Antik Dünyadan Orta Çağa Yolculuk: Usturlap ve Sekstant

Astronomi ve denizcilik alanlarının gelişiminde usturlap ve sekstant kritik rol oynayan iki temel navigasyon aletidir. Bu yazımızda, her iki aletin tarihçesi, işlevleri ve denizcilik ile astronomiye katkılarını keşfedeceğiz.

Daha fazla bu tarz yazı için ”Astronomi” kategorimize göz atabilirsiniz. İyi okumalar.

Usturlap Nedir?

Karmaşık daireler ve çizgilerden oluşan, görünüşte basit bir pirinç diskmiş gibi görünen usturlap, yüzyıllar boyunca astronomları büyüledi. Sadece bir yön bulma aracı olmanın ötesinde, kozmosun derin anlayışını ve eski gökbilimcilerin yaratıcılığının bir kanıtını temsil ediyor. Tarih, astronomi, navigasyon ve hatta zaman işleyişinin gelişimiyle iç içe geçmiş olup bu da onu muazzam bir tarihsel ve bilimsel öneme sahip bir nesne haline getirmektedir.

Usturlabın ana amacı, gözlemcinin Dünya üzerindeki konumuna göre yıldızların ve gezegenlerin konumunu belirlemektir. Yıldız haritasının belirli bir tarih ve saatle hizalanmasıyla yıldızların yeri belirlenebilir, zaman hesaplanabilir, gök cisimlerinin yüksekliği hesaplanabilir ve hatta gün doğumu ve batımı saatleri tahmin edilebilir. Denizciler bu sayede Güneş’in veya yıldızların ufkun üzerindeki yüksekliğini ölçerek enlemlerini hesaplayabiliyorlardı. Buna bağlı olarak geniş okyanuslar boyunca rotalarını çizebiliyorlardı. Yani konumu tam olarak belirleme yeteneği, kıtalar arası yolculuklar için keşif ve ticareti kolaylaştırmak için çok önemliydi.

Usturlabın İcadı

Usturlab, MÖ 2. yüzyılda Yunan matematikçi ve gökbilimci Hipparchus tarafından icat edildi. Hipparchus, küresel trigonometri ve gök projeksiyonları kavramını geliştirdiği MÖ 2. yüzyılda, muhtemelen öncelikle astronomik hesaplamalar yapmak için kullanılan ilk ilkel usturlapların temelini oluşturdu. İlk usturlaplar, gök küresini temsil eden tek bir plaka ve yıldızları görmek için hareketli bir destek parçasından oluşan ilkel aletlerdi. Ancak usturlap, 8. ve 13. yüzyıllar arasındaki İslam Altın Çağı’nda daha da önem kazandı. Bu nedenle el-Harizmi ve el-Battani gibi İslam alimleri, usturlabın tasarımını geliştirdi ve uygulamalarını genişletti. Buna bağlı olarak trigonometri ve gök gözleminin geliştirilmesine önemli katkılarda bulundular. Hatta bu çağda daha hassas ölçümlere ve hesaplamalara olanak tanıyan birden fazla plakaya sahip karmaşık usturlapların ortaya çıkışı görüldü.

Usturlap Tarihçesi

Usturlap, 12. yüzyıldan itibaren Avrupa’ya yayıldı ve hem bilim adamları hem de denizciler tarafından benimsendi. Hatta denizcilikte kullanıma uyarlanmış özel bir versiyon olan denizci usturlabının icadı, Keşif Çağı boyunca navigasyonda devrim yarattı. Çünkü denizciler, gök cisimlerinin yüksekliğini ölçerek enlemlerini belirlemek için usturlabı kullandılar. Bu da onların geniş okyanuslarda gezinmelerine ve yeni toprakların haritasını çıkarmalarına olanak sağladı. Bununla birlikte gün içinde Güneş’in yüksekliğini ölçerek öğle vaktinin belirlenmesine ve günün saatinin hesaplanmasına yardımcı oldu. Ayrıca usturlaplar ilk yıldız haritaları olarak kullanılmıştır. Gökbilimcilerin, yıldızların ve diğer gök cisimlerinin konumlarını çizmelerine olanak sağlamıştır.

Usturlabın popülaritesi, bilimsel ilerlemenin ve entelektüel arayışın sembolü haline geldiği Rönesans Dönemi’nde zirveye ulaştı. Sanatçılar ve akademisyenler eserlerinde usturlabı tasvir ederek onun kendi dönemlerindeki önemini ortaya koymuşlardı. Bununla birlikte 18. yüzyılda sekstantın yükselişi, usturlabın navigasyondaki hakimiyetinin azalmasına işaret etti. Çünkü sekstant, daha yüksek doğruluğu ve kullanım kolaylığı ile denizcilik uygulamalarında usturlabın yerini hızla alıyordu. Buna rağmen usturlap, yüzyıllar boyunca gökbilimciler ve bilim adamları için değerli bir araç olarak kaldı. Ayrıca astronomi bilgisinin ilerlemesine önemli ölçüde katkı sağladı.

Oktant ile Sekstantın İcadı ve Tarihçesi

Sekstantın gelişimi 18. yüzyılın başlarında John Hadley’in oktant icadı ile başladı. Bu icat daha hassas navigasyon aletlerine olan ihtiyaçtan dolayı ortaya çıktı. Oktant, İngiliz matematikçi ve mucit John Hadley ile aynı zamanlarda bağımsız olarak yansıtıcı aletleri icat eden Amerikalı gözlükçü Thomas Godfrey tarafından geliştirildi. John Hadley 1731’de Hadley Çeyreği olarak bilinen versiyonunu tanıttı.

Bu cihaz, bir gök cisminin görüntüsünü gözlemcinin görüş hattına yansıtmak için aynalar kullanıyordu. Hatta Hadley çeyreği, bir geminin eğimi ve yalpalaması altında bile hassas ölçümlere olanak sağlıyordu. Ancak Hadley’in tasarımı 45 derecelik bir yay çiziyordu ve yetersiz kalıyordu. Bu yüzden Hadley, aynaları akıllıca kullanarak 90 derecelik yay çizebilen versiyonu tasarladı. Böylelikle oktantı dahada çok yönlü hale getirerek sekstantı’ın temelini atmış oldu. Bu sırada Thomas Godfrey de aynı dönemde benzer bir enstrüman geliştirdi. Her iki icat da navigasyonun gelişmesindeki önemi nedeniyle kabul gördü. Ancak Hadley’in versiyonu daha geniş çapta ilgi gördü ve bugün tanıdığımız araçların yolunu açtı.

”Sekstant” adı, altıda bir anlamına gelen Latince ”sextans” kelimesinden gelmektedir ve sekstantın 60 dereceye kadar ölçüm yapabilme yeteneğini vurgulamakta. Lakin 120 derecelik ölçüm sağlayacak şekilde geliştirildikten sonra ismine dokunulmamıştır. Ayrıca bu ismi kimin koyduğu tam olarak bilinmemektedir.

Sekstant, 18. yüzyılın ortalarında denizciler için vazgeçilemez bir araç haline geldi, göksel navigasyonun doğruluğunu önemli ölçüde arttırmış oldu. Denizciler, göksel bir nesne ile ufuk arasındaki açıyı ölçerek konumlarını çok daha yüksek hassasiyetle belirleyebildiler. Nitekim bu gelişme sayesinde uzun mesafeli deniz seferleri daha güvenli hale geldi. Sekstantın güvenilirliği ve hassasiyeti, diğer navigasyon teknolojilerinin ortaya çıkmasına rağmen onu 20. yüzyıla kadar gemilerde standart bir ekipman haline getirdi. Ayrıca sekstantlar; Güneş tutulmalarını, Venüs’ün geçişlerini daha doğru bir şekilde gözlemlemek için bilimsel çalışmalarda da kullanıldı. Hatta sekstant ölçümlerinin kesinliği; jeodezi (yerölçüm) alanına, Dünya’nın şeklini, uzaydaki yönünü ve yerçekimi alanını ölçme gibi konulara katkıda bulundu.

John Hadley ve Thomas Godfrey’in Patent Mücadelesi

Godfrey, navigasyon için enlemi belirlemek amacıyla geliştirilmiş bir çeyrek daire cihazı geliştirmek üzere deneylere başladı. İşinin çoğunu Benjamin Franklin’den kiraladığı evde yürüttü. Daha sonra, 1730 yılına gelindiğinde sekstantın öncüsü olan oktantın geliştirilmesini tamamladı. Cihazın doğruluğu, Trueman adlı geminin kaptanı ve ikinci kaptanı tarafından olumlu sonuç aldı. Kaptanlar oktantı, Batı Hint Adaları ve Newfoundland’e yapılan seferlerde kullandı. Daha sonra ise Philadelphia’nın on dördüncü belediye başkanı James Logan, Godfrey’in buluşunu Britanya Kraliyet Astronomu Edmond Halley’e bildirdi.

Ancak Logan, Kraliyet Cemiyeti’nin felsefi işlemlerinde John Hadley tarafından tanıtılan ve neredeyse aynı olan bir cihaz görünce şok oldu. Hadley, 1734’te oktant için tek başına bir patent almıştı bile. Bu yüzden Godfry ve Logan, Godfrey’in orijinal buluşunun savunulması için Kraliyet Cemiyeti’ne mektup yazdılar. Godfrey’in oktantını Kasım 1730’da ahşap malzemeden yapan Edmund Woolley adına Philadelphia Belediye Başkanı tarafından verilen yeminli beyanlar bu mektupta yer aldı. Ayrıca Hadley’in yeğeninin buluşun ilk gösteriminde hazır bulunduğu belirtildi. Lakin, Godfrey’in iddiası reddedildi. Buna rağmen yaptığı çalışmalar karşılığında Kraliyet Cemiyeti’nden nakit ödül almayı başardı.

Edmund Halley

Astronom ve denizci Edmund Halley, 1731 yılında oktantın gelişiminde önemli bir rol oynamıştır. Halley, oktantın denizcilikteki kullanımını yaygınlaştırmış ve geliştirilmesine katkı sağlamıştır. Üstelik Halley’in katkıları, modern sekstantın doğuşuna giden yolu açmıştır.

John Bird

İngiliz alet yapımcısı John Bird, sekstantın gelişiminde kilit rol oynamıştır. Bird, 1757 yılında hassas bir sekstant tasarlayıp üreterek, aletin doğruluğunu ve güvenilirliğini daha da fazla arttırmıştır. Bu yüzden Bird’ün çalışmaları, sekstantın denizcilikte ve astronomide yaygın olarak kabul edilip kullanılmasına önemli katkılar sağladı.

Usturlap, Sekstant ve Oktant: Sonuç

Genel olarak oktantın sekstanta dönüşümü, belirli bir kişinin tek başına gerçekleştirdiği bir dönüşümden ziyade, birçok bilim insanı ve mucidin kolektif çabalarının bir sonucudur. Buna bağlı olarak John Bird, sekstantın gelişimine önemli katkılar sağlamıştır. Ayrıca onu daha yaygın ve güvenilir bir alet haline getirmiştir. Ek olarak John Hadley ve Thomas Godfrey’in oktant ile sekstant temelleri üzerine yaptıkları çalışmalar ve Edmund Halley’in katkıları, sekstantın doğuşuna ve yaygınlaşmasına zemin hazırlamıştır.

Kaynak:

• Usturlap – Vikipedi. (2009b, November 21). https://tr.wikipedia.org/wiki/Usturlap
• Hipparkos – Vikipedi. (2007b, September 9). https://tr.wikipedia.org/wiki/Hipparkos
• Sekstant – Vikipedi. (2006b, February 12). https://tr.wikipedia.org/wiki/Sekstant
• Wikipedia contributors. (2023b, March 25). John Hadley. Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/John_Hadley
• Wikipedia contributors. (2024c, May 13). Thomas Godfrey (inventor). Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Thomas_Godfrey_(inventor)
• What is a mariner’s astrolabe? (n.d.-b). Royal Museums Greenwich. https://www.rmg.co.uk/stories/topics/what-mariners-astrolabe
• Wikipedia contributors. (2024e, June 10). Astrolabe – Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Astrolabe
• Oktant – vikipedi. (2006b, September 1). https://tr.wikipedia.org/wiki/Oktant
• Wikipedia contributors. (2024b, April 26). Quadrant (instrument). Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Quadrant_(instrument)
• Kategori:Astronomik aletler – Vikipedi. (n.d.-b). https://tr.wikipedia.org/wiki/Kategori:Astronomik_aletler
• Sezgi̇N, S. Ç. (2023b, May 26). Geçmişten günümüze navigasyon araçları – Sabri Çağrı SEZGİN. Deniz Bülten. https://www.denizbulten.com/gecmisten-gunumuze-navigasyon-araclari-391yy.htm
• Octant. (n.d.-b). History of Science Museum. https://www.hsm.ox.ac.uk/octant#:~:text=The%20octant%20is%20a%20navigational,an%20American%20glazier%2C%20Thomas%20Godfrey.
• The collection of historical scientific instruments. (n.d.-b). https://chsi.harvard.edu/media-gallery/detail/1523105/3857949
• The Editors of Encyclopaedia Britannica. (1999b, May 27). John Hadley | Inventor, Optics, Astronomy. Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/biography/John-Hadley