The Martian Landscape (Thomas A. Mutch): Viking'in Mars yüzeyi fotoğrafları ve özeti

The Martian Landscape (Mars Manzarası), NASA'nın 1978'de "SP-425" numarasıyla yayımladığı resimli bir kitaptır. Kapakta yazar olarak "Viking İniş Aracı Görüntüleme Ekibi" görünür. Kitabın anlatı bölümünü ekibin lideri, Brown Üniversitesi'nden jeolog Thomas A. (Tim) Mutch yazdı; fotoğrafları yine Brown'dan Kenneth L. Jones seçip sıraladı ve özel olarak işledi. Kitap, 1976'da Mars'a inen Viking 1 ve Viking 2 iniş araçlarının kameralarının nasıl doğduğunu anlatır ve bu kameraların Mars yüzeyinden gönderdiği görüntülerden geniş bir seçki sunar. ABD hükümeti yayını olduğu için NASA'nın sitesinde PDF olarak ücretsiz okunabilir.

Kitap ne anlatıyor?

Kitap iki ayrı türü bir araya getirir. İlk otuz sayfa kadarı, alt başlığıyla "anekdotlarla bir anlatı" olan kişisel bir anı metnidir. Mutch, bir üniversite hocasının bir uzay görevine nasıl katıldığını, kameranın kâğıt üzerindeki bir şartnameden Mars'ta çalışan bir alete nasıl dönüştüğünü ve iniş günlerinin gerginliğini birinci ağızdan aktarır. Bu bölümün asıl konusu bilimden çok insanlardır: sayısız toplantı, bütçe kaygıları, üretim hataları, bilim insanlarıyla mühendisler arasındaki görüş ayrılıkları ve zaman zaman da işin komik yanları.

Kitabın geri kalanı bir fotoğraf albümüdür. Viking 1'in Chryse Planitia'daki ve Viking 2'nin Utopia Planitia'daki iniş yerlerinden seçilmiş panoramalar, yakın çekimler ve renkli kareler, neyi gösterdiklerini açıklayan alt yazılarla verilir. Ardından "özel efektler" başlıklı bir bölüm gelir: kalibrasyon görüntüleri, bozuk veriden kurtarılan kareler, değişim aramak için yapılan tekrar çekimleri, Güneş ve Phobos görüntüleri, renk düzeltmesi ve üç boyutlu (stereo) görüntüler. Kitap panoramik çizimler, bütün fotoğrafların künyesini veren bir katalog ve kameraların yapımında, görevin yürütülmesinde ve görüntülerin işlenmesinde emeği geçenlerin uzun bir listesiyle kapanır. Yazarlar, herkese genel bir teşekkür etmek yerine kişileri tek tek adlarıyla anmayı seçtiklerini belirtir.

Kitabın önsözünü NASA'nın uzay bilimlerinden sorumlu yöneticisi Noel W. Hinners Nisan 1978'de yazdı. Hinners kitabı, Viking'i mümkün kılan yüzlerce kişiye adanmış bir eser olarak tanıtır.

Kitabın özeti

Bu bölüm kitabın sonunu da anlatır. Kitap bir anı ve fotoğraf albümü olduğu için özeti ana bölümlere göre veriyoruz.

Başlangıç (1968-1970). NASA, Viking görevini 1968'de tanımlar. Ondan önce düşünülen ve çok daha büyük olan "Voyager" adlı Mars programı, 1960'ların sonundaki tasarruf döneminde rafa kalkmıştır. Mars üzerine hiç yayını olmayan Mutch kamera deneyine başvurur ve seçilir. Ekipte Stanford'dan Elliott Levinthal, Cornell'den Carl Sagan, NASA'dan Fred Huck ve Jim Pollack gibi isimler de vardır. Aracın fırlatmadan önce fırında ısıtılarak mikroplardan arındırılacak olması, film ya da manyetik bant kullanmayı imkânsız kılar. Bu yüzden sahneyi satır satır tarayıp veriyi aynı anda gönderen bir "faks kamerası" seçilir. 1970 baharında altı teklif arasından ITEK şirketinin tasarımı kazanır.

Yapım sancıları (1970-1975). Ocak 1970'te para sıkıntısı yüzünden fırlatma 1973'ten 1975'e kaydırılır; Mutch geriye bakınca bu ertelemenin bir kurtuluş olduğunu düşünür. Tek kamerayı bir direğin üstüne koyan ilk tasarım yerine iki kamera seçilir. Elektronik parçaların büyük kısmı testlerde elenir, motor fırçaları aşınıp biter, ışığa duyarlı diyot dizisi bir türlü üretilemez ve bu iş sonunda başka bir şirketin laboratuvarına taşınır. Kamera, projenin en ciddi sorunlarının haftalık listesine girer. 1974 yazında Colorado'daki Great Sand Dunes'ta yapılan saha denemesi dönüm noktası olur: kamera yaklaşık yüz çekimde de kusursuz çalışır.

İnişler (1976). Viking 1, 19 Haziran 1976'da Mars yörüngesine girer. 4 Temmuz için seçilen yer fazla engebeli çıkınca yeni yer arayışı haftalarca sürer ve araç 20 Temmuz'da Chryse Planitia'ya iner. İlk iki fotoğraf beklentileri aşar. İlk renkli görüntüde ekip gökyüzünü gri olacak biçimde ayarlar, basılı kopyalarda gök maviye kayar; sonraki analizler havada asılı tozun bütün sahneye turuncumsu bir renk verdiğini gösterir. Viking 2'nin 3 Eylül'deki inişi, yörünge aracının Dünya ile bağlantısını yitirmesi yüzünden saatlerce süren bir belirsizlik içinde geçer, ama iniş başarılıdır. Kasım başında Mars, Dünya'dan bakıldığında Güneş'in arkasına geçer ve ana görev biter.

Uzatılmış görev ve albüm. Aralık 1976'da bağlantı yeniden kurulur ve görev uzatılır. Albüm iki iniş yerini karşılaştırır: Viking 1'in kum birikintileri ve kayalarla dolu ovası ve ekibin "Big Joe" lakabını taktığı büyük kaya; Viking 2'nin süngerimsi volkanik kayalarla kaplı, çokgen biçimli hendeklerle bölünmüş düzlüğü ve kışın oluşup kaybolan ince kırağı. Mutch anlatısını, bir gezgin araç ile örnek getirme görevinin henüz yalnız kâğıt üzerinde olduğunu, yine de bir gün insanların Mars'ta dolaşacağından şüphe etmediğini söyleyerek bitirir.

Yazar ve yazıldığı dönem

Thomas A. Mutch (1931-1980), 1960'tan itibaren Brown Üniversitesi'nde ders veren bir jeolog ve gezegen bilimciydi. Geology of the Moon (1973) ve The Geology of Mars (1977) adlı kitapları yazdı; aynı zamanda deneyimli bir dağcıydı. Viking'e katılmadan önce Ay'ın haritalanmasında, Lunar Orbiter araçlarının fotoğraflarıyla çalışmıştı. Kitap, Viking'in uzatılmış görevi sürerken hazırlandı; Mutch, kameraların Mars yüzeyinde yaklaşık iki Dünya yılı geçirdikten sonra hâlâ ilk şartnamedeki gibi çalıştığını not eder.

1980'de Mutch, Brown'dan izinli olarak NASA'da uzay bilimlerinden sorumlu yönetici olarak çalışıyordu. Ekim 1980'de Keşmir Himalayaları'ndaki Nun Dağı'ndan inerken kayboldu. NASA, Viking 1 iniş aracının adını 7 Ocak 1981'de "Thomas A. Mutch Anma İstasyonu" olarak değiştirdi; Mars'taki bir kratere de onun adı verildi. Viking 1 iniş aracı, 11 Kasım 1982'de yanlış gönderilen bir komut bağlantıyı koparana kadar çalıştı. Viking 2'nin iniş aracı ise bataryaları tükenince 12 Nisan 1980'de kapatılmıştı. Görevin bütün tarihini On Mars kitabının sayfasında anlattık.

Kitaptaki bilim

Tek gözle değil, tek pikselle çeken kamera. Viking kamerasında bugünkü fotoğraf makinelerindeki gibi bütün kareyi bir anda kaydeden bir algılayıcı yoktu. Dönen bir ayna, sahneden gelen ışığı küçük bir ışık algılayıcısının (fotodiyot) üzerine yansıtıyordu. Kamera her an sahnenin yalnızca 0,04 derecelik bir noktasını görüyor, görüntüyü dikey satırlar hâlinde, soldan sağa yavaşça tarayarak kuruyordu. On iki fotodiyottan bazıları farklı uzaklıklara odaklanmıştı, bazıları mavi, yeşil ve kırmızı filtrelerle renk, bazıları da yakın kızılötesi bilgisi topluyordu. Veri, Dünya'ya gönderilebileceği hızda üretildiği için kayıt cihazına gerek kalmıyordu.

Bu yavaş tarama ilginç yan etkiler doğurdu. Saha denemesinde kameranın önünden geçen bir kaplumbağa uzamış göründü; Mutch da tarama ilerlerken kameranın arkasından koşup yeniden kadraja girerek aynı fotoğrafta yedi kez yer aldı. Aynı ilke Mars'ta işe yaradı: sahnede hareket eden bir şey olsaydı, satırlardaki parlaklık bozulmasından fark edilecekti. Ekip bu yolla hareket aradı, ama doğal sahnede böyle bir iz görmedi. İnişte kalkan toz ise ilk karelerde dikey çizgiler olarak kaldı; toz Viking 1'de bir buçuk dakikada, Viking 2'de bir dakikadan kısa sürede çöktü.

Mars'ın rengi. Kitabın en öğretici kısımlarından biri renk sorunudur. Filtrelerin istenmeyen dalga boylarını da geçirmesi ve kızılötesi sızıntı, düzeltilmezse renkleri ciddi biçimde değiştiriyordu. Ekip, aracın üstüne yerleştirilmiş renk kartlarını doğru çıkarmanın gerekli ama yeterli olmadığını gördü. Vardığı sonuç, Mars göğünün Dünya'daki gibi mavi olmadığı, havada asılı ince toz parçacıklarının sahneye turuncumsu bir ton verdiğiydi. Yüzeyin ayrıntısı için Mars'ın yüzeyi sayfamıza bakabilirsiniz.

Mars'tan gökyüzü. Ekip Dünya'yı Mars yüzeyinden fotoğraflamak istedi, ama Dünya hem çok sönüktü hem de gökyüzünde hep Güneş'e yakın duruyordu; kamera onu seçemedi. Buna karşılık Viking 1, Mars'ın uydusu Phobos'un gölgesinin aracın üzerinden geçişini kaydetti. Phobos, Güneş diskinin yalnızca dörtte birini örttüğü için tam bir tutulma olmuyor, ama ışıktaki düşüş ölçülebiliyordu. Kitaba göre saniyede yaklaşık 2 kilometre hızla ilerleyen gölge aracın üzerinden 20 saniye kadar sürede geçti ve olayın zamanı birkaç saniyelik hatayla önceden hesaplanmıştı. Phobos'un renk ölçümleri de en çok karbonlu kondrit denen ilkel göktaşlarına benziyordu. Uydular hakkında daha fazlası Phobos ve Deimos sayfamızda.

Rüzgâr ve kırağı. Aracın üst yüzeyine bilerek çizilmiş ızgara, tozun nasıl biriktiğini ve rüzgârla nasıl yer değiştirdiğini gösterdi. Uzatılmış görevde güney yarım kürede başlayan büyük toz fırtınaları gökyüzünü kararttı. Viking 2'nin yerinde kış boyunca ince bir kırağı tabakası oluşup kayboldu; kitap bu tekrar çekimlerini görevin en değerli görüntü dizisi sayar. Mars'taki suyun bugünkü bilgimiz için Mars'ta su sayfasına göz atabilirsiniz.

Verileri göster

Bir pikselin gördüğü açı	0,04 derece
Kameradaki fotodiyot	12
Veri hızları	16.000 ve 250 bit/sn
Mutch'ın fırlatma öncesi 8 yılda toplantısı	400'den fazla
Görüntüleme ekibi	40'tan fazla kişi
JPL'deki görev ekibi	800'den fazla kişi

Etkisi ve mirası

Kitap, Viking'in iniş görüntülerini alt yazılarıyla derli toplu sunan bir başvuru albümüdür. Değeri yalnızca fotoğraflarda değil, bir uzay aracı aletinin nasıl ortaya çıktığını içeriden anlatmasındadır. Mutch'ın anlatısı, resmî bir NASA yayınından beklenmeyecek kadar kişisel bir dille yazılmıştır: kendi kuşkularını, yanılgılarını ve sevincini saklamaz. Viking 1'in ilk fotoğrafının sonraki yıllardaki öyküsünü ayrı bir yazımızda anlattık.

Kitaptaki iki isim sonraki Mars görevlerinde de anıldı. 4 Temmuz 1997'de, yani Viking 1 için ilk planlanan tarihin tam 21 yıl sonrasında, Mars Pathfinder Chryse Planitia bölgesindeki Ares Vallis'e indi; iniş aracına, Viking iniş görüntüleme ekibinin üyesi Carl Sagan'ın adı verildi. Viking 2'nin iniş aracı da 2001'de, kitabın emeği geçenler listesinde proje bilimcisi olarak yer alan Gerald Soffen'in adını aldı. Viking sonrası Mars keşfinin özetini Mars'ın keşfi sayfamızda bulabilirsiniz.

Kitabın bilinen bir film ya da dizi uyarlaması yok.

Kimlere uygun, nereden başlanır?

The Martian Landscape İngilizcedir; dili anlaşılır, teknik bölümleri ise kısa tutulmuştur. Uzay tarihine, fotoğrafa ve jeolojiye meraklı lise ve üniversite öğrencileri için iyi bir başlangıçtır. Önce Mutch'ın anlatısını okumanızı, ardından fotoğraflara geçmenizi öneririz; albümdeki alt yazılar anlatıdaki sorunları ve çözümleri sık sık hatırlatır. Panoramalar kitapta karşılıklı sayfalara bölünmüştür; PDF'te iki sayfayı yan yana açmak sahneyi bütün olarak görmeyi kolaylaştırır.

Viking'in Mars'a yörüngeden nasıl baktığını merak edenler, NASA'nın 1980'de yayımladığı ve önsözünü yine Mutch'ın yazdığı Viking Orbiter Views of Mars ile devam edebilir. Görevin siyasi ve kurumsal hikâyesi için de On Mars en kapsamlı kaynaktır. Kızıl gezegenin kendisine genel bir bakış için Mars sayfamız iyi bir başlangıç noktasıdır.