
Turkish: 
Eğer bilim, teknoloji veya uzayla ilgiliyseniz, uzay asansörünü duyma ihtimaliniz vardır.
 
Ve dikkat ediyorsanız, hemen hemen her ünlü uzay veya bilim savunucusunun
son 10 yıldır hemen hemen aynı gerçekleri tekrar ettiğini görüyorsunuzdur.
Geçen hafta bu konuyu yazarken, ünlü animasyon Youtube kanalı
Kurzgesagt tam da bu konuda bir video yayınladı.
Ama yine de, aynı kibar benzeşmeler ve ayrıntıların genel olarak farklı yorumlanmasıydı.
Uzman bir animasyon ekibim veya seksi İngiliz aksanım olmayabilir, cazibemde
eksik olan şey, cennete giden bu gerçek merdivenin
önemli mühendislik tarafına dalış yaparak inceleyip telafi edeceğim.
Selam, ben Grady.
Bugün Pratik Mühendislik'te bir uzay asansörü tasarlıyoruz.
Arka planı hızlıca geçeceğim çünkü bunu benden daha yakışıklı

English: 
If you’re into science, technology, and/or
space, chances are you’ve heard of the space
elevator.
And if you’re paying any attention at all,
you’ve seen just about every famous advocate
of space or science parrot out pretty much
the same facts for the last 10 years.
Just last week as I was writing this, the
illustrious whooshing-animation YouTube channel
Kurzgesagt released a video on this very topic.
But yet again, it was same bland analogies
and overall glossing over of the details.
Well I may not have an expert animation team
or a sexy British accent, but what I lack
in charm, I’m going to try and make up for
by diving into the quote-unquote meat and
potatoes of engineering this literal stairway
to the heavens.
Hey I’m Grady.
Today on Practical Engineering we’re designing
a space elevator.
I’ll go through the background quickly because
chances are you’ve already heard it from

Turkish: 
ve karizmatik olan en az birkaç kişiden daha önce duymuşsunuzdur.
Uzay asansörü, bir senkron uydu ile dünyanın ekvatorunun bir yerinde
bir dayanak noktası arasında uzun bir bağdan oluşur.
Bir kabin, yükü ve hatta insanları uzaya götürmek için kablo boyunca ilerleyebilir.
Asansörün amacı roketlerle ilgili karmaşıklığı ve riski azaltmak
ve uzaya erişimi daha rutin hale getirmektir.
Bazıları bunun bir yükün faaliyet alanına gitme maliyetini% 95 oranında azaltabileceğini tahmin ediyor.
Ne yazık ki, uzaya doğru bir asansör fikrinin üstesinden gelmek için
ihtiyaç duyduğumuz bazı büyük mühendislik zorlukları var.
Ne olduklarına bir bakalım.
Uzay asansörünü analiz etmek için, dönen bir referans çerçevesi kullanmamız yardımcı olur.
Bu, asansörü statik veya hareketsiz hale getirerek matematiği basitleştirir.
Tıpkı bir köprü ya da baraj gibi devasa bir statik yapıya sahip olmak,
bizi en iyi mühendislik türü olarak kabul ettiğimiz inşaat mühendisliği alanına bırakır.
Fakat statik bir yapıyı nasıl analiz edersiniz?

English: 
at least a few people who are more handsome
and charismatic than I am.
The space elevator consists of a long tether
between a geostationary satellite and an anchor
point somewhere on the earth’s equator.
A climber would ride along the cable to take
cargo and even humans into space.
The goal of the elevator is to reduce the
complexity and risk associated with rockets
and make access to space more routine.
Some have estimated that it could reduce the
costs of getting a payload to orbit by 95%.
Unfortunately, there are some major engineering
challenges that we need to overcome before
the idea of an elevator to space can ever
become a reality.
Let’s take a look at what they are.
To analyze the space elevator, it helps if
we use a rotating reference frame.
This simplifies the math by making the elevator
static or unmoving.
Having a massive static structure just like
a bridge or dam puts us squarely within the
realm of civil engineering, which most of
us agree is the best kind of engineering.
But how do you analyze a static structure?

English: 
It’s simple: make sure all the forces cancel
each other out.
Since the structure is at rest, its acceleration
is zero.
Force is mass times acceleration, so the net
force must be zero as well.
Let’s add up the forces on a satellite first.
We have gravity which pulls straight down,
but the force of gravity varies with distance
from the earth.
This is based on the inverse square law which
basically says that gravity gets weaker and
weaker the further you get from its source.
Gravity is the centripetal force pulling the
satellite toward the earth.
Since we’re within a rotating reference
frame, the satellite also has a centrifugal
force pulling in the opposite direction.
This force is also dependent on the distance
from the earth.
For a given angular velocity, there’s a
particular distance from the earth where these
two forces are equal and cancel each other
out, making the satellite static within its
reference frame.
If you’re trying to keep a satellite above
a single spot on earth, or geostationary,

Turkish: 
Basit: tüm kuvvetlerin birbirini dengelediğinden emin olun.
Yapı hareketsiz olduğundan ivmesi sıfırdır.
Kuvvet kütle çarpı ivmedir, dolayısıyla net kuvvet de sıfır olmalıdır.
Önce bir uydudaki kuvvetleri toplayalım.
Doğrudan aşağıya çeken yer çekimimiz var, ama yerçekimi kuvveti yeryüzüne olan
mesafeye göre değişiyor.
Bu, temelde yerçekiminin kaynağından ne kadar uzaklaşırsa zayıfladığını söyleyen
ters kare yasasına dayanır.
Yerçekimi, uyduyu dünyaya doğru çeken merkezcil kuvvettir.
Dönen bir referans çerçevesi içinde olduğumuzdan, uydunun da ters yönde
çeken bir merkezkaç kuvveti vardır.
Bu kuvvet aynı zamanda yeryüzüne olan uzaklığa da bağlıdır.
Belirli bir açısal hız için, dünyadan bu iki kuvvetin eşit olduğu ve birbirini dengelediği belirli bir mesafe vardır,
bu da uyduyu referans çerçevesi içinde
statik hale getirir.
Bir uyduyu yeryüzündeki tek bir noktanın üstünde tutmaya çalışıyorsanız ya da sabit konumda bulunuyorsa,

Turkish: 
açısal hız dünyanın dönme hızıyla aynı olmalıdır,
günde yaklaşık bir devir.
Bir senkron uydu için merkezcil ve merkezkaç kuvvetleri,
dünyanın merkezinden yaklaşık 26000 mil veya 42000 kilometre uzaklıkta eşittir.
Bu Clark kemeri olarak bilinir.
Clark Kemerinin altında yerçekimi daha güçlüdür ve bunun üzerinde merkezkaç kuvveti daha güçlüdür.
Fakat uyduya yeni bir kuvvet eklersek, örneğin devasa bir asansör kablosundan
gelen gerilim ne olur?
Şimdi merkezcil kuvveti artırdık, bu yüzden dengelemek için daha fazla merkezkaç kuvvete ihtiyacımız var.
 
Denkleme baktığımızda, temel olarak iki seçeneğimiz var (her ikisi de maliyetle birlikte gelir):
uydumuzun yeryüzüne olan mesafesini ya da kütlesini arttırmak.
Bazılarının karşı ağırlık için yakalanan bir asteroid kullanmayı önermesinin nedeni budur.
Daha sonra, kabine bir göz atalım.
Uzay asansörünün geri kalanından farklı olarak, bir kabinin yapısını düşünmek oldukça kolaydır.

English: 
the angular velocity has to be the same as
earth’s rate of rotation, approximately
one revolution per day.
The centripetal and centrifugal forces for
a geostationary satellite are equal at a distance
of approximately 26000 miles or 42000 kilometers
from the center of the earth.
This is known as the Clark belt.
Below the Clark Belt, gravity is stronger,
and above it, the centrifugal force is stronger.
But what happens if we add a new force to
the satellite, say for example, the tension
from a gigantic elevator cable?
Now we’ve increased the centripetal force,
so we need more centrifugal force to balance
it out.
Looking at the equation, we basically have
two options (both of which come with costs):
increase the distance of our satellite from
earth or increase its mass.
This is the reason why some have proposed
using a captured asteroid for the counterweight.
Next, let’s take a look at the climber.
Unlike the rest of the space elevator, the
structure of a climber is fairly easy to conceive.

English: 
But it does have it’s own engineering challenges,
the main one of which is power.
A trip of over 22,000 miles or 35,000 kilometers
is no short journey.
Unfortunately, running an extension cord is
just not feasible at these scales.
What about solar power?
We can do a thought experiment just to test
out the idea: Just for fun let’s assume
we could take all of the power from a high-performance
thin-film solar panel and magically convert
it into work just to lift the solar panel
itself.
Using the wonders of calculus, we can estimate
that it would take on the order of a week
to get from sea level to the Clark Belt.
That sounds pretty reasonable until you consider
the fact that it doesn’t include any of
the weight of lifter’s structure or motors
or payload or friction or drag et cetera.
It’s a very generous theoretical minimum
trip duration using solar power.
The reality is much bleaker, so bleak in fact,
that solar power itself has been pretty much
ruled out for powering the lifter.

Turkish: 
Ama kendi mühendislik zorlukları var, bunlardan en önemlisi enerji.
22.000 mil veya 35.000 kilometreden fazla bir yolculuk kısa bir yolculuk değildir.
Ne yazık ki, bu ölçeklerde bir uzatma kablosu kullanmak mümkün değildir.
Güneş enerjisine ne dersiniz?
Sadece fikri test etmek için bir düşünce deneyi yapabiliriz:Sadece eğlence için varsayalım
tüm gücü yüksek performanslı bir ince film güneş panelinden alabilir ve sihirli bir şekilde
sadece güneş panelini kaldırmak için işlemeye dönüştürebiliriz.
Analizin harikalarını kullanarak, deniz seviyesinden Clark Kemerine ulaşmanın
bir hafta süreceğini tahmin edebiliriz.
Bu, kaldırıcının yapısının veya motorlarının ağırlığını veya taşıma yükünü veya sürtünmeyi veya
sürükleme etmeyi içermediğini düşünene kadar oldukça makul görünüyor.
Güneş enerjisi kullanarak çok cömert bir teorik minimum yolculuk süresi.
Gerçekte çok daha zayıftır, o kadar kasvetli ki, güneş enerjisinin kendisi kaldırıcıya güç vermek için
oldukça yetersizdir.

Turkish: 
Aslında şimdiye kadar ortaya çıkardığımız tek uygulanabilir yol, mikrodalgalar veya devasa lazerler aracılığıyla
enerjiyi ışınlamak.
Ve burada "uygulanabilir" kelimesini gevşek bir şekilde kullanıyorum, çünkü neredeyse her mühendis,
çözümün devasa bir lazer olduğu bir problem için tüm yaşamlarını beklemesine rağmen, aslında
güneş enerjisinden çok daha iyi değil.
Kabin için yolculuğun en güç yoğun kısmı, yerçekiminin en güçlü olduğu
ve merkezkaç kuvvetinin en zayıf olduğu diptedir.
Bu aynı zamanda yolculuğun, lazerin ışığını deforme edip yıpratan
ve verimliliğini yaklaşık yüzde çeyreğe kadar azaltacak çok fazla atmosferin olduğu bir bölüm.
Bu, tek bir orta katlı ofis binası için nükleer santralin tamamını kullanmak gibidir.
Neyse ki, bilim adamları ve mühendisler, atmosferik bozulmayı gerçek zamanlı olarak ölçen ve
telafi eden bir sistem olan uyarlamalı optik geliştirdiler.
Bu, gürültü önleyici kulaklıklara benzer.
Normalde atmosfer boyunca daha net görüntüler üretmek için büyük dünya tabanlı teleskoplar için kullanılır,
ancak kaldırıcıya güç vermek için geçen bir lazerin ışınını keskinleştirmek ve

English: 
Actually the only feasible way we’ve come
up with so far is beaming power either through
microwaves or gigantic lasers.
And I’m using the word “feasible” loosely
here, because even though practically every
engineer ever has waited their entire lives
for a problem where the solution was a gigantic
laser, it’s actually not much better than
solar power.
The most power-intensive part of the journey
for the climber is at the bottom, where gravity
is strongest and centrifugal force is weakest.
This is also the part of the journey where
there’s lots of atmosphere that would distort
and abberate the beam of the laser, reducing
its efficiency even down to about a quarter
of a percent.
That’s like using an entire nuclear power
plant for a single mid-rise office building.
Luckily, scientists and engineers have developed
adaptive optics, a system of measuring and
compensating for atmospheric distortion in
real time.
This is like noise-cancelling headphones but
for mirrors.
It’s normally used for large earth-based
telescopes to produce sharper images through
the atmosphere, but it could also be applied
to sharpen the beam of a laser passing up

English: 
to power our lifter, possibly increasing the
efficiency by tenfold over a non-adaptive
system.
Finally, let’s take a look at the tether.
If a 26,000 mile rope is unimaginable to you,
you’re not alone.
The tether is generally considered the most
significant impediment to the overall space
elevator concept.
The amount of stress a cable can withstand
before breaking is called its ultimate tensile
strength, and it’s measured in force divided
by the cross sectional area.
A thicker cable can withstand more force because
it’s cross sectional area is larger.
And that jives with our common sense.
Ignoring the weight of the lifter for now,
the only force on the cable is the force of
gravity due to the weight cable itself.
The tension in each part of the cable is the
weight of everything below it.
As you keep moving up, the cable is having
to hold up more and more of itself, so its
diameter must keep getting bigger and bigger
to stay below the tensile strength.
Again using the wonders of calculus we can
estimate the taper ratio or the ratio between

Turkish: 
muhtemelen uyarlanabilir olmayan bir sistem üzerinde verimliliği on kat artırmak için de uygulanabilir.
 
Son olarak, halata bir bakalım.
26.000 mil halat sizin için tasavvur edilemezse, yalnız değilsiniz.
Halat genel olarak genel uzay asansörü konseptine en önemli engel olarak
kabul edilir.
Kablonun kırılmadan önce dayanabileceği stres miktarına nihai gerilme mukavemeti denir
ve kuvvetin kesit alanına bölünmesiyle ölçülür.
Daha kalın bir kablo, kesit alanı daha büyük olduğu için daha fazla güce dayanabilir.
 
Kaldırıcının ağırlığını şimdilik göz ardı ederek, kablo üzerindeki tek kuvvet, ağırlık kablosunun
kendisinden kaynaklanan yerçekimi kuvvetidir.
Kablonun her bir parçasındaki gerilim, altındaki her şeyin ağırlığıdır.
Siz ilerlemeye devam ederken, kablo gittikçe daha fazla dayanmak zorunda kalıyor, bu nedenle
çapı çekme mukavemetinin altında kalmak için gittikçe büyüyor.
Yine analizin harikalarını kullanarak, sivrilme oranını veya

English: 
the tether’s diameter at the bottom of the
elevator, and its diameter at the point of
maximum tension at the Clark Belt.
Obviously this ratio is extremely sensitive
to the density and strength of the tether
material.
For steel, the taper ratio is 10^33.
That means if we have a 1 centimeter cable
at the bottom, it would have to be 11000 times
the diameter of the observable universe at
geostationary height just to be able to hold
itself up.
In other words, absolutely, positively, categorically
untenable.
For kevlar, things look a bit better with
a ratio of 10^8.
But that’s still 1000 kilometers in diameter,
still completely unfeasible.
I’m sure you see where this is going: nanomaterials.
Here I, and indeed most people who have looked
into this question, take small scale laboratory
test results and wantonly scale them up larger
than anything humanity has ever constructed

Turkish: 
asansörün altındaki ipin çapı ile Clark Kemeri'nde maksimum gerilim  noktasında
çapı arasındaki oranı.
Açıkçası bu oran halat malzemesinin yoğunluğuna ve mukavemetine son derece duyarlıdır.
 
Çelik için sivrilme oranı 10 ^ 33'tür.
Bu, altta 1 santimetre bir kabloya sahip olursak, sadece kendini tutabilmek için
gözlemlenebilir evrenin çapını belirleyen yükseklikte 11000 kat daha fazla olması gerektiği anlamına gelir.
 
Diğer bir deyişle, kesinlikle, olumlu, kesin olarak savunulamaz.
Kevlar için, işler 10 ^ 8 oranıyla biraz daha iyi görünüyor.
Ama bu hala 1000 kilometre çapında, hala tamamen mümkün değil.
Eminim bunun nereye gittiğini görüyorsunuz: nanomalzemeler.
Burada ben ve gerçekten bu soruyu inceleyen çoğu insan, küçük ölçekli laboratuvar test sonuçları alıp,
onları insanlığın gerçek hayatta inşa ettiği her şeyden daha büyük bir şekilde ölçeklendiriyoruz,

English: 
in real life, completely skipping any intermediate
steps because, well, the technology hasn’t
even made it that far yet.
Current estimates put the taper ratio for
a carbon nanotube tether at somewhere between
2 and 20, which is a massive improvement over
currently available materials.
But only time will tell whether these superlight
weight ultrastrong materials ever become a
reality outside the lab.
Is what I’ve done here a simplification?
Yes.
Is it a gross simplification?
Absolutely not.
They say the devil’s in the details, but
that’s not really true for the space elevator.
The biggest hang ups in this concept are the
most fundamental aspects of its design: the
mass of the counterweight, getting power to
the climber, the strength of the tether.
I didn’t even have time for details and
trust me there are a lot.
It’s almost to impossible speak in hyperbole
about the space elevator.
We’ve never built anything remotely similar
in terms of size or technical complexity.

Turkish: 
herhangi bir ara adımı tamamen atlıyoruz, çünkü teknoloji
henüz bu kadar ileri gitmedi.
Mevcut tahminler, bir karbon nanotüp ipliği için sivrilme oranını 2 ile 20 arasında bir yere koymaktadır ki bu,
halihazırda mevcut olan malzemeler üzerinde büyük bir gelişmedir.
Ancak bu süper hafif ultra güçlü malzemelerin laboratuvar dışında bir gerçeklik haline gelip gelmeyeceğini
sadece zaman gösterecek.
Burada yaptığım şey basitleştirme mi?
Evet.
Brüt bir sadeleştirme mi?
Kesinlikle değil.
Şeytanın ayrıntılarda olduğunu söylüyorlar, ancak uzay asansörü için bu doğru değil.
Bu konseptin en büyük takılı kalan yeri, tasarımının en temel unsurları:
karşı ağırlığın kütlesi, kabine enerji, halatın dayanma gücü.
Detaylar için bile zamanım yoktu ve bana inanın hayli faza.
Uzay asansörü hakkında abartıyla konuşmak neredeyse imkansız.
Boyut veya teknik karmaşıklık açısından hiç  böyle bir şey inşa etmedik.

English: 
And there’s no doubt that if we could build
it, it would completely change the world by
making access to space routine.
If it ever does happen, it will be creative
and passionate engineers leading the way.
Thank you for watching and let me know what
you think.
Hey if you liked the video, I’d really appreciate
if you push the like button and subscribe
to the channel.
If you like space, I’ve got a few other
videos that you may find interesting.
If you like giving money to strangers, your
support on Patreon goes directly toward improving
the quality and quantity of these videos in
exchange for being a part of the inner circle
of people who I rely on for feedback and advice.
Finally, if you like the idea of saving someone’s
life, please consider joining the Bone Marrow
registry.
The likelihood of being matched to someone
in need is low, but if it happens, you might
the only person in the world who can save
that person from a life-threatening disease.
Donating bone marrow is not much different
than donating blood.
Click the link in the description to find
out more.
Again, thanks for watching.

Turkish: 
Ve eğer inşa edebilseydik, uzay rutinine erişerek dünyayı tamamen değiştireceğine
şüphe yok.
Eğer bu olursa, yaratıcı ve tutkulu mühendisler yol gösterecektir.
İzlediğiniz için teşekkürler ve ne düşündüğünüzü bana yazın.
Videoyu beğendiyseniz, beğen düğmesine basarsanız ve kanala abone olursanız gerçekten memnun olurum.
Uzayı seviyorsanız, ilginç bulabileceğiniz birkaç video daha var.
Yabancılara para vermeyi seviyorsanız, Patreon'daki desteğiniz, doğrudan bu videoların kalitesini ve miktarını geliştirmeye gidiyor,
geri bildirim ve tavsiye için güvendiğim insanların
bir parçası olma karşılığında.
Son olarak, birinin hayatını kurtarma fikrini seviyorsanız, lütfen Bone Marrow(Kemik İliği) kayıt defterine katılmayı dikkate alın.
 
İhtiyacı olan biriyle eşleşme olasılığınız düşüktür, ancak gerçekleşirse,
dünyayı bu kişiyi hayatı tehdit eden bir hastalıktan kurtarabilecek tek kişi olabilirsiniz.
Kemik iliği bağışlamak kan bağışlamaktan çok farklı değildir.
Daha fazla bilgi edinmek için açıklamadaki bağlantıyı tıklayın.
Tekrardan, izlediğiniz için teşekkürler.
