıkıyor. Çin’de yapılan çok farklı alanlarda görebileceğiz. Kaynaklar Lin, A., Meyers, M. A., “Growth and Structure in Abalone Shell”, Materials Science and Engineering, No: 390, s. 27-41, 2005. Metzler, R. A., Abrecht, M., Olabisi, R. M., Ariosa, D., Johnson, C. J., Frazer, B. H., Coppersmith, S. N., Gilbert, P. U. P. A., “Architecture of Columnar Nacre, and Implications for Its Formation Mechanism” Physical Review Letters, Cilt 98, Sayı 26, s. 268102-1/4, 2007. Mayer, G., “Rigid Biological Systems as Models for Synthetic Composites”, Science, Cilt 310, Sayı 5751, s. 1144–1147, 2005. Yarris, L., “Mother of Pearl Secret Revealed”, Berkley National Laboratory Basın Bülteni, 25 Kasım 2008. Köy, A., “Ahşap Süslemesinde Sedef Kakma Teknikleri”, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, 2005. Yazı ve Fotoğraflar: Cenk Durmuşkâhya Dr., Celal Bayar Üniversitesi Çevre Sorunları Araştırma Merkezi 17 KUŞ GÖZLEMCİLİĞİ Yanıbaşımızdaki Cennet Belgesellerdeki doğal yaşam ortamlarını, değişik hayvanları pek çoğumuz ilgiyle izler ve yine çoğumuz gördüğü hayvanların bizlerden çok uzakta yaşadığını düşünür: Sözgelimi flamingolar. Adlarını duymayan, belgesellerde izlemeyen neredeyse kimse yoktur. Bilir misiniz ki, ülkemizde her yıl on binlerce flamingo üremekte, barınmakta, beslenmektedir. Hem de neredeyse burnumuzun dibinde. Çoğumuzun fark etmeden önünden geçip gittiği, şehrin hemen içindeki bazı alanlarda bile öylesine canlı bir yaşam vardır ki. Çoğu zaman gözlerimizin önünde, kimi zaman da sadece bir dürbün uzaklıkta olan bu sihirli dünyaya bir göz atmaya ne dersiniz? Kuş gözlemciliği nedir? Kuş gözlemciliği, yaban hayat gözlemciliği türleri arasında en yaygın olandır. Bunun en önemli nedeni kuşların cezbedici özellikleri olsa gerek. Kuşların birçok türü var. Her mevsim ülkemize değişik türler gelip gözlerimizi şenlendirir. Değişik mevsimlerde örtündükleri değişik tüylerle bize adeta bir moda gösterisi yaparlar. Hele sesleri, cıvıl cıvıldır. İlkbahar sabahında bülbülün keyifli ötüşünü, şırıl şırıl akan bir derenin kenarında dinlemekten daha keyifli ne olabilir? Kuşların insanlara çekici gelmesinin çok önemli bir nedeni daha var. Bizim yapamadığımız bir şeyi yapıyorlar: Uçuyorlar… Bir martının kanadına takılıp süzülmeyi hangimiz istemez? Gökdoğanın aerodinamik özelliklerini yansıtabilecek, onun gibi uçuş manevraları yapabilecek bir uçağın hayalini kurmak bile mümkün değil. Nasıl kuş gözlemcisi olurum? Her şey kuşları sevmekle başlıyor. İnsan sevdiğini merak da ediyor. Yolunu gözler oluyor, sesini duymadığında kendini huzursuz hissediyor. Sevgi, peşinde öğrenme merakını getiriyor. Ne zaman gelirler, ne zaman giderler, nerelerde beslenir, barınır, ürerler, ne yerler? Öğrenmenin hemen ardından da koruma isteği geliyor. Kendinize, bu güzelliklerin yok olmaması için ne yapabilirim, diye sormaya başlıyorsunuz. Gözlemcilikle başlayan uğraş, doğa korumacılığa uzanıyor. İnsanların pek çoğu çevrelerindeki birkaç kuş türünü, örneğin serçeleri, kumruları, kargaları, martıları tanır. Ama kanlarına gözlem- Erguvani Balıkçıl - Ardea purpurea Göksu Deltası, İçel 2005 18 Karabaş Martı - Larus ridibundus - Gediz Deltası, İzmir, 2004 o kadar çok türü varmış ki... Hele bütün kuşlar bahar geldiğinde gelinliklerini ve damatlıklarını giyip en güzel sesleriyle düğün şarkıları söylemeye başladığında onları dinlemenin keyfi başka hiç bir şeye değişilmezmiş. Kuş gözlemcisi olmak için öyle çok şey ge- cilik girdi mi, bir de bakarlar ki hemen yanı başlarında başka güzel kuşlar da varmış: Saka, ketenkuşu, ispinoz, florya, iskete… Tanıdıklarını sandıkları kuşlar sadece göründükleri kadar değilmiş. Örneğin yurdumuzda se- rekmiyor. Temel donanıma zaten sahibiz: Dikkatli bir çift göz ve kulak yeterli. Bir kez kuşların farkına varmaya başladınız mı, arkası da kiz değişik tür serçe, dokuz değişik tür baykuş, on değişik tür karga varmış, Martıların ise fark ediyorsunuz. Pencerenizden dışarıya bakarak da kuş gözlemi yapabilirsiniz. Hele göç geliyor. Her yerde bizimle birlikte olduklarını Yıldız Takımı Haziran 2009 FOTOĞRAFÇILIĞI Ak Pelikan - Pelecanus onocrotalus - Meriç Deltası, Edirne 2006 Kuş gözlemi sırasında nelere dikkat edilmeli? Kuş gözlem arazilerinde kendinizi korumaya özen göstermelisiniz. Giysileriniz kışın üşütmeyecek, yazın terletmeyecek özellikte olmalı. Ayakkabılarınız uzun yürüyüşler sırasında sizi rahatsız etmeyecek türden olmalıdır. Kocaman bir şapka kışın yağmurdan, yazın güneşten korunmanıza yardımcı olur. Yazın vücudunuzun açıkta kalan bölgelerine güneş kremi sürmeyi, yürüyüşler sırasında bolca su içmeyi de unutmamanızda yarar var elbette. Gözlem sırasında ilk ve değişmez kural şudur: Kesinlikle zarar verme. Öncelik her zaman doğanındır. Bir anlamda, gözlem yapdönemlerinde binlerce kuştan oluşan kalabalık sürülere bile rastlayabilirsiniz. Çevrenizdeki bahçelerde, parklarda, koruluklarda, dere- alanlardır. Başka hiçbir alanda göremeyeceğiniz canlı türleri barındırırlar. Buralardaki kuşlar gerek renkleri, gerekse üstün kamuflaj yete- lerde, göllerde, ormanlarda pek çok kuş gö- nekleriyle gözünüzden kolayca kaçabilir. Hele rebilirsiniz. Ormanlarda çok sayıda ötücü kuş bulunur. Ama ağaçlar yoğun, ışık yetersiz olduğundan oralarda kuşları görmek zor olabi- sulak alanlara, ormanlara doğru uzanıverdiniz mi çeşitlilik birden artar. Bu kez, bu güzellikleri biraz daha uzaktan ama daha ayrıntılı izle- lir. Kuşlar kendilerini daha çok sesleriyle bel- yebilmek için gözlerinize biraz yardım gerekir. li eder. Seslerini dinledikçe hangi sesin, hangi ötüşün ne anlama geldiğini de anlarsınız: Alarm mı, kur mu, alan koruma mı… Bozkır- Kolaylıkla bir dürbün edinebilir ve böylece bu güzelleri hiç rahatsız etmeden, uzaktan gözlemleyebilirsiniz. Çok daha uzaktan izlemek lar barındırdıkları eşsiz yaşam nedeniyle eşsiz için ise bir teleskop gerekebilir. mak için olsa bile orada bulunuyor olmak, doğaya müdahaledir. Bu müdahalenin, olabildiğince az zararla gerçekleşmesine özen gösterilmelidir. Hiçbir gözlem, bir canlının barınmasından, beslenmesinden, üremesinden daha önemli değildir. Gözlem sırasında doğal yaşamın döngüsüne engel olunması, ciddi zararlara yol açabilir. Kuş gözlemcilerinin ve fotoğrafçılarının ortak buluşma noktalarından biri olan Trakuş ‘ta (www.trakus.org) benimseyip ilke haline getirdiğimiz etik kuralları buraya aynen almakta yarar var: 19 Neden Fotoğraf - Neden Gözlem? dır. Böylece gördüğünüz kuşları binlerce kişinin daha görmesine, çok sayıda insanın bu güzelleri tanıyıp, bu işe gönül vermesine bette kuş gözlemciliğinin yaygınlaşmasına aracılık etmiş olursunuz. Kuş gözlemleri, fo- uğraş olduğu için okullarımızda mutlaka kuş gözlem kulüpleri kurulmalı. Kuşları sevdirme- toğrafların paylaşıldığı ortamlar, sergiler bu güzel uğraşın giderek daha da yayılmasına, sevilmesine yol açar. İnsanlar tanıdıkça sever, da katkıda bulunacak. Gözlemlemek fotoğraf çekmekten daha kolay ve çok daha ucuz bir ye ilkokul döneminde başlanmalı; lise ve üniversite düzeyinde kuş gözlem topluluklarının sevdikçe korumaya çalışırlar. Dijital fotoğraf kurulmasına, yaşatılmasına özen gösterilmeli. canlıları başkalarına da göstermek istersiniz. makinelerinin yaygınlaşmasıyla, yurdumuzda da insanların bu alana ilgileri çığ gibi büyüdü. Yakın zamana kadar sayıları çok az olan kuş gözlemcilerine, hemen her ilde çok sayıda Değişik illerdeki, sayıları yirmiye yaklaşan kuş gözlem toplulukları geleceğe umutla bakmamıza yol açıyor. Rant savaşlarıyla giderek yok olan sulak alanlarımızı gördükçe tutunacak Fotoğraf çekmek bu iş için biçilmiş kaftan- kuş fotoğrafçısı eklendi. Kuş fotoğrafçılığı el- başka dalımız da yok açıkçası. İbibik - Upopa epops - Gediz Deltası, İzmir 2006 Kuşları gözlemek çok zevkli bir hobidir. Ama bir süre sonra gördüğünüz bu harika Etik Kurallar Doğa fotoğrafçısı veya gözlemcisi olan herkes çevresel ve kişisel olmak üzere iki başlık altında toplanmış şu koşulları ilke edinir. I) Çevresel Koşullar •Öncelik doğanın kendisindedir. Gözlemci doğanın konuğu olduğunu unutmaz. •Bulunduğu alan neresi olursa olsun işgalci olduğunu unutmaz ve canlı-cansız tüm ekosisteme saygı gösterir. •Varlığının, doğada hiçbir şeyin yerini değiştirmesine neden olmaması gerektiğini temel bir ilke olarak kabul eder. •Çevreye mümkün olan en az zararı vermek amacıyla, eğer varsa kullanılmış patikaları izler. •Doğadaki tüm canlıların yaşamlarının ve yaşam alanlarının daha iyiye gitmesini amaç edinir. •Her canlının ve yaşam alanının eşsiz olduğunu kabul eder. •Özel mülklere, mülk sahibinin izni olmadan girmez. II) Kişisel Koşullar •Fotoğrafını çekmeye çalıştığı veya gözlemlediği canlının rahatsız olduğunu hissederse, o canlıyı kaçırmaktansa kendisi alandan uzaklaşır. •Canlının yaşam alanına herhangi bir şey fırlatmaz. •Kullanıyorsa kamuflajını, herkesin dikkatini çekecek, dolayısıyla alana ilgiyi artıracak bir yere kurmaz. •Yuvaya kesinlikle yaklaşmaz. Daha yakın poz almak için kuşu kovalamaz. •Kuşun ebeveyninin yuvaya yarım saattir uğramadığını fark ederse hemen kamuflajından uzaklaşır. •İyi foto elde etmek için dalları kırmaz. •Kuşları cezbetmek için ses çıkaran araçlar kullanmaz. Gürültü etmez, göz alıcı renklerde giysi giymez. •Yuvalardan, yuva kolonilerinden, kur alanlarından, kalabalık tüneklerden ve önemli beslenme alanlarından uzak durur. •Zorda kalmadıkça yapay ışık kullanmaz. •Nadir bir canlı görürse o canlının alanına hiçbir şekilde girmez ve alanı, yetkili kurumlar dışında kesinlikle ifşa etmez. •Hiçbir şekilde yumurtayı, yuvayı veya kuşu eline almaz. •Etik kurallara uymadığını gözlediği diğer gözlemcileri uyarır, onlara örnek olur. •Bulunduğu tüm alanlardan güzel anılar ve fotoğraflar dışında hiçbir şey almaz, bu alanlara hiç bir şey bırakmaz. Karabatak - Phalacrocorax carbo - Gediz Deltası, İzmir 2005 Kukumav - Athene noctua - Denizli, 2007 20 İzmir Yalıçapkını - Halcyon smyrnensis - Adana, 2005 Yıldız Takımı Haziran 2009 Kuş Fotoğrafı Nasıl Çekilir? Nerede Elbette ki kuşların olduğu her yerde. Balkonunuz, parklar, bahçeler, sulak alan- hale gelmesi bir soruna da yol açamaktadır: Çekim sırasında hızla tükenen bellekler. Bu lar, bozkırlar, yaylalar, ormanlar. Kuşlar hak- korkar hale getirmiştir. Yuvadan yeni çıkmış bir yavru bile insanı fark ettiğinde ilk tepkisi kaçmak olacaktır. Hele yırtıcılar daha yüzlerce kında bilginiz arttıkça hangi kuşların hangi metre uzaktan sizi fark eder. Hele de elinizde sıyla çözümlenmiştir. Bugün kuş fotoğrafçı- yaşam alanlarında bulunduğunu, buralara hangi mevsimlerde geldiklerini öğrenebilir- tüfeğe benzer kocaman bir aletle (teleobjektifle) onlara doğru ilerliyorsanız. Bu nedenle larının çoğu yanlarında gigabytelarca bellek, gereğinde yedeklemek ve boşaltmak için de siniz. Bu bilgilere kuşların davranış özellikleri bilgisi de eklenince, fotoğraflarını çekmek için gereken temeller atılmış olacaktır. İyi kuş kuş fotoğrafı çekerken gizlenme (yani kamuf- yedekleme üniteleri taşırlar. Daha sonra fotoğrafların depolanması, yedeklenmesi, arşivlenmesi de evlerimizdeki bellek üniteleri- fotoğrafı çekmenin en önemli sırrı iyi bir kuş tır. Alınacak ilk önlem, giysilerinizin kuşların sizi kolayca fark etmesini engelleyecek renk- gözlemci olmaktır. Bunu yeterli, uygun donanım ve gizlenme izler. laj) çok önemlidir. Kuşların sizi fark etmesini önleyecek her türlü yöntem işinize yarayacak- lerde olmasıdır. Bir çalının ardına gizlenebileceğiniz gibi, özel olarak yapılmış gizlenme giy- da bellek kartlarının kapasitelerinin artma- nin tetrabytelar düzeyine çıkmasına neden olmuştur. Çekim Sonrası Fotoğrafçının işi elbet- Nasıl Kuşların aşırı avlanması hemen he- sileri ve çadırlar da işinizi büyük ölçüde kolay- men tüm kuşları içgüdüsel olarak insanlardan laştırır. Elinizde ne kadar büyük teleobjektifler olursa olsun, gizlenmeden kuşlara yaklaşıp fotoğraflarını çekmek neredeyse imkânsızdır. te çekimle bitmez. Fotoğrafçıların çoğu işlenmemiş, ham formatlarda (raw, nef ) çekim yapmayı yeğler. Bu formatlar, çekim sonrası işleme aşamalarında büyük yarar sağlar. Raw fotoğraflar fotoğraf işleme programlarında Hangi Donanımla Kuş fotoğrafçılığında en önemli donanımı teleobjektifler oluşturur. Genellikle, odak uzunluğu 400 mm’den büyük olan objektifler yeğlenir. Çoğu kez ışık (örneğin photoshop) tek tek elden geçirilir. Bu sırada pek çok fotoğraf bellekte yenilerine yer açmak için temizlenir. Hatalı kadrajlamalar, yetersiz ışığa kurban gidenler, kötü poz- yeterli olmadığından, hele de hareketli anlar yakalanmaya çalışılacaksa, yani uçan kuşların fotoğrafları çekilecekse diyafram açıklı- lananlar siliniverir. Eğer buna eliniz varmazsa bilgisayar belleğiniz kısa zamanda tükeniverecek demektir. Sonra da çektiğiniz fo- ğı fazla olan objektifler yeğlenir (f 2,8-5,6). Dijital fotoğraf makinelerinin yaygınlaşıp ucuzlaması da kuş fotoğrafçılığının yaygınlaşmasında çok etkili olmuştur. Teleobjektiflerle çekim sırasında, ufak titremeler bile fotoğrafını- toğraflarınıza keyifle bakmaya, ”neler çekmişim ben” demeye gelir sıra (unutmayın, bir yıl sonra bu “harika” fotoğraflara baktığınızda hemen hemen hiçbirini beğenmeyeceksiniz). Ardından çektiğiniz fotoğrafları arkadaş- zı çok kötü etkileyeceğinden fotoğraf makinesini sabitlemenin çok yararı olur. Bu amaçla yaygın olarak tek ayak (monopod) ve üç ayak (tripod) destekler kullanılır. Otomobil içinden yapılan çekimlerde fasulye torbala- larınızla paylaşmaya başlarsınız. Bunun altında bir özendirme yatar biraz da. Keyifli bir yarış başlar aranızda. “Bakın, bu gün ne çektim” demenin tadını çıkarırsınız akşam bilgisayar başına geçtiğinizde. Arkadaşınızın çek- rı çok yararlıdır. U şeklinde, dikilmesi çok ko- tiği fotoğrafları gördüğünüzde de, bir sonra- lay olan bu torbalar otomobilin penceresine konulursa objektife iyi bir destek sağlayabilir. ki fotoğraf gününüzde nerelere gideceğinizi planlamaya başlarsınız. Arada sırada da olsa Tek sakıncası kuru fasulyenin pahalı ve ağır olması. Ben bu nedenle ayçekirdeği koyma- fotoğraflarınızın en beğendiklerinizden baskılar alırsınız özenle. Hangisini bastıracağınıza uzun süre karar veremezsiniz, “hepsini bir- yı yeğliyorum. Dijital makinelerin çok fazla fotoğraf çekmeye olanak sağlaması, makinelerin giderek büyüyen mega piksellerde fotoğraflar üretir Kuş gözlemi, Gediz Deltası, İzmir 2003 (Üstte) Kuş gözlemi, Büyük Menderes Deltası, Aydın 2003 (Altta) Web siteleri - ilgili kurum ve kuruluşlar Trakuş-Türkiye’nin Anonim Kuşları: www.trakus.org Kuş Gözlemciliği Sayfası-Kustr: www.kustr.org Kuş araştırmaları Derneği: www.kad.org.tr Doğa derneği: www.dogadernegi.org İzmir Kuş Cenneti: www.izmirkuscenneti.gov.tr Ege Doğal Yaşamı Koruma Derneği: www.egedoga.org den” diyesiniz gelir, cebiniz engel olur. Bu harika ürünler duvarlarınızı süsler, sevdiklerinize güzel birer armağan olur. Yazı ve Fotoğraflar: Kazım Çapacı Doç. Dr., Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Kuş gözlemcisi 21 DOKUNMATİK EKRA Bazı araştırmacılar, dokunmatik ekranların sanki gerçek bir tuşa basıyormuşçasına tepki verebilmesini sağlayacak yöntemler üzerinde çalışıyorlar. Bir diğer grup ise hiç dokunmadan kullanabileceğiniz ekranlar üretme peşinde... 22 piyasada yaygın bir şekilde kullanılmaya değişebiliyor. Örneğin mesaj yazarken ekranı kaplayan dokunmatik klavye, müzik dinlemeye karar verdiğinizde yerini sadece başlandı. Dokunmatik ekranlı cihazlar tasarlamak, tasarımcıların işini de çok kolaylaştırıyor. Böylece cihazın üzerinde müzikle ilgili kontrollere bırakıyor. Gel gelelim, bu durum pratik kullanımda birtakım sorunlara neden olmaya başladı. yer alan tuşları sabit bir düzende Çünkü dokunmatik ekranlar, klasik tuş sıralamak zorunda kalmıyorlar. Cihazın tüm fonksiyonları, o anda kullandığınız yazılımın amacına bağlı olarak tamamen takımlarında olduğu gibi bastığınızda tepki vermiyorlar. Bu nedenle dokunmatik ekranları kullanırken, tam olarak nereye Özellikle mobil cihazların yaygınlaşmasıyla, dokunmatik ekranlar Yıldız Takımı Haziran 2009 ANLARA BİR ŞEYLER OLUYOR gibi dikkat gerektiren durumlarda hem de sık kullanılan fonksiyonların gerçek bir tuşa basar gibi davranması sağlanıyor. Yüksek lisans öğrencisi tehlikeye neden olabiliyor. İşte Carnegie Mellon Üniversitesi araştırmacıları, bu iki özelliği bir araya Chris Harrison ve bilgisayar bilimleri profesörü Scott Hudson’ın ortaya koyduğu yöntem, dokunmatik ekranla getiren yeni bir dokunmatik ekran bütünleştirilmiş plastik benzeri esnek teknolojisi üzerinde çalışıyorlar. Böylece hem ekrandaki fonksiyonlar istendiği gibi değiştirilebiliyor, bir polimer tabakası kullanıyor. Ekranla polimer arasında kalan boşluklara da küçük hava kanalları yerleştiriliyor. dokunduğunuzu gözle takip etmeniz gerekiyor. Bu da araç kullanımı Cihazdaki küçük hava pompası yardımıyla bu katmana hava verildiğinde, düz duran polimer, kat yerlerinden esneyerek şişiyor ve kabartma düğmelere dönüşüyor. İçerdeki hava geri çekildiğinde, cihaz yine eski düz görüntüsüne kavuşuyor. Araştırmacılar, bu sayede ilk kez hem şekil değiştirerek gerçek bir tuş hissi verebilen, hem üzerinde istenen bilgiyi görüntüleyebilen, hem de dokunmatik özelliğe sahip bir ekran üretebildiklerini belirtiyorlar. Dokunmatik ekranlar için geliştirilen yeni yöntemle, istenen tuşların fiziksel olarak öne çıkması sağlanabiliyor. 23 Görme Engellilere Gün Doğuyor Düz yüzeyleri istenen biçimde kabartma desenlere dönüştürme fikrinin uygulanabileceği tek alan dokunmatik Diğer yandan herhangi bir kitabın Braille alfabesine çevrilmesi maliyet bir yana, kitabın kalınlığını da en az iki kat artırıyor. Yanko Design adlı bir tasarım stüdyosu, bu sorunun kabartma harfleri Görme engelliler, kitap okuyabilmek görüntüleyebilen e-kitap okuyucu cihazlarla çözülebileceğini düşünüyor. Tabii bu, sayfalar çevrildikçe yüzey şeklinin de değişmesi demek. Şimdilik bunu için her bir harf veya sembolün kabartma noktalarla simgelendiği Braille alfabesini kullanmak zorunda. nasıl yapacaklarını bilmeseler de, böyle bir cihazın neye benzeyeceğini tasarlamaktan geri durmamışlar. ekranlar değil. Bunun en güzel örneklerinden biri de görme engelliler için hazırlanan kitaplara yönelik. Yanko Design, gelecekte görme engelliler için hazırlanan e-kitap okuma cihazlarını soldaki ve sağdaki resimler gibi hayal etmiş. NICT’in ürettiği bu cihazla, havadaki görüntülere parmağınızı dokunmadan hükmedebiliyorsunuz. 24 Yıldız Takımı Haziran 2009 düşüncesi gerçeğe o kadar uzak sayılmaz. programlamaktan ibaret. Bu sayede cihaz harfin içinde yer alan kabartma noktalar için kısa ve şiddetli bir titreşim yayarken, Bundan birkaç ay önce, Finlandiya’daki boş noktalar için daha uzun ve zayıf Tampere Üniversitesi’nden Jussi Rantala’nın Nokia 770 Internet Tablet bir titreşim gönderiyor. Aslında sonuçlar akıcı bir okuma için şimdilik pratik değil, ürünü üzerinde yaptığı denemelerin sonuçları New Scientist dergisinde yayımlandı. Rantala’nın yaptığı, aslında zira tek bir harfin okunabilmesi için ideal cihazın ekranında halihazırda başlangıç olarak gördüğünü belirtiyor ve zamanla kelimelerin, hatta cümlelerin Yine de Braille alfabesini taşınabilir cihazların ekranında görüntüleyebilme var olan ve ekrana dokunulduğunda cihazın titremesini sağlayan piezoelektrik malzemenin davranışını yeniden koşullarda bile yaklaşık 1,25 saniyeye ihtiyaç var. Yine de Rantala bunu bir benzer yöntemlerle bir bütün olarak aktarılabileceğine inanıyor. Dokunmadan Dokunmak Kimileri biçim değiştiren dokunmatik ekranlarla ve kabartmaları titreşim yoluyla aktarmakla uğraşırken bir grup araştırmacı da elinizi bile değmeden kullanabileceğiniz “dokunmatik” ekranlar Dahası Merkez, insan boyutundaki üç boyutlu görüntülere üç yıl içinde erişebileceklerini iddia ediyor. üretmenin peşinde. Bundan daha önce, dışbükey mercekler ve içbükey aynalar yardımıyla havada duran görüntüler oluşturmaya dair denemeler vardı. Fakat bunlar dar görüş açısı ve yetersiz çözünürlük gibi nedenlerle pratik olarak nitelendirilmiyorlardı. Hadi biraz daha ileri gidelim. Elinizi bir battaniyenin üzerinde tutup havada gezdirerek bilgisayar ekranına hükmetmeye ne dersiniz? Elektrostatik teorisine göre bunun pekâlâ mümkün olduğunu gören meraklı bir ekip, üşenmeyip bunun için bir de arabirim geliştirmişler. Japonya Ulusal Bilgi ve İletişim Enstitüsü (NICT) ise, geçtiğimiz ay karmaşık optik düzenekler yardımıyla tüm bu dezavantajları Deneyin şaşırtıcı sonuçlarını http://vimeo.com/4366452 adresinden izleyebilirsiniz. ortadan kaldırarak, likit kristal ekrandan alınan görüntüyü havada yeniden oluşturmayı başardığını açıkladı. Buna bir de cam çerçeve olmadan, sadece bir kızılötesi dokunmatik panel eklenmiş. Böylece havadaki görüntü üzerinde yer alan kullanıcı arayüzünü, parmağınızı belli noktalarda dolaştırarak kullanmak da mümkün olabiliyor. Bu, özellikle sağlık sektörünün sterillik gereken alanlarında parmağınızı hiçbir yere dokunmadan cihazlara hükmedebilme becerisi sağlayacak. Kaynaklar http://www.newscientist.com/article/mg20127015.700vibrating-touch-screen-puts-braille-at-the-fingertips. html?DCMP=OTC-rss&nsref=online-news http://www.yankodesign.com/2009/04/17/braille-e-book/ http://www.technologyreview.com/computing/22550/ http://www.newlaunches.com/archives/nict_developing_ floating_touch_display.php Levent Daşkıran 25 MATEMANYA O kadar da Değil! Matematiği neden sevdiğimi hiç anlatmış mıydım sizlere? Yani hani, ben renklerden narçiçeğini, çiçeklerden gülü, hayvanlardan kediyi, mevsimlerden baharı, bilimlerden de Matematiği severim der gibi: Matematik güzel huyludur da ondan. Asla beklenmedik davranışlara girmez. Daha önce de yazmıştım: Siz hiç “ben 20’den büyük olmak istiyorum” diyen 7 ile karşılaştınız mı? Ya da “ben de asal sayı olmak istiyorum” diyen bir çift sayı? Diğer kurallar da böyle. Herkes yerli yerinde, kendi iç ilişkileri, akrabalıkları, dostlukları ile yaşayıp giderler. Sürpriz, şaşırtma yok. Huysuzluk yok. Zaman zaman, şaşkınlık yaratan “numaralar”la karşılaşmıyor değiliz gerçi: Örneğin “aklından bir sayı tut” diyerek İşin aslının böyle olduğunu bildiğimizde bir sorun yok. Hatta dediğim gibi, sevimli ve keyifli. başlayan sözde “sihirbazlıklar”ı düşünün. İşin gerisini anlayınca, “oh be ferahladım” deyip matematiği daha da seviyor insan. Bakın şuna: Ve hatta sık sık bizi bunaltan başka bir gözbağcılık konusunu hatırlayalım: x = y olsun. “Aklından bir sayı tut, şimdi 3 ekle, 5’le çarp, son sayıdan 15 çıkar, elde ettiğinin 2 katını al, sondaki sıfırı at, bulduğun sayıyı söyle, sana aferin diyeyim!” iki taraftan y2 çıkaralım: x2-y2 = xy-y2 ne yapmışız: Aklımızdan tutuğumuz sayı x Çarpanlara ayıralım: (x-y)(x+y) = y(x-y) Ve x-y ile sadeleştirelim: olsun. Yaptığımız işlemler sırasıyla şöyle: x+y = y x→x+3→5x+15→5x→10x→x Bu sonuç şaşırtıyor değil mi? x = y aldığımızdan: Yani gördüğünüz gibi x daima denetimimiz altında dolaşıp duruyor. 2y = y, veya Böyle istediğimiz kadar gidebiliriz. Bakın 26 Eşitliğin iki tarafını da x ile çarpalım: x2 = xy; 2 = 1 sonucunu bulmuş oluruz. Yıldız Takımı Haziran 2009 Collatz Sanısı 25 76 Bu el çabukluğu marifet matematik, aslında x = y koşulumuzun x-y = 0 sonucunu doğurduğu, bu nedenle de x-y çünkü öyle bir sayı seçilirse ne olacağını ile sadeleştirme işlemimizin sıfıra bölme olduğundan hatalı olduğu sonucuna varmamızı sağlar. Yani, gene bu 17, 12 adım; 52, 11 adımda 1’e iniyor demektir. Bu sefer X0 = 15 seçelim. gerçeği gördüğümüzde, yüzümüze 15→46→23→70→35→106→53→160→ bir gülümseme yayılır. 80→40→ Buradan sonra devam etmemiz gerekmiyor. 11’in yolculuğunda da 40 sayısına uğramıştık. Oradan sonrası 8 adımda Şaşıracak bir şey, gözbağcılığa geçit yok! 15 sayısının yolculuğuna bakalım: 1 sayısına inmiş. Önceden de 9 adım var; Buraya kadar hem doğru hem de gönül yelpazeleyici. Ama öyle şeyler var ki, insan “bu da matematiğin muzipliği” deyip geçemiyor. Her şey güllük gülistanlık değil. Her ne kadar matematiği seviyoruz o halde 15 sayısı 40’a kadar 9 adım, toplam da ise 9+8= 17 adımda 1 saysına indi. İlginç değil mi? İki sayı da aynı sona uğradılar. 11 en çok 52’ye yükselirken 15, 160’a kadar çıktı ama oradan sanki serbest düşüşe dedikse de, dikensiz gül bahçesi demedik. O kadar da değil yani. geçmiş gibi hızla 1’e çakıldı. Bir başka örnek: X0 = 27 Bakın şuna: Her hangi bir doğal sayı ele alalım. Buna X0 diyelim. Eğer X0 çift ise 27, 82, 41, 124, 62, 31, 94, 47, 142, 71, X0/2’ye, tek ise 3X0+1 e gidelim. Hadi bu yeni sayıya X1 diyelim. Böylece devam edelim: X2 = X1/2 eğer X1 çift ise = 3X1+1 eğer X1 tek ise. Bir örnek yapalım: X0=11 olsun. X1 = 34 X2 = 17 52→26→13→40→20→10→5→16→ 8→4→2→1→4→2→1 görüldüğü gibi sonunda 4→2→1 döngüsüne girdi. Kaç adım attık acaba? Yaptığımız her 2’ye bölme ya da 3 ile çarpıp 1 ekleme işlemini bir adım sayarsak, 11 sayısı 14 adım sonunda 1 sayısına indi. Ondan sonra, daha önce uğramış olduğu 4 sayısına gittiği için, yolculuğun sonu kabul edip, 11 sayısının 14 adımda 1’e 502, 251, 754, 377, 1132, 566, 283, 850, 425, 1276, 638, 319, 958, 479, 1438, 719, 2158, 1079, 3238, 1619, 4858, 2429, 7288, 3644, 1822, 911, 2734, 1367, 4102, 2051, 6154, 3077, 9232, 4616, 2308, 1154, 577, 1732, 866, 433, 1300, 650, 325, 976, 488, 244, 122, 61, 184, 92, 46, 23, 70, 35, 106, 53, 160, 80, 40, 20, 10, 5, 16, 8, 4, 2, 1 Uzun uzadıya yazdım çünkü aslında başlangıç ne olursa olsun, dizinin öyle hemencecik 1’e indiğini düşünmeyesiniz diye. 27 sayısı en yüksek 9232 sayısına kadar yükseliyor. Sonra sanki birden kendisini yüksekte tutan gizli el altından çekilivermiş gibi hızla aşağıya, 1 sayısına iniyor. 19 9 58 28 29 30 14 ?? 15 ? 44 46 22 23 11 70 34 35 17 106 52 55 24 26 100 12 13 80 6 40 3 20 21 10 64 5 32 16 Toplam adım sayısı 112. 8 Bu tuhaf durum, yani herhangi bir 4 indiğini söylüyoruz. başlangıç sayısından başlayarak çift ise yarısını almak, tek ise 3 katına bir Bir başka sayı alalım. Dikkat edelim de 11 sayısının 1’e inerken ekleyerek ilerleme işleminde, hangi sayıyla geçtiği sayılardan birisi olmasın; 18 214, 107, 322, 161, 484, 242, 121, 364, 182, 91, 274, 137, 412, 206, 103, 310, 155, 466, 233, 700, 350, 175, 526, 263, 790, 395, 1186, 593, 1780, 890, 445, 1336, 668, 334, 167, X3 = 52 ve devam edelim: 38 biliyoruz demektir. Örneğin, 11 sayısı 14 adımda 1’e inerken, 34, 13 adım; başlarsak başlayalım, sonunda 1’e inmeyen bir sayıya rastlanmamış. 2 1 27 Collatz Sanısı ya da Collatz Kestirimi deniyor bu probleme. Gerçi “münasebetsiz sayı” diye bir şey de olmaz ama! Bu grafikte, 9999’a kadar olan başlangıç sayılarının (X0), 1’e ininceye kadarki İşte size ünlü Collatz Sayıları, ya da Collatz Kestirimi kolaylık sağladığı için yaratıldığını anlamak zor değil. Bu nedenle de insanda pek uyku kaçırıcı etki yapmaz. İlginç olan, dilde sayıları temsil etsin diye çıkardığımız seslerin, nasıl olup da öyle oldukları. Benim takıntım burada. adım sayılarını görüyorsunuz. Türkçemizde, bir sesini çıkarınca 250 1 sayısını kastediyoruz ve 1 rakamıyla gösteriyoruz. 0’dan 10’a kadar her sayı için başka sözcüklerimiz var. İki (2 işaretiyle gösteriyoruz), üç (3 işaretiyle) ve devam 200 ediyoruz. On bir, sanki dilimizin tarihiyle birlikte on tabanını biliyormuşuz gibi, on ve bir seslerinin bileşimidir. On + bir dermiş gibi. Bu yöntemle 20 sayısına kadar, belki 150 işin sırrını bulmuş gibi gelirsiniz ama, oraya gelince dur: Yirmi kelimesi nereden çıktı bilinmez. Yirmi sesi neren çıktı değil mi? Yani “ikion” benzeri bir sesle 100 söyleyemez miydik? 20 rakamı işin aslının 2 tane 10 olduğunu zaten anlatıyor. Ne oldu dilimizin, ta baştan on tabanına göre basamaklı sayıları keşfettiği duygusuna. 50 Çöpe mi atalım? Otuz ve kırk da öyle. Nereden geldiler, ya da neden gerek duydu acaba atalarımız? Üçon, dördon, beşon, altıon da diyebilirlerdi. Ya da daha uygun 1000 3000 Şimdi böyle rahat kaçıran, uyku bozan olarak ikmiş, üçmüş, dörtmüş, beşmiş, altmış, yetmiş, seksen (neden sekmiş değil?) doksan (dokmuş) demek varken, ne akla hizmet yirmi, otuz, kırk uydurmuşlar? Hele elli, elli aklıma zarar veriyor. durumlar nedeniyle matematiğe olan sevgisi azalmaz insanın ama, taktımı da takar. Ben son nefesinde böyle El ile ilgisi ne acaba? Yani bir elde beş parmak hesabıyla. Hemen aklıma “bir elde beş parmak” şarkısı geliyor. keyif kaçıran çözülememiş problemlerle Diyeceksiniz ki; “ iyi de bu bir dil sorunu, matematikle ilgisi yok ki!” Öyle mi acaba? Gel de benim takıntılı kafama, 5000 7000 9000 Dikey eksende adım sayıları, yatay eksende ise X0 ‘lar. Zaman zaman, sayıların böyle yükselip yükselip, en yüksek noktadan hızla 1’e çakılması nedeniyle, bu sayılara “dolu tanesi sayıları” dendiği de oluyor. Her ne kadar henüz 1 sayısına inmemiş bir başlangıç sayısına rastlanmamış uğraşan matematikçiler bilirim. ise de, “başlangıç sayısı ne olursa olsun, sonunda mutlaka 1 sayısına iner” tarzındaki bir önermeyi maalesef kanıtlayabilmiş değil matematikçiler. X0< 19.2x1058 sayısına kadar, başlangıç ne olursa olsun, sonlu bir adımdan sonra sayıların 1’e indikleri gösterildi. Ama bu ispat değil haliyle. 19.2x1058 sayısı her ne kadar yüksek görünse de, siz bakmayın; oradan sonsuza kadar “sonsuz” yol var; münasebetsiz bir sayının çıkıp 1’e inmeyi reddetmeyeceğini kim garanti edebilir. Malum, matematiğe merakınız varsa bir gün mutlaka, sayılara kafayı takarsınız. gecenin bir yarısında anlat! Rakamlarla sayıları birbirinden ayırmayı öğrenince (seslerle harfleri ayırmak gibi) İşin aslı, ben matematiği bu rahat kaçıran, takıntı yapan özelliklerinden de, yani 500 işaretinin, ağzınızdan çıkan beşyüz sesinin kolay bir temsilinden ibaret olduğunu, bu sesin örneğin Roma rakamlarıyla ‘C’ işaretiyle de gösterilebileceğini anlayınca, iş biraz daha dolayı seviyorum. Uykunuzu kaçıran matematik olsun! Bundan iyisi Şam’da kayısı! karışır. Ama rakamları, seslerin sembolleri olan harflerden ayırmanın, matematiğe Muammer Abalı 28 Meraklı Zihinler Meraklı Zihinler’de yirmi yedi deneme yer alıyor. Bunlar bir zamanlar fen ile sosyal bilimler arasında var olan o büyük uçurumu yazılarıyla kapatan, halkın tanıdığı bilim adamları tarafından yazılmış. Kafalarının ve yüreklerinin ürünü olan kişisel ve anlaşılması kolay denemeler. Yazılanları anlamak için herhangi bir bilimsel birikim gerekmiyor. Amacı okurları güdülemek ve onlara ilham vermek olan editör John Brockman, yazarlara çocukluklarında onları bir bilim adamı olmaya yönlendirecek neler olduğunu sormuş. Hayatlarındaki dönüm noktalarını, rastlantıları, onları etkileyen kişileri ve olayları anlatmalarını istemiş. Sonuçta günümüzün en ilginç düşünürlerinden bazılarının çocukluk günlerini okurların gözleri önüne seren bir kitap ortaya çıkmış. TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları bu kitabı yayımlarken özellikle genç okurlara öğrenme hevesi aşılamayı amaçlıyor. POPÜLER BİLİM KİTAPLARI www.biltek.tubitak.gov.tr