Erkin Sidiq: Alem Uchqurliri Qandaq Yéqilghu Ishlitidu?

« NASAning «Kassini» namliq alem uchquri bu yil 15-Sintebir küni Nyu York waqti etigen sa’et 7 din 54 minut ötkende Saturnning ichige üsüp kirip, öz hayatini axirlashturidu. Bu ish shu küni dunyadiki eng chong xewer bolidu. Shu küni her yerlerdin kelgen alimlar we muxbirlar bizning idarimiz J P L ge yighilip, neq meydan ehwalini köridighanliqi perez qiliniwatidu.

Kassini 1997-yili alem boshluqigha chiqirilghan bolup, uning Saturn’gha yétip bérishi üchün 7 yil waqit ketti. Bu jeryanda tézliki eng yuqiri bolghanda Kassini sa’itige 110000 kilométir ariliqqa mangdi. U 2004-yili Saturn’gha yétip bérip, hazirghiche jem’iy 13 yil tekshürüsh élip bardi. Hazir uning yéqilghusi tügep qalghanliqi üchün, NASA uni Saturnning ichige mangdurup, uning hayatini ashundaq axirlashturushni qarar qildi. Saturn bir gaz planéta bolup, Kassini Saturnning ichige kirgendin kéyinki deslepki kichikkine waqit ichide yer yüzige Saturnning ichkiy tüzülüshi heqqide dawamliq uchur mangduridu. Andin u gaz bilen sürkilishtin hasil bolghan otta köyüp tügeydu.»

Yuqiridiki ishlar eslidiki pilan boyiche muweppeqiyetlik élip bérilip boldi. Men yuqiridiki xewerni yazghandin kéyin, bir qanche oqurmenler mendin alem uchqurlirining énérgiyisi nedin kélidighanliqi, Kassini 20 yil uchqan bolsa uninggha kéreklik yéqilghu nedin kelgenlikini soridi. Men bu yerde ashu so’allargha jawab bérip ötimen.

Eger siz alem uchquri Kassinini rakéta bilen qattiq ittirip, uni yer sharining tartish küchidin azat qilip, andin uni bir qétim qattiq ittirip qoysingiz, u qattiq ittirilishtin burunqi yönilishi we tézlikini saqlap méngiwéridu. Yeni, tartish küchi yoq bir yerde uchup kétiwatqan bir nersige tosqunluq qilidighan hawaning sürkilish küchige oxshash birer küch mewjut emes. Bu jeryan Fizikidiki Nyutonning 1-qanuni boyiche bolidu. Yeni, Kassini yer sharidin Saturn’gha barghiche ketken 7 yil waqit jeryanida anche köp énérgiye serp qilmaydu. Saturn’gha barghandin kéyinmu u xuddi sün’iy hemrahlar yer sharini aylan’ghanda énérgiye serp qilmighan’gha oxshash énérgiye serp qilmay, tartish küchidin paydilinip ish élip baridu.

Emma, Kassini yer sharidin Saturn’gha barghiche quyash we bashqa pilanétilarning tartish küchidin paydilinidu. Bolupmu, eger Saturn alem boshluqining shimaliy teripide bolsa, siz Kassinini sherqqe qarap ittiriwétisiz. Quyashning tartish küchining tesiride Kassinining yönilishi tedriji özgirip, eng axiri u shimalgha yétip baridu.

Mesilen, yuqiridiki resimde bir alem uchqurining yer sharidin Marsqa bérish jeryani körsitilgen. Alem uchquri bir rakéta arqiliq alem boshluqigha étilghanda, yer shari A-nuqtida, Mars bolsa B-nuqtida bolidu. Siz rakétani yuqiridiki resimdikidek ong terepke qarap atisiz. Bu alem uchqurining sa’itige texminen 110 ming kilométir uzunluqqa uchidighan tézlikte méngip [2], Marsqa yétip berishigha 10 ay waqit kétidu. Bu 10 aydin kéyin Mars quyashning etirapida aylinip, C-nuqtigha kélidu. Héliqi alem uchqurimu quyashning tartish küchining tesiride eslidiki heriket yönilishini özgertip méngip, Mars C-nuqtigha kelgende umu C-nuqtigha kélidu. Bu jeryanlarning hemmisi aldin hésablinip, aldin intayin yuqiri derijidiki toghruluq bilen pilanlan’ghan bolidu.

Quyash we bashqa pilanétilarning tartish küchi Kassinining yönilishini özgertishtin bashqa, yene uning méngish tézlikini yuqirilitish we astilitish rolinimu oynaydu.

Emma, pütün meshghulat jeryanida siz bir az énérgiye ishlitip, Kassinining méngish yönilishini kontrol qilip we tengshep turmisingiz bolmaydu. Buninggha kétidighan énérgiye In’glizche « Radioisotope Thermoelectric Generator » dep atilidighan, témpératura perqidin tok chiqiridighan üskünidin kélidu. Kassinida ashundaq üskünidin üchi bar [1]. Emma, bundaq üskünining belgilik ömri bar bolup, melum waqitqa kelgende umu konirap ishtin toxtaydu.

Uningdin bashqa, alem uchqurlirigha bashqa bir qisim alahide meqset üchün lazim bolghan tokni chiqirish üchün ishlitilidighan az miqdardiki yéqilghumu qachilan’ghan bolidu. Yeni, bezi zapchaslar muqim témpératurida soghuq saqlanmisa, yene beziliri muqim témpératurida issiq saqlanmisa bolmaydu. Shuning bilen bille, alem uchquri bilen yer shari otturisidiki radi’o dolqunigha tayinip élip bérilidighan alaqe her waqit saqlanmisa bolmaydu. Eger bu alaqe üzülüp qalidiken, alem uchqurini bashqurghili bolmaydu. Alem uchquri toplighan uchurlarni yer yüzige ewetip bérishmu mumkin emes. Ashundaq alahide ishlar üchün ishlitilidighan yéqilghu tügep ketse, alem uchqurimu ishtin toxtaydu. Bu qétim Kassinida yüz bergen ehwal mana mushundaq ehwaldur.

ئالەم ئۇچقۇرلىرى قانداق يېقىلغۇ ئىشلىتىدۇ؟

ئەركىن سىدىق
2017-يىلى 19-سىنتەبىر

مەن يېقىندا مۇنداق بىر قىسقا خەۋەر يازدىم:

« ناسانىڭ «كاسسىنى» ناملىق ئالەم ئۇچقۇرى بۇ يىل 15-سىنتەبىر كۈنى نيۇ يورك ۋاقتى ئەتىگەن سائەت 7 دىن 54 مىنۇت ئۆتكەندە ساتۇرننىڭ ئىچىگە ئۈسۈپ كىرىپ، ئۆز ھاياتىنى ئاخىرلاشتۇرىدۇ. بۇ ئىش شۇ كۈنى دۇنيادىكى ئەڭ چوڭ خەۋەر بولىدۇ. شۇ كۈنى ھەر يەرلەردىن كەلگەن ئالىملار ۋە مۇخبىرلار بىزنىڭ ئىدارىمىز ج پ ل گە يىغىلىپ، نەق مەيدان ئەھۋالىنى كۆرىدىغانلىقى پەرەز قىلىنىۋاتىدۇ.
كاسسىنى 1997-يىلى ئالەم بوشلۇقىغا چىقىرىلغان بولۇپ، ئۇنىڭ ساتۇرنغا يېتىپ بېرىشى ئۈچۈن 7 يىل ۋاقىت كەتتى. بۇ جەرياندا تېزلىكى ئەڭ يۇقىرى بولغاندا كاسسىنى سائىتىگە 110000 كىلومېتىر ئارىلىققا ماڭدى. ئۇ 2004-يىلى ساتۇرنغا يېتىپ بېرىپ، ھازىرغىچە جەمئىي 13 يىل تەكشۈرۈش ئېلىپ باردى. ھازىر ئۇنىڭ يېقىلغۇسى تۈگەپ قالغانلىقى ئۈچۈن، ناسا ئۇنى ساتۇرننىڭ ئىچىگە ماڭدۇرۇپ، ئۇنىڭ ھاياتىنى ئاشۇنداق ئاخىرلاشتۇرۇشنى قارار قىلدى. ساتۇرن بىر گاز پلانېتا بولۇپ، كاسسىنى ساتۇرننىڭ ئىچىگە كىرگەندىن كېيىنكى دەسلەپكى كىچىككىنە ۋاقىت ئىچىدە يەر يۈزىگە ساتۇرننىڭ ئىچكىي تۈزۈلۈشى ھەققىدە داۋاملىق ئۇچۇر ماڭدۇرىدۇ. ئاندىن ئۇ گاز بىلەن سۈركىلىشتىن ھاسىل بولغان ئوتتا كۆيۈپ تۈگەيدۇ.»

يۇقىرىدىكى ئىشلار ئەسلىدىكى پىلان بويىچە مۇۋەپپەقىيەتلىك ئېلىپ بېرىلىپ بولدى. مەن يۇقىرىدىكى خەۋەرنى يازغاندىن كېيىن، بىر قانچە ئوقۇرمەنلەر مەندىن ئالەم ئۇچقۇرلىرىنىڭ ئېنېرگىيىسى نەدىن كېلىدىغانلىقى، كاسسىنى 20 يىل ئۇچقان بولسا ئۇنىڭغا كېرەكلىك يېقىلغۇ نەدىن كەلگەنلىكىنى سورىدى. مەن بۇ يەردە ئاشۇ سوئاللارغا جاۋاب بېرىپ ئۆتىمەن.

ئەگەر سىز ئالەم ئۇچقۇرى كاسسىنىنى راكېتا بىلەن قاتتىق ئىتتىرىپ، ئۇنى يەر شارىنىڭ تارتىش كۈچىدىن ئازات قىلىپ، ئاندىن ئۇنى بىر قېتىم قاتتىق ئىتتىرىپ قويسىڭىز، ئۇ قاتتىق ئىتتىرىلىشتىن بۇرۇنقى يۆنىلىشى ۋە تېزلىكىنى ساقلاپ مېڭىۋېرىدۇ. يەنى، تارتىش كۈچى يوق بىر يەردە ئۇچۇپ كېتىۋاتقان بىر نەرسىگە توسقۇنلۇق قىلىدىغان ھاۋانىڭ سۈركىلىش كۈچىگە ئوخشاش بىرەر كۈچ مەۋجۇت ئەمەس. بۇ جەريان فىزىكىدىكى نيۇتوننىڭ 1-قانۇنى بويىچە بولىدۇ. يەنى، كاسسىنى يەر شارىدىن ساتۇرنغا بارغىچە كەتكەن 7 يىل ۋاقىت جەريانىدا ئانچە كۆپ ئېنېرگىيە سەرپ قىلمايدۇ. ساتۇرنغا بارغاندىن كېيىنمۇ ئۇ خۇددى سۈنئىي ھەمراھلار يەر شارىنى ئايلانغاندا ئېنېرگىيە سەرپ قىلمىغانغا ئوخشاش ئېنېرگىيە سەرپ قىلماي، تارتىش كۈچىدىن پايدىلىنىپ ئىش ئېلىپ بارىدۇ.

ئەمما، كاسسىنى يەر شارىدىن ساتۇرنغا بارغىچە قۇياش ۋە باشقا پىلانېتىلارنىڭ تارتىش كۈچىدىن پايدىلىنىدۇ. بولۇپمۇ، ئەگەر ساتۇرن ئالەم بوشلۇقىنىڭ شىمالىي تەرىپىدە بولسا، سىز كاسسىنىنى شەرققە قاراپ ئىتتىرىۋېتىسىز. قۇياشنىڭ تارتىش كۈچىنىڭ تەسىرىدە كاسسىنىنىڭ يۆنىلىشى تەدرىجى ئۆزگىرىپ، ئەڭ ئاخىرى ئۇ شىمالغا يېتىپ بارىدۇ.

919a

مەسىلەن، يۇقىرىدىكى رەسىمدە بىر ئالەم ئۇچقۇرىنىڭ يەر شارىدىن مارسقا بېرىش جەريانى كۆرسىتىلگەن. ئالەم ئۇچقۇرى بىر راكېتا ئارقىلىق ئالەم بوشلۇقىغا ئېتىلغاندا، يەر شارى A-نۇقتىدا، مارس بولسا B-نۇقتىدا بولىدۇ. سىز راكېتانى يۇقىرىدىكى رەسىمدىكىدەك ئوڭ تەرەپكە قاراپ ئاتىسىز. بۇ ئالەم ئۇچقۇرىنىڭ سائىتىگە تەخمىنەن 110 مىڭ كىلومېتىر ئۇزۇنلۇققا ئۇچىدىغان تېزلىكتە مېڭىپ [2]، مارسقا يېتىپ بەرىشىغا 10 ئاي ۋاقىت كېتىدۇ. بۇ 10 ئايدىن كېيىن مارس قۇياشنىڭ ئەتىراپىدا ئايلىنىپ، C-نۇقتىغا كېلىدۇ. ھېلىقى ئالەم ئۇچقۇرىمۇ قۇياشنىڭ تارتىش كۈچىنىڭ تەسىرىدە ئەسلىدىكى ھەرىكەت يۆنىلىشىنى ئۆزگەرتىپ مېڭىپ، مارس C-نۇقتىغا كەلگەندە ئۇمۇ ك-نۇقتىغا كېلىدۇ. بۇ جەريانلارنىڭ ھەممىسى ئالدىن ھېسابلىنىپ، ئالدىن ئىنتايىن يۇقىرى دەرىجىدىكى توغرۇلۇق بىلەن پىلانلانغان بولىدۇ.

قۇياش ۋە باشقا پىلانېتىلارنىڭ تارتىش كۈچى كاسسىنىنىڭ يۆنىلىشىنى ئۆزگەرتىشتىن باشقا، يەنە ئۇنىڭ مېڭىش تېزلىكىنى يۇقىرىلىتىش ۋە ئاستىلىتىش رولىنىمۇ ئوينايدۇ.

ئەمما، پۈتۈن مەشغۇلات جەريانىدا سىز بىر ئاز ئېنېرگىيە ئىشلىتىپ، كاسسىنىنىڭ مېڭىش يۆنىلىشىنى كونترول قىلىپ ۋە تەڭشەپ تۇرمىسىڭىز بولمايدۇ. بۇنىڭغا كېتىدىغان ئېنېرگىيە ئىنگلىزچە « Radioisotope Thermoelectric Generator » دەپ ئاتىلىدىغان، تېمپېراتۇرا پەرقىدىن توك چىقىرىدىغان ئۈسكۈنىدىن كېلىدۇ. كاسسىنىدا ئاشۇنداق ئۈسكۈنىدىن ئۈچى بار [1]. ئەمما، بۇنداق ئۈسكۈنىنىڭ بەلگىلىك ئۆمرى بار بولۇپ، مەلۇم ۋاقىتقا كەلگەندە ئۇمۇ كونىراپ ئىشتىن توختايدۇ.

ئۇنىڭدىن باشقا، ئالەم ئۇچقۇرلىرىغا باشقا بىر قىسىم ئالاھىدە مەقسەت ئۈچۈن لازىم بولغان توكنى چىقىرىش ئۈچۈن ئىشلىتىلىدىغان ئاز مىقداردىكى يېقىلغۇمۇ قاچىلانغان بولىدۇ. يەنى، بەزى زاپچاسلار مۇقىم تېمپېراتۇرىدا سوغۇق ساقلانمىسا، يەنە بەزىلىرى مۇقىم تېمپېراتۇرىدا ئىسسىق ساقلانمىسا بولمايدۇ. شۇنىڭ بىلەن بىللە، ئالەم ئۇچقۇرى بىلەن يەر شارى ئوتتۇرىسىدىكى رادىئو دولقۇنىغا تايىنىپ ئېلىپ بېرىلىدىغان ئالاقە ھەر ۋاقىت ساقلانمىسا بولمايدۇ. ئەگەر بۇ ئالاقە ئۈزۈلۈپ قالىدىكەن، ئالەم ئۇچقۇرىنى باشقۇرغىلى بولمايدۇ. ئالەم ئۇچقۇرى توپلىغان ئۇچۇرلارنى يەر يۈزىگە ئەۋەتىپ بېرىشمۇ مۇمكىن ئەمەس. ئاشۇنداق ئالاھىدە ئىشلار ئۈچۈن ئىشلىتىلىدىغان يېقىلغۇ تۈگەپ كەتسە، ئالەم ئۇچقۇرىمۇ ئىشتىن توختايدۇ. بۇ قېتىم كاسسىنىدا يۈز بەرگەن ئەھۋال مانا مۇشۇنداق ئەھۋالدۇر.

مەن كېيىنكى يازمامدا ئالەم ئۇچقۇرى بىلەن يەر شارى ئوتتۇرىسىدىكى رادىئو دولقۇنى ئالاقىسى قانداق ئىشقا ئاشۇرۇلىدىغانلىقىنى چۈشەندۈرۈپ ئۆتىمەن.

[1] Spacecraft
https://saturn.jpl.nasa.gov/.../spacecraft/cassini-orbiter/ <https://l.facebook.com/l.php?u=https%3A%2F%2Fsaturn.jpl.nasa.gov%2Fmission%2Fspacecraft%2Fcassini-orbiter%2F&h=ATOxpGZpx_xXbJGINCews6k-yJrXSP_K9MgbVEOC5LRRq2eXM2YYUWYgt2ZygO2gW-0Q-HkgYsjBQsjeVLmehJ6r5oGoD4y9fWo0Mu4UkVoX9hwkG0KjV-gKVnwOFTOF8jo4-_KBHTJC>

[2] https://answers.yahoo.com/question/index?qid=20120814211227AAm3vwq