uzay boşluğunda insan vücuduna ne olduğu sorunsalıdır.
merak eden varsa buyursun gelsin... meraklılarına özel. fakat biliyorum ki çoğu yazar anket doldurma peşinde olduğu için okumayacaktır. okunursa bir şey kaybedilmez.
Türk fizikçi-felsefeci enis doko' nun açıklamasıyla şöyledir;
--spoiler--
Eğer uzayla alakalı Hollywood filmlerini izlemişseniz ilk aklınıza gelecek şey, vücudun paramparça olacağı, ya da bir anda buz tutacağı olacaktır. Mesela 81 yapımı Outland filminde, bir astronotun elbisesinde delik oluştuğu, bu delikten hava aktığı en sonunda da basınç tamamen düşünce vücudun patladığı gösterilir. Marsa Misyon filminde ise bir sahnede astronotun kasını çıkardığında donduğuna şahit oluruz. Ancak iki senaryo da gerçekten uzaktır, ne vücut bir anda donar, ne de bir anda içten dışa doğru patlar.
Kendinizi korumazsız uzay boşluğunda bulursanız en büyük düşmanınız oksijensizlik olacaktır. Soğuk ya da dış basıncın sıfır olması düşünmeniz gereken son şeylerdir. Hayvanlar üzerinde yapılan deneyler, bazı yaşanmış kazalar ve fiziksel hesaplar göstermiştir ki basıncın sıfıra düşmesi vücudu patlatmaz. Kan basıncımız ve derimiz vücudumuzun ciddi zarar görmesine engel olur. Eğer havayı akciğerlerinizde tutmaya çalışırsanız, bu akciğerlerinizin zarar görmesine neden olabilir, ancak kesinlikle sizi patlatmaz. Ki zaten büyük ihtimalle hava bir anda burnunuzdan dışarı kaçacak akciğeriniz boşalacaktır. Bu durumda akciğerde hiçbir kalıcı hasar olmayacaktır. Eğer kulak içiniz hassassa, kulak zarınızın yırtılma riski vardır. Ama bu bile düşük ihtimaldir. Vücudunuz belli bir süre sonra biraz şişebilir, kas ve derinin dayanırlığına bağlı olarak. Göz ve çevresindeki, yüzeye yakın damarlarda şişme, ya da hafif çatlaklar oluşabilir(bu çatlaklar deriyi yırtacak güce ulaşamaz). Ama bunların hiçbiri kalıcı zarar vermeyecektir. Nitekim Joe Kittinger, 1960 yılındaki meşhur 31.300 metrelik atlayışında, sağ kolunun koruması açılmış, hemen hemen sıfır basınca maruz kalmıştır. Kol şişip kullanılmaz hale gelse de, zarar görmemiş, yere iner inmez de 3 saat içinde normale dönmüştür. Bilinciniz hiçbir şekilde kanınızda oksijen olduğu sürece gitmeyecektir. Önce akciğer ve bağırsaklarınızdaki havanın vücudunuzu terk ettiğini hissedeceksiniz. Sonra bir anda ağzınızdaki bütün tükürük ve gözümüzdeki sıvı buharlaşacaktır. Zira sıvılar sıfır basınçta gaza dönüşüp buharlaşırlar. 1965 yılında NASAnın Johnson uzay merkezinde kaza sonucunda Jim LeBlanc bir denek yanlışlıkla neredeyse sıfır basınçlı ortama maruz kalmıştır. Denek 14 saniye boyunca bilincini yitirmemiştir. 14 saniye içinde bilincini kaybetmesinin nedeni, beynini oksijensiz kalmasıdır. NASA çalışanları 15 saniye sonra vakum odasını tekrar havayla doldurduklarında, denek kendine gelmiş, hiçbir kalıcı zarar görmemiştir. Denek daha sonra tek hissettiği şeyin vücudundan havanın akışı ve ağzının kuruması olduğunu söylemiştir.
Peki uzay boşluğunda, ki güneşten uzak bir yer kabaca -270 derece Celsisus sıcaklıktadır, vücudumuz hemen donmayacak mıdır? Eğer güneşi direk gören bir yerdeysek, donmaktan ziyade, yanma tehlikesi ile karşı karşıyayız. Vücudumuz ultraviyole ışıklarına karşı korumasız kalacağından, derimizde hafif yanıkların oluşması muhtemeldir. Ancak bu yanıklar da ciddi ölüm tehlikesi taşımayacaktır. Ancak güneşten uzak bir yerdeysek de vücudumuz hemen donmayacaktır, soğu ciddi anlamda hissetmemiz bile belli bir zaman alacaktır. Bunun sebebi vücut ısımızın uzaya yayılmasının saatler almasıdır, yani donmamız saatleri bulacaktır. Neden mi? Çünkü boşluk çok çok çok kötü bir sıcaklık iletkenidir. Bir cisim tam üç şekilde ısı kaybedebilir. Birincisi, ve en hızlı ısı kaybetme yöntemi termal iletkenliktir. Bu işlem, birbirine dokunan iki cisim arasında gerçekleşir, cisimlerin ne kadar iyi iletken olduklarına bağlı ısı sıcak cisimden soğuk cisme hızlı bir biçimde akar. Dünyada vücudumuz ısının çoğunluğu bu şekilde kaybeder. Eğer dokunduğumuz cisim, metal ya da buz gibi iyi iletkense, vücudumuz hemen kısa sürede soğur. (Tabi dokunduğumuz şey mesela çok sıcak bir metal gibi, sıcaksa bu sefer kısa sürede temastaki yerimiz yanar.). Hava gibi kötü iletkenlerde bu soğuma süreci daha uzun bir zaman. Bu sebeptendir ki,0 derece sıcaklıktaki buz ve ya metal, 0 derece havadan daha soğukmuş gibi bir hissiyat oluşturmaktadır. Ancak boş uzayda, vücudumuz hiçbir cisimle temas halinde olmadığı için iletkenlik yolu ile ısı kaybedemez. Boşluk-270 derece soğuk olmasına rağmen, 0 derecedeki bir buz kadar bile soğuk etkisi yapmaz. ikinci ısı kaybetme yöntemi konveksiyondur, bu akışkanlarda, sıcak akışkanın daha soğuk akışkanlara doğru hareket etmesi sonucunda gerçekleşir. Bu sürecin de boş uzayda gerçekleşmesi mümkün değildir. Üçüncü ve en az etkili soğuma yöntemi de ışıma(radyasyondur). Bu cismin, başka bir cisme temas etmeden ısı kaybedebileceği tek yöntemdir. Bu cisimdeki yüklü parçacıkların hareketi sonucu, elektromagnetik ışıma ile enerji kaybetme sürecidir. Işımaya en güzel örnek, çok sıcak metallerin ışık yaymasıdır. Buradaki ışık işte, cisimden ışıma ile ayrılan ısıdır. Bu ışık yayma özelliği sadece sıcak metallere özgü değildir, bizim gibi daha soğuk cisimler de dâhil bütün cisimler gözle görülmez dalga boylarında ışık yayma süreci ile soğur. işte uzay boşluğunda kalan vücudumuz da böyle ışığıma ile soğuyacaktır. Ancak ışıma en etkisiz ve yavaş soğuma yöntemi olduğu için vücudumuzun ölümcül derecede ısı kaybetmesi saatleri bulacaktır. Dolayısı ile vücudumuzun hemen donması, Marsa misyon filmindeki gibi taş kesmesi mümkün değildir.
Uzay boşluğundaki en önemli düşmanımız havasızlıktır. Çok kısa sürede ölüme yol açacak en önemli faktör odur. Eğer akciğerlerimizdeki hava boşalırsa, yaklaşık 15 saniye içinde kandaki oksijen ciddi anlamda düşecek ve beynimiz oksijensiz kaldığı için bilinç kaybı gerçekleşecektir. Birkaç dakika sonra ise tamamen oksijensiz kalan beyin ölecektir.
Uzaydaki diğer bir öldürücü ve kalıcı zarar verebilecek tehlike kozmik radyasyondur. Uzaydaki, x-ışınları, gama ışınları ve enerjetik protonlar DNAmıza zarar verip, ciddi kalıcı zararlara yol açabilir. Bu ise kısa zamanda kişinin kanser olmasına yol açabilir. Eğer ışınlar çok güçlüyse, vücut içimize girip organlarımıza direk zarar bile verebilirler.
Not: Uzay boşluğuna maruz kalıp ölümle sonuçlanan tek vaka, Soyuz 11 faciasıdır. 1971 yılında havalanan Soyuz 11 isimli Sovyet uzay gemisi tam 22 gün havada kalarak, dönemin en uzun havada kalma rekorunu kırdı. Görevli kosmonotlar Georgi Dobrovolski, Vladislav Volvok, Viktor Patsayevti. Ancak dünyaya dönüş sırasında, fırlatma modülünde ayrıldıkları sırada, kosmonotların kabinindeki havalandırma musluğu açık kalmış, böylece uzay gemisindeki hava uzaya boşalmıştır. 3 kosmonot da havasız kalarak ölmüşler, dünya atmosferine girene kadar sıfır basınçla yolculuk yapmışlardır. Vücutlarında hiçbir şekilde ciddi gözle görünür bir deformasyon gözükmemiştir. Hatta ilk başlarda ölüm sebepleri anlaşılamamıştır bile. Bu üç kahraman astronot dünya atmosferi dışında ölen, ilk ve şimdiye kadar tek insanlardır. Uçtukları zamanda, yerçekimsiz alanda kalmanın insana nasıl etkileri olacağı tam olarak bilinmiyordu. Bu kahraman kozmonotlar ölümü göze alarak, insanlık adına bu yolculuğa çıkmışlardı. Mutlaka ki insanlık var oldukça bu üç büyük adamın ismi tarih kitaplarından eksik olmayacaktır.
--spoiler--
Uzay boşluğunun niteliği belirtilmedikçe belirsiz olandır. Nerede? Atmosferin hemen dışında mı? Mars ile Dünya'yı birbirine bağlayan en kısa tek boyutlu uzay-zaman doğrusunun orta noktasında mı? Yıldızlararası uzayda mı?
astronot kıyafetlerimiz olmadan uzay boşluğunda kalırsak bir anda büyük etki yaratacak fazla bir şeyler olmaz. mesela beynimiz ya da akciğerlerimiz bir anda patlamaz. bu durum damarlarımızda dolaşan kan partiküllerinin gaz haline geçmesine sebep olup bir anda kollarımızın ve bacaklarımızın parçalanıp oraya buraya savrulmasına da neden olmaz. çünkü uzay boşluğu ile dünya atmosferi arasındaki basınç farkı çok düşüktür. kıyaslama yapacak olursak denizin 30-40 metre altındaki basınç farkı bile daha fazladır. ancak nefesinizi saklamak mantığıyla onu içinizde tutmaya çalışırsanız işte o zaman ciğerleriniz zarar görür. zaten içinizde tutmaya çalıştığınız o son havayı da elinizde olmadan dışarı vermek zorunda kalacaksınızdır. bu yüzden de boşlukta içimizdeki tüm havayı dışarı verip o şekilde bekleyebiliriz. bu da bize yaşamak için bir kaç dakika da olsa zaman kazandırır. yine de hala ölmedik. eğer yanımızda küçük bir oksijen tüpü de varsa uzayın muazzam güzelliğini seyretmek için biraz daha süre kazanmış oluruz.
tabii hava konusu kadar sıcaklık konusu da önemli. uzay boşluğu ortalama -270 santigrat derece civarındadır. bu çok düşük bir rakam. mesela dünya üzerinde bizi bu derecelik bir sıvının içine atsalar anında donarak ölürüz. ancak uzayda hemen ölmeyip oksijen durumuna göre uzun bir süre yaşayabiliriz. bunun sebebi ise ısının iletimi ile alakalıdır. ısı her zaman sıcak ortamdan soğuk ortama iletilir ve bu iletimin gerçekleşip vücudumuzu soğutması için uzayda bize dokunabilecek bir molekül olması gerekir. ancak uzayda ne hava ne de sıvı vardır. buna rağmen yavaş yavaş ısımızı kaybedip sonunda donarız. çünkü ısı iletimi konveksiyon* ve radyasyon* yolu ile gerçekleşir. konveksiyon olayı için ortamda hava ya da sıvının olması gerekir. uzay boşluğunda bunlar bulunmadığından ısının iletimi ışınım yolu ile gerçekleşmek zorundadır. bu da ısının iletiminin uzun bir süreyi gerektirmesini beraberinde getirir. yani geç de olsa ışınım yolu ile ısı kaybına uğrar ve sonunda donarız. aynı durum yüksek sıcaklığın iletimi için de geçerlidir.
alçak basınçtan kan bildiğin fokur fokur fokurdar ( ısınırkenki fokurdamak değil), beyindeki kan ağzımıza, parmaklarımızdaki kan ciğerlere sonra da bom bom.
hangi süpernovadan yola çıktığı belli olmayan bir kaç santimetre çapındaki küçük bir asteroid parçacığı tarafından delinebiliriz. düşük bir ihtimal ama acıtır.