UZAY ARAŞTIRMALARINDAN GÜNLÜK YAŞAMA UZANAN TEKNOLOJİ

09 Aralık 2015 11:23 Yük. Gıda Müh. Gonca BİLGE
Okunma
2058
UZAY ARAŞTIRMALARINDAN GÜNLÜK YAŞAMA UZANAN TEKNOLOJİ


“Keşfedilecek her şey çoktan keşfedildi.” 1899, ABD Patent Dairesi Komisyoneri Charles Duell… Çok iddialı ve büyük bir laf etmiş, yaptığı işin aksine. Keşfedilmemişi keşfetmek, hiç dokunulmamış bir alanda araştırma yapmak uçsuz bucaksız bir denizdir. Yapılabilecek her şeyin bittiği düşünülen yerde ve beklenmeksizin ortaya çıkar yeni düşünceler. On adım sonrasını düşünebilmektir bu. Sanırım bunun en güzel örneği de uzay araştırmalarıdır... 2012’de Mars’a gönderilen uzay aracı “Curoisity”, gezegenin tarihî geçmişini araştırmakta ve insan yaşamı için gerekli elementlerin varlığı hakkında bilgi toplamaktadır. Sistem Lazer İndüklenmiş Plazma Spektroskopisi (LIBS) aracılığı ile Mars’tan dünyaya eş zamanlı veri aktararak bilinmeyen elementler hakkında analiz yapmaktadır. LIBS sistemi genel olarak yüksek enerjili bir lazer kaynağı, dedektör ve optik ekipmanlardan oluşmaktadır. Lazer kaynağından çıkan lazer atma demeti örnek yüzeyinde yüksek sıcaklığın etkisiyle maddenin dördüncü hâli olan plazma fazını oluşturmaktadır. Oluşan plazma bulutu; nötr atom, iyon ve elektronları içermektedir. Uyarılmış atomlar temel enerji düzeyine dönerken karakteristik bir ışıma yaparlar. Bu ışıma, her atom için farklı bir dalga boyunda gerçekleşir. Bu ışımanın bir dedektör tarafından algılanması ile hangi elementin hangi konsantrasyonda olduğunu söylemek mümkün olabilmektedir. Kutup ışıkları (aurora polaris) uyarılmış atomların temel enerji düzeyine dönerken yaydığı ışımanın en güzel örneğidir. Kutuplardaki manyetik alanın ve güneşten gelen yüklü parçacıkların etkisiyle atmosferde bulunan nitrojen ve oksijen atomlarının temel enerji düzeyine dönerken yaptıkları ışıma sonucunda gökyüzünde kısa süreli yeşil, mavi ve kırmızı renklerde ışık dalgalanmaları olur. Prensibi plazma bulutundaki tüm atomların farklı dalga boyunda ışıma yapmasına dayanan LIBS sistemi ile periyodik cetveldeki tüm elementlerin ve katı, sıvı ya da gaz tüm formlardaki örneklerin saniyeler içerisinde analizi mümkündür. Bu teknolojinin çıkış noktası her ne kadar Amerikan Havacılık ve Uzay Ajansının (NASA) uzay araştırmaları için olsa da günümüzde bu elementel analiz yöntemi, farklı birçok alanda kullanılmaktadır. Bunlardan en önemlisi, patlayıcı tayini ile savunma sanayiinde yapılan uygulamalardır. Henüz pahalı bir sistem olduğu için getirisinin de büyük olacağı alanlarda yapılan uygulamalar daha fazladır. Bunun yanı sıra jeoloji, farmakoloji, kimya ve biyoloji alanlarında da çeşitli uygulamalar bulunmaktadır. Yumurtaların olgunlaşma periyotlarının takibinden, müzelerdeki resimlerin orjinalliğine, sahte kimlik tespitinden kriminal birçok olayın aydınlatılmasına kadar farklı uygulamaları mevcuttur.  Gıda da yeni yeni bu uygulama alanları içine girmektedir. Sistemin; örnek hazırlama prosedürü içermeden, sahada ve hızlı analize imkân vermesi sebebiyle birçok gıda analizinde uygulamaları denenmektedir. Belki de ileride gıda tarayıcısı(scanner) gibi çalışacak bu sistemlerle yediğimiz her şeyin elementel içeriği hakkında saniyeler içerisinde bilgi sahibi olabileceğiz.