Teleskoplar ve Mikroskoplar—Bugüne Kadar Edinilen Bilgiler

GÜNÜMÜZDE rasathanelerde bulunan teleskoplar, Galile’nin 4,4 santim çapındaki teleskopuyla karşılaştırıldıklarında, gerçek devlerdir. Galile’ninki, mercekli, gelişmemiş bir teleskoptu. Bir uçtaki büyük bir dışbükey mercek görüntüyü oluştururken, daha sonraları dışbükeye çevrilen diğer uçtaki küçük içbükey mercek görüntüyü büyütüyordu. Bu alet, şaşırtıcı bir şekilde nesneleri 33 katına kadar büyütebiliyordu ve Galile’nin, Jüpiter’in dört Ay’ını ve Venüs’ün Ay’ınınkine benzer fazları uzaktaki harikaları izlemesini sağlıyordu.

Günlerimizdeki aynalı teleskoplarda ise, çok uzaklardaki gökcisimlerinden gelen ışığı toplamak için çukur kap şeklinde dev aynalar (çapı 6 metreye kadar olan) kullanılmaktadır. Böylece insanlar bunlarla çıplak gözün görebileceğinden on milyon kat daha soluk nesneleri dahi tespit edebilmektedirler. Avustralya’daki bir teleskopla 1.600 kilometre uzaktaki bir mumun ışığının bile görülebileceği söylenmektedir!

Ancak, astronomların günlerimizde, hâlâ Galile’nın sorunuyla karşılaşmaları ilginçtir. O, yıldızların, büyütülünce sayı olarak çoğaldıklarını, ancak boy olarak aynı kaldıklarını tespit etmişti. Galile yıldızların büyültüldükleri halde küçük ışık noktaları olarak kalmalarını çok uzakta bulunmalarına bağlamıştı. Günlerimizde astronomlar da her ne kadar bu gökcisimlerinin uzaklıklarını biliyorsa da, duyarlı merceklerle ve parlatılmış aynalarla bile, yıldızları toplu iğne başı büyüklüğünde görebiliyorlar. The Observer’s Book of Astronomy (Gözlemcinin Astronomi Kitabı) adlı eserin açıkladığı gibi: “Yıldızlar o kadar uzaktadırlar ki, bugüne kadar yapılan teleskoplar, onları ancak birer ışık noktası olarak gösterebilir.”

Ancak bu durum, bilim adamlarının yıldızları daha yakından görebilme çabalarını önlemiyor. Örneğin, NASA (A.B.D.) 1986 yılında dünyanın atmosferinin dışında yörüngeye oturtulacak büyük bir uzay teleskopunu yollamayı planlıyor. Bilim adamları, bu teleskopun, yerden görünenden elli kat daha soluk cisimleri tespit edebileceğine inanıyorlar.

İyi ki, evreni görebilmenin başka yolları da var. Bir süre önce, bazı gökcisimlerinin radyo dalgaları yaydıkları keşfedildi. Bu sinyaller yeryüzüne ulaşıncaya kadar, bir watın trilyonda biri kadar zayıflamış olabilirler. Dolayısıyla, bu sinyalleri alıp güçlendirmek için büyük radyo teleskoplar geliştirilmiştir. Astronomlar bu şekilde kuasarları, pulsarları ve başka merak uyandıran görüntüleri görebilmişlerdir.

Onun için astronomlar, artık Galile’nin yaptığı gibi gözlerini kısıp saatlerini teleskopa bakmakla harcamıyorlar. Encyclopoedia Britannica şöyle açıklıyor: “Hemen hemen bütün astronomik araştırmalar gözle değil, fotografik veya fotoelektronik olarak yapılmaktadır. . . . . Teleskopta görülebildiğinden kat kat soluk cisimlerin fotoğrafları bile çekilebilmektedir. Bir fotoğrafta, muazzam miktarda bilgi. . . .. 1.000.000 yıldız ve 100.000 galaksi görüntüsü olabilir.”

Bilim adamları, böyle fotoğraflarla muazzam şeyler başarabilirler. Sky and Telescope (Gök ve Teleskop) dergisi, bir keresinde, noktaların ışık karışmasını ölçme denilen bir teknikle, en yakın yıldızlar dahil diğer yıldızlar ışık noktaları olarak kalırken, bazı kırmızı süper devlerin disklerinin gösterilebildiğini açıklamıştır.

Güneşimize gözle en yakın görünen bir yıldızın, teleskopla bakılınca aslında üç yıldız olduğu ortaya çıkmaktadır. Biri Proxima Centauri’dir. Diğer ikisi ise, her 80 yılda birbirlerinin etrafında dönen iki yıldızdır ve Alfa Centauri olarak bilinir. Güneşin dışında bulunan bütün yıldızlardan bunlar en yakın olan üçüdür, ancak yeryüzünden 4,3 ışık yılı, (40 trilyon kilometreden fazla) uzaklıktadırlar. Astronomy kitabı dikkatimizi şuna çekiyor: “Güneşin boyu bu sayfadaki noktaların biri kadarsa, güneşin, yıldızlar arasındaki en yakın komşusu, çift yıldız olan Alfa Centauri bu aynı ölçekle 16 kilometre uzaktaki iki noktayı gösterecektir.”

Güney kutbuna geçerken, gökte iki buluta benzeyen bir şekil görünecektir. Portekizli denizciler 15. yüzyılda bunları Burunun Bulutları diye adlandırdılar. Daha sonraları onlara ünlü kâşif Ferdinand Magellan’ın adı verildi. Teleskoplar, ikisinin de muazzam dış galaksiler olduklarını gösterdi. Sadece Büyük Magellan Bulutunda aşağı yukarı beş milyar yıldız bulunmaktadır.

Böylece insan, hareket noktasına dönmüş oluyor; teleskop sayesinde evrenle ilgili batıl inançları bırakabildi ve şimdi ise, göklere tekrar yeni bir hayranlıkla bakıyor!

GİZLİ DÜNYAYI GÖRMEK

Mikroskopların görebildiği küçük dünya bundan daha az şaşırtıcı değildir. Leeuwenhoek, doymak bilmez bir merakla merceğin altına sığdırabileceği herşeyi inceliyordu. Bir keresinde, tükrüğünü inceledi. “Hızlı hareket eden yaşayan küçük hayvancıklar” görünce şaşırdı. 1683’te, bu ağız bakterilerinin bir tanımlamasını ve resmini Royal Society of London’a gönderdi. Daha sonraları, “biri, bir adamın dişlerinin arasında bir ülkede yaşayan insanlardan daha çok sayıda hayvanın yaşadığını söylerse ne olur?” diyerek hayret etti. Günlerimizde, insanın ağzındaki mikroorganizma sayısının milyarlar olduğu tahmin ediliyor.

Gerçekten de bu gizli dünyaya göz atan bilim adamları, Leeuwenhoek’u bile şaşırtacak şeyler keşfettiler. Örneğin, şimdi olağan bir damla kanda 35.000.000 alyuvar bulunduğunu görebiliyorlar. Her hücrede ise, 280.000.000’dan fazla hemoglobin molekülü bulunabilir. Doktor Coppedge, Evolution: Possible or İmpossible? (Evrim: Mümkün mü Yoksa İmkânsız mı?) adlı kitabında, hayretini şöyle dile getiriyor: “Sadece bir hemoglobin molekülünün 10.000 atomunun çizimini düşünün.”

MİKROORGANİZMALAR—İYİ Mİ KÖTÜ MÜ?

Çoğumuz tabii olarak mikrop denince irkiliyoruz. Bazı mikroorganizmaların hastalıklara ve ölüme neden oldukları doğrudur. Ancak bu, mikroplar için bir kural olmaktan çok bir istisnadır.

Örneğin süt içmekten hoşlanıyor musunuz? Bir ineğin midesinde, yediğini sindirip süt üretebilmesini sağlayan trilyonlarca mikroorganizma var. İnsanın bağırsaklarında da faydalı mikroplar bulunmaktadır. Elements of Microbiology adlı ders kitabı şöyle demektedir: “Bağırsak bakterilerinin birçoğu ana B vitaminleri ile E ve K vitaminlerinin sentezini yapabilmektedirler. Böylece üretilen vitaminler ev sahibinin vitamin ihtiyacına önemli bir katkıda bulunmaktadır.”

Bu mikroorganizmalar aynı zamanda, yüksek randımanlı bir temizleme bölümünün görevini de yapmaktadır. Bilim yazarı Ludovici şöyle yazdı: “Mikroplar, ölü ve artık maddelerle uğraşmasalardı bu pislik öyle bir şekilde çoğalacaktı ki, yersizlikten ölecektik. Varlığımızın mikroplara, yani mikroskobun yardımıyla görebildiğimiz görünmeyen bir dünyaya bağlı olduğunu söylersek, hiç abartma yapmış olmayız.”

Biyologlar, daha da geliştirilen cihazlarla mikroorganizmalara daha yakından da bakabilmektedirler. Bu organizmalar da şaşırtıcı derecede karmaşıktır. Bazı mikroorganizmaların flagellum adı verilen kamçıya benzer kuyrukları vardır. Bir mikroskopla bir su damlasına bakıp, onların hızla hareket edişlerini görmek hayret vericidir! Hatta (Spirillum serpens adı verilen) bir bakteri cinsinin elektrikli pervaneler gibi dönen kuyrukları vardır. (Dönüş hızı dakikada 2.400 devir olarak ölçülmüştür!) Bu mini denizaltı, yön değiştirmek istediği zaman diğer tarafındaki “motorlarını” çalıştırmaktadır.

MİKROSKOPLARIN SON DURUMU

Leeuwenhoek’un evde yapılmış aletleri, cisimleri, şaşırtıcı bir şekilde 250 katından fazla büyütebiliyordu. Günlerimizdeki optik mikroskoplar ise, cisimleri bin kat büyütebiliyorlar. Elements of Microbiology kitabı şöyle açıklıyor: “Bildiğimiz kara sinek bu oranda büyütülürse, boyu 9 metreye ulaşır.”

1931’de elektron mikroskopu icat edildi. Bir cisme elektron akımı verilmesiyle, cismin bir milyon kere büyüyen bir görüntüsü elde edilebiliyor. Ancak bunun bir sakıncası, yaşayan örneklerde kullanılamamasıdır. Oysa optik mikroskoplarla televizyon kameralarını ve bilgisayar hafızasını birleştiren yeni bir alet, şimdi bilim adamlarının yaşayan hücrelerdeki biyolojik faaliyetleri izlemelerini mümkün kılıyor. The New York Times gazetesinin yazdığı gibi: “Bir milimetrenin 25 milyonda biri çapında olan borular veya mikrofilamentler, yemek artıkları gibi tanecikleri aynı anda değişik yönlere taşırken görülebilmektedir.”

Görüldüğü gibi teleskop ve mikroskoplar böyle güçlü aletlerdir. Onlar, yaşadığı dünya ve evren hakkında insana şaşırtıcı bir görüş kazandırmışlardır. Ancak bu yeni görüş, imana duyulan ihtiyacı kuvvetlendiriyor mu, yoksa bir bakıma bu ihtiyacı yok mu ediyor?

[Sayfa 5’teki pasaj]

Samanyolumuzda her birinde binlerceden yüzbinlerceye kadar yıldız bulunan tahminen 200 küre biçiminde küme vardır.

[Sayfa 4’teki resim]

Teleskoplar her birinde milyarlarca yıldız bulunan milyarlarca galaksiyle dolu olan bir evreni ortaya çıkardılar.

[Sayfa 6’daki resimler]

Bir damla kan milyonlarca alyuvardan, bir alyuvar milyonlarca hemoglobin molekülünden ve bir hemoglobin molekülü de 10.000 atomdan meydana gelir.

Küçük bir kaşık dolusu toprağın içinde milyarlarca mikroorganizma kaynaşabilir.

[Sayfa 7’deki resim]

Bu mikroskobik bakterinin flagellumu pervane gibi dönüyor. Bazıları dakikada 2.400 devir kadar hızla dönüyor.