uzay yolculuğu etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster
uzay yolculuğu etiketine sahip kayıtlar gösteriliyor. Tüm kayıtları göster

31 Ağustos 2025 Pazar

Ölümsüzlük ve Işınlanmak – Bilim

 

Yıldızlararası bir yolculuk on yıllar ve hatta yüz yıllar sürebilir; bu nedenle kendimizin genetik mühendisliğini yaparak uzayın derinliklerinde uzayan süreler boyunca hayatta kalmak için belki de insanın ömrünü uzatacak değişiklikler yapmamız gerekebilir. Her ne kadar bir gençlik çeşmesi bugün için mümkün görünmese de bilim insanları yaşlanma sürecini yavaşlatacak ve belki de tamamen durduracak umut verici yolları keşfetme aşamasında. Torunlarımız bir tür ölümsüzlüğün keyfini sürebilir. Dahası, bedenlerimizi farklı kütleçekimlerindeki, atmosferik yapılardaki ve ekolojilerdeki uzak gezegenlerde gelişim göstermek üzere genetik olarak düzenlememiz de gerekebilir.

İnsan beynindeki her bir nöronu haritalandıracak olan İnsan Konektom Projesi (Human Connectome Project) sayesinde günün birinde belki de yıldızlararası yolculuğa ilişkin birçok sorunu ortadan kaldırarak konektomlarımızı dev lazer ışınları aracılığıyla uzaya yollayabiliriz. Ben buna lazer ışınlanma (laser porting) adını veriyorum; belki bunun aracılığıyla bilincimiz gökadayı ve hatta evreni ışık hızında keşfetmek üzere özgür kalır ve böylelikle yıldızlararası yolculuğun kimi tehlikelerine ilişkin endişelerimizden kurtuluruz.

Yüz yıl önce yaşamış atalarımız şimdiki bizi büyücülere ya da sihirbazlara benzeteceğini düşünürsek, biz bundan yüz yıl sonraki torunlarımızı nasıl görürüz?

Büyük olasılıkla torunlarımızı Yunan tanrıları gibi görürdük. Merkür gibi yakınlardaki gezegenleri ziyaret etmek için uzayda süzülebilirler. Venüs gibi mükemmel, ölümsüz bedenlere sahip olabilirler. Apollo gibi Güneş’in enerjisine sonsuz erişimleri olabilir. Zeus gibi zihinsel komutlar verebilir ve isteklerini gerçekleştirebilirler. Dahası, genetik mühendislikten yararlanarak Pegasus gibi efsanevi hayvanlar yaratıverirler.

Bir diğer deyişle kaderimizde, bir zamanlar korkulan ve tapılan tanrılar olmak yazılı. Bilim bize evreni kendi suretimizde biçimlendirebileceğimiz araçları sağlayacak. Asıl soru, bu büyük tanrısal güce eşlik edecek bir Soloman bilgeliğine sahip olup olmayacağımızdır.

Alıntı: İnsanlığın Geleceği - Michio Kaku

***

Gelecekte evrende yapılacak yolculuklar yüzyıllar sürecektir. İnsan ömrünün bu yolculuğa yetebilmesi gerekiyor. Bu nedenle insan genlerinin değiştirilmesi kaçınılmaz. Gen mühendisliğiyle yaşlanmak engellenebilir. Belki ölümsüzlük bile sağlanabilir. Ayrıca insanın gittiği gezegene uyum sağlayabilmesi orada yaşamını kolaylaştıracaktır. Dolayısıyla gelecekte farklı kütleçekimlerindeki, atmosferik yapılardaki ve ekolojideki gezegenlerle uyumlu olabilecek şekilde genlerimiz düzenlenmesi gerekecektir.

Yine de bedenlerimizi uzak gezegenlere göndermek gerçekten çok zahmetli olabilir. Yolculuk uzun  sürecektir. Üstelik bedeni dondurmak başarılamazsa sıkıcı bir seyahat olacaktır. Işınlanmak oldukça pratik olurdu. Peki ışınlanma nasıl sağlanabilir. Bizi tanımlayan asıl varlığımız bilincimizdir. Bilincimiz, beynimizdeki sinir bağlantılarımızda gizlidir. İnsan Konektom Projesi (Human Connectome Project) gibi projelerle sinir bağlantılarımızın haritası çıkarılmaya çalışılıyor. Gelecekte sinir bağlantılarımızı eksiksiz haritalandırmak başarılabilir. İşte bu “sinir bağlantıları haritası verisi”, lazer ışınlarıyla başka gezegene gönderilebilir. Ulaştığı gezegende robota yüklenir. Haritası yüklenen kişinin bilinci, o robotta yaşamaya devam eder. Kişiyi tanımlayan bu harita verisi ışık hızıyla gitmiş olacaktır. Yani ışınlamış olur! Ama şu durum da var: O gezegene robotun önceden gönderilmiş olması gerekiyor – ya da o gezegende robotu oluşturacak tohum makinelerin önceden gönderilmiş olması gerekiyor. Bu da yine yüzyıllar sürebilir. Ayrıca şöyle bir detay da var. Kişinin bilinci başka gezegene gider, ama kopya olarak gitmiş olur. Asıl kişi de Dünya’da yaşamaya devam eder. Yani kişi klonlanmış olur. Dünya’da kalan kişi ile gezegene gönderilen kişi iki ayrı yaşam sürmeye başlar.

4 Ağustos 2024 Pazar

İnsanlar Uzay Koşullarına Nasıl Dayanacak – Konferans

Eğer bir gün Dünya'yı bırakıp evreni keşfetmeyi umuyorsak, vücutlarımızın uzayın zor koşullarında hayatta kalma konusunda daha iyi olmaları gerekecek. Lisa Nip sentetik biyolojiyi kullanarak Dünya'daki mikropların özel güçlerini — radyasyona dayanıklı olma gibi — hasat etmeyi ve böylelikle insanları uzayı keşfetmeye daha uygun bir hâle getirmeyi umuyor. "Kendi genetik kaderimize karar verebilecek kapasitede olacağımız bir zamana yaklaşıyoruz," diyor Nip. "İnsan vücudunun yeteneklerini arttırmanın nasıl olacağı değil, ne zaman olacağı düşünce konusu."


İlkel atalarımız, evleri ve canları tehlikede olunca bilinmeyen yerlere yol almaya daha iyi fırsatlar bulabilmek için cesaret ettiler. Bu kaşiflerin torunları olarak bizim damarlarımızda onların göçebe kanı dolaşıyor. Ama aynı zamanda, öyle görünüyor ki biz rahatlık ve eğlenceyle ve içine karıştığımız savaşlarla bu keşif arzusunu unuttuk. Biz, tür olarak benzersizce Dünya için, Dünya'da, Dünya ile geliştik. Yaşama koşullarımızdan o kadar memnunuz ki Güneş'in hayatının ve kaynaklarının sonlu olduğunu fark edemeyecek kadar meşgul ve umarsız kaldık. Mars ve onunla ilgili tüm filmler uzaya gitmek dürtüsünü yeniden canlandırdıysa da ne yazık ki sadece birkaçımız, ırkımızın kırılgan yapısının uzun uzay yolculukları için hazırlıksız olduğu gerçeğini göz önüne alıyor.
...

Türümüzün yeni bir güneş altında ev bulma yolculuğunda, birçok jenerasyon boyunca, zamanımızın çoğunu yolculuğun kendisinde, uzayda, bir gemide, hava geçirmez bir araçta geçirme olasılığımız geçirmeme olasılığımızdan daha yüksek.

Bir insanın uzayda kesintisiz olarak geçirdiği en uzun süre 12-14 ay dolaylarında. Astronotların deneyimlerinden biliyoruz ki yer çekimsiz ortamda zaman geçirmek kemik erimesi, kas atrofisi, kalp ve damar problemlerinin yanı sıra fizyolojik ve psikolojik olarak sıralanabilecek şikayetler anlamına geliyor. Peki ya yerçekimi çok büyükse ya da içinde bulunacağımız gezegenin yerçekimi bir şekilde farklıysa?
...

Bugüne kadar, bu mekanik teknoloji parçasını veya bu harika yeni nesil robotu, türümüzün uzaydan güvenli bir şekilde geçmesinin garantileyicisi olarak gördük. Mükemmel olsalar da bence bu kocaman elektronik devleri doğanın icat etmiş olduğu bir şeyle bütünleştirmemiz gerek. Mikropla, kendini yenileyebilen, kendisi üretebilen, yaşayan bir makine olan bu tek hücreli organizmayla. Çok az bakım gerektiriyor, tasarımda çok daha fazla esneklik sunuyor, ve tek isteği plastik bir tüpte taşınmak.
(Uzay araçlarıyla birlikte esnek ve dayanıklı yapısı olan mikrop taşınarak hazırlık yapılabilir.)

Mikropların bu yeteneklerinden faydalanmamızı sağlayan branşa sentetik biyoloji deniyor. Bu branş, bize antibiyotikler, aşılar veren ve vücudumuzun fizyolojik ayrıntılarını daha iyi gözlemlememizi sağlayan moleküler biyolojiden geliyor. Sentetik biyolojinin araçlarını kullanarak mikroskobik olsun ya da olmasın herhangi bir organizmanın genlerini inanılmaz bir hızla ve uygun şekilde değiştirebiliriz. İnsan yapımı makinelerimizin sınırları göz önüne alındığında, sentetik biyoloji sadece yiyeceğimizi, yakıtlarımızı ve çevremizi düzenlememiz için bir araç olmakla kalmayacak bunların yanında kendimizin fiziksel yetersizliklerini giderecek ve uzayda hayatta kalmamızı garantileyecek.

Sentetik biyolojiyi uzayı keşfetmede nasıl kullanacağımıza örnek vermek üzere Mars ortamına geri dönelim Mars'ın toprak alaşımı eser miktarda organik madde içeren Hawai'nin volkanik küllerine benziyor. Diyelim ki Mars toprağı Dünya'dan gelen besleyiciler olmadan bitki yetiştirmek için uygun. Böyle bir durumda sormamız gereken ilk soru. "Bitkilerimizi nasıl soğuğa daha dayanıklı yaparız?" olmalıdır. Çünkü Mars'ın ortalama sıcaklığı eksi 60 santigrat derecedir. Sormamız gereken diğer bir soru ise "Bitkilerimizi nasıl kuraklığa dayanıklı yaparız?"dır. Çünkü kırağı hâlindeki suyun çoğu, benim "buharlaşmak" dememden daha önce buharlaşıyor. Aslında biz, balıklardan antifiriz protein genini ve pirinç gibi bitkilerden kuraklığa karşı dayanıklı genlerip alıp onları ihtiyacı olan bitkilere eklemek gibi şeyleri zaten yaptık. Artık kuraklığa ve dona karşı dayanıklı bitkilerimiz var. Dünya'da GDO olarak yani genetiği değiştirilmiş organizmalar olarak biliniyorlar. Bugün ise insan uygarlığının beslenmesi GDO'lar sayesinde gerçekleşiyor. Doğa, bu tarz şeyleri yardımımız olmadan yapıyor zaten. Biz ise bunu yapmak için daha hassas bir yol bulduk.
(Genetiği değiştirilmiş bitkiler Mars koşullarında yetiştirilebilir olacaktır.)
...

İhtiyacımız olan besine ve havaya sahip olacağımızı garantilemenin en iyi yollarından biri, yanımızda yeni ve haşin çevrelere uyum sağlamak için düzenlenmiş organizmalar getirmektir. Diğer bir deyişle bir gezegeni hem kısa hem uzun dönemde yaşanabilir kılmamıza yardım etmeleri için değiştirilmiş organizmalar kullanmak. Bu organizmalar, daha sonra yakıt veya ilaç üretmek üzere düzenlenebilir de.
(Genetiği değiştirilmiş organizmalar ile yeni gezegen insanlar için daha yaşanır hale getirilebilir.)
...

İlham almak için doğaya başvuralım. Dünyadaki canlı bolluğunun arasında ekstremofiller ya da ekstrem koşullarda yaşamayı seven canlılar olarak bilinen bir organizma grubu var. Belki lisedeki biyoloji derslerinden hatırlarsınız. Bu organizmalardan biri de Deinococcus radiodurans adındaki bir bakteridir. Bu bakteri dehidrasyona, soğuğa, vakuma, asitlere ve özellikle radyasyona karşı dayanıklı olmasıyla tanınır. Bu bakterinin radyasyona direnç mekanizması bilindiği hâlde henüz söz konusu genleri memelilere aktaramadık. Bunu yapmak pek de kolay değil. Bu bakterinin radyasyon mekanizmasına ait bir sürü özellik var ve bunları aktarmak bir geni aktarmak kadar kolay değil. Ama bence insan becerisi göze alındığında biraz zaman verildiğinde bunu başarmak o kadar da zor değil. Bu bakterinin radyasyona direnç yeteneğinden bir parça bile alsak şu ankinden çok daha iyi olurdu. Ki şu an sahip olduğumuz tek şey cildimizdeki melanin. Sentetik biyolojinin araçlarını kullanarak radyasyonun ölümcül dozlarında yaşayabilmek için Deinococcus radiodurans'ın becerilerinden yararlanabiliriz.
(Gelecekte, uzaydaki kötü şartlara dayanıklı olabilmek için insan genlerine bile yeni genler eklenebilir. Örneğin radyasyona dayanıklı bir canlının ilgili genleri insan genlerine eklenebilir.)
...

Türümüzün evrendeki yerini bulma mücadelesinde, Dünya harici gezegenlerde hayatta kalması için gereken ilave fonksiyonlarının doğal evrimi için yeterli zamanıımız hep olmayabilir. E.O. Wilson'ın genlerden kaçma çağı dediği kistik fibroz, kas distrofisi gibi genetik bozukluklarımızın çaresine geçici dış ilavelerle baktığımız bir dönemde yaşıyoruz. Ancak geçen her günle birlikte yapay evrim çağına, bir tür olarak bizlerin kendi genetik kaderimize karar verme kapasitesine sahip olacağımız bir çağa yaklaşıyoruz. İnsan vücudunun yeni yeteneklerinin artacağından bahsederken artık nasıl değil, ne zaman diye soruyoruz.
...

Sentetik biyolojinin, bir organizmanın özellikle kendimizin genetik yapısını değiştirmede kullanılması hakkında değerler ve ahlaksal olarak bazı kuşkular yok değil. Kendi genetiğimizi değiştirmek bizi daha az mı insan yapacak? Kaldı ki, insanlık bir şekilde bilinç sahibi olmuş üstün şeyden başka nedir ki? İnsan dehası kendini nereye yönlendirmeli? Elbette öylece oturup kendi dehamıza şaşıp durmak zaman kaybıdır. Bilgimizi, kendimizi dış tehlikelerden ve de kendimizden korumak için nasıl kullanırız. Bu soruları bilime karşı korku yaratmak için değil bilimin bizim için yaptıklarını ve yapmaya devam ettiklerini meydana çıkarmak için soruyorum. İnsanlar olarak, çözümleri ihtiyatın yanı sıra cesaretle tartışmak ve kabul etmek için bir araya gelmeliyiz.

Mars bir hedef, ama son hedefimiz olmayacak. Gerçek son sınırımız, türümüzün inanılmaz zekâsıyla neler yapabileceğimize ve yapmamıza karar vermemiz gereken çizgidir. Uzay soğuk, acımasız ve affetmezdir. Yıldızlara olan yolculuğumuz, bizi kim olduğumuz ve nereye gittiğimiz sorusuna getiren imtihanlarla dolu olacak. Cevaplar ise hayatın kendisinden topladığımız teknolojiyi kullanma veya terk etme arasındaki seçimimizde saklı olacak ve cevaplar bizi bu evrendeki dönemimizden geri kalanlar olarak tanımlayacak.

Bunlar da İlginizi Çekebilir

Yiyeceklerimizin Genleriyle Oynama Meselesi - Konferans
Modern Bitki Aşılama
Genetiği Değiştirilmiş Organizmalar
Alıntı: Utandırılmak
Biyoteknolojik Balık ve Yapay Et
Tasarım Bebekler


1 Mayıs 2021 Cumartesi

Nükleer Enerjiyle Uzay Yolculuğu

2035'e kadar Mars'a astronot göndermeyi hedefleyen Amerikan Havacılık ve Uzay Kurumu (NASA), bu yolculukta nükleer roket kullanma seçeneğini değerlendiriyor.

CNN'in haberine göre, böylece 225 milyon kilometre uzaklıktaki Kızıl Gezegen'e yapılacak yolculuğun süresi en az yarı yarıya azaltabilecek.

Mevcut teknolojiyle Mars'a insansız uzay yolculuğu en az 7 ay sürüyor. İnsanlı yolculukta bu süre en az 9 aya çıkıyor.

Seattle merkezli Ultra Safe Nuclear Technologies (USNC-Tech) şirketi ise üzerinde çalıştığı, Nükleer Termal Tahrik (NTP) sistemli bir motorla bu sürenin üç aya düşebileceğini savunuyor.

'Kimyasal motorlardan iki kat daha güçlü'

Şirketin mühendislik biriminin sorumlusu Michael Eades, nükleer yakıtla çalışan roketlerin günümüzde kullanılan kimyasal motorlara kıyasla iki kat daha güçlü ve etkin olduğunu, roketlerin daha hızlı gitmesini ve daha uzun mesafe kat etmesini sağladığını söylüyor.

Eades, bu teknolojinin uzay seyahatlerini mümkün kılarken galaktik iş fırsatları yaratacağını da belirtiyor.

NASA Uzay Teknolojisi Misyon Birimi Baş Mühendisi Jeff Sheehy de, "Bugün roketlerin çoğu kimyasal motorlarla çalışıyor. Bu motorlarla da Mars'a gidebilirsiniz. Ama uzun zaman alır. Gidiş-geliş en az üç yıl sürer. NASA, Mars'a daha hızlı gitmek, ekibin dış uzayda geçirdiği süreyi asgariye indirmek istiyor" diyor.

Yolculuk süresinin kısalmasıyla astronotların uzay radyasyonuna daha az maruz kalacakları belirtiliyor.

Uzay radyasyonunun "radyasyon hastalığı", merkezi sinir sistemi sorunları ve dejeneratif hastalıklarla kanser riskini artırabileceği söyleniyor.

Sheehy ayrıca, yolculuğun süresinin kısalmasının genel anlamda misyonu daha az riskli hale getireceğine dikkat çekerek "Dışarıda ne kadar çok kalırsanız işlerin yanlış gitme riski de o kadar artar" diye konuşuyor.

NASA'nın bu nedenle nükleer yakıtla çalışan bir roket geliştirmek istediği belirtiliyor.

NTP sisteminde ısının uranyum yakıtından elde edildiği bir nükleer reaktör kullanıyor. Bu termal enerji, likit iticiyi (genellikle likit hidrojen) ısıtıyor. Isınma sonucu sıvı, gaza dönüşerek itme kuvveti yaratıyor.

NTP roketlerinin birim başına itme kuvvetinin kimyasal roketlerininkinin iki katı olduğunu söyleyen Sheehy, "Bu teknolojiyle astronotların iki yıldan az bir sürede Mars'a gidip gelmeleri mümkün olabilir" diyor.

'2 bin 426 derecede çalışabilen yakıt'

Ancak NTP motoru için nükleer termal motordaki çok yüksek sıcaklıklara dayanabilecek uranyum yakıtı bulmak en büyük zorluklardan biri olarak kabul ediliyor.

USNC-Tech ise 2700 Kelvin'e (2426 santigrat derece) kadar sıcaklıkta çalışabilecek bir yakıt geliştirdiğini iddia ediyor.

Yakıt, tank zırhlarında kullanılan bir madde olan silisyum karbür içeriyor.

Bunun gaz sızdırmayan bir bariyer oluşturarak reaktörden radyoaktif madde sızmasını önleyeceği ve astronotları koruyacağı söyleniyor.

USNC-Tech ile birlikte benzer teknolojiler geliştiren bazı şirketlerin de NASA'ya sunum yaptığı belirtiliyor.

Sheehy tasarımlarla ilgili bilgi vermemekle birlikte "Bu tasarımlar nükleer motorların Mars yolculuğu için uygun bir seçenek olabileceğini gösteriyor" dedi.

Nükleer motorlar güvenli mi?

Yolculukların kısa sürmesi, mürettebatı uzay radyasyonuna maruz kalma süresini de düşürecek ancak nükleer reaktörden çıkan radyasyonun uzay aracının içindeki olası etkisi hâlâ endişe kaynağı.

Eades, bunun roket tasarımıyla asgariye indirileceğini belirterek, "Mürettebatın bulunduğu kabinle motor arasındaki bölüme yerleştirilen likit iticiler, radyoaktif parçacıkları engelleyerek olağanüstü bir radyasyon kalkanı görevi görüyor" diyor.

Sheehy ise mürettebatla reaktör arasındaki mesafenin tampon görevi göreceğine dikkat çekerek herhangi bir NTP tasarımında insanlarla reaktörün roketin iki ucunda konumlandırılacağına dikkat çekiyor.

'Roket yörüngede ateşlenecek'

Jeff Sheehy, yerdeki insanları korumak için NTP uzay aracının doğrudan Dünya'dan fırlatılmayacağını, kimyasal motorla yörüngeye taşınan nükleer reaktörün buradan ateşlenebileceğini belirtiyor.

NASA yetkilisine göre, patlamalar ve termal radyasyon boşlukta ilerlemeyeceği için yörüngedeyken reaktörün vereceği zararın sınırlı kalacağını, bir felaket sonucu parçalanması durumunda bile parçaların on binlerce yıl boyunca Dünya ya da başka bir gezegene düşmeyeceğini vurguluyor.

Sheehy'e göre bu süre içinde radyoaktif madde bozularak zararsız hale gelecek.


Haber: NASA, Mars projesinde nükleer roket kullanabilir: 'Yolculuk süresi 3 aya inecek'