Uçaklarda da Gördüğümüz Altimetre Nedir, Ne İşe Yarar?

Herhangi bir şehre giriş yaparken tabelasında oranın rakımını doğrusu deniz seviyesine bakılırsa olan yüksekliğini görürsünüz. Aynı şekilde bir uçaktayken pilotlar size averaj irtifayı söylerler. Elbet bu tür ölçümler için bugün pek fazlaca değişik teknoloji kullanılıyor sadece hepsinin temelinde yatan ve hatta etken olarak kullanılan sistem altimetredir. Altimetrenin buluş edilmesinin üstünden neredeyse yüz yıl geçti.

Altimetrenin değişik türleri olsa da en fazlaca kullanılan versiyon barometre ile benzer bir emek verme sistemine haizdir doğrusu havadaki basıncı ölçer. Yerden yükseldikçe havadaki basıncın azalıyor olması bu cihazın neredeyse nokta atışı bir halde deniz seviyesine ya da daha evvelinde belirlenmiş bir seviyeye bakılırsa ne kadar yüksekte olduğunuzu bulmasını sağlar. Gelin altimetre nedir, ne işe yarar, türleri nedir tüm detaylarıyla inceleyelim.

Altimetre nedir?

Altimetre, bir noktanın deniz seviyesine ya da durağan(durgun) bir seviyeye bakılırsa yüksekliğinin ölçülmesini elde eden cihazdır. Deniz seviyesine olan yükseklik yükselti, durağan(durgun) bir seviyeye bakılırsa ölçülen yükseklik ise irtifa olarak adlandırılır. Borametrik altimetreler mmHg kıymeti üstünden cıva ölçümü yaparlar ve neticeleri genel olarak fit üstünden verirler sadece kullanıldığı bölgeye yere değişik ölçüm değerleri de kullanabilirler.

Altimetre ne işe yarar?

Altimetrenin birincil ve nihai amacı, deniz seviyesine ya da durağan(durgun) bir noktaya bakılırsa yükseklik ölçümü sağlamaktır. Daha rahat bir tabirle altimetre yerden ne kadar yüksekte bulunduğunu ortaya çıkarır diyebiliriz sadece başlangıç noktasının deniz seviyesine bakılırsa yüksekliği bu tanımı değiştiren en mühim unsurdur.

Yeryüzünde ilerlerken elinizde rahat bir harita olsa bile doğru şekilde okuyarak azca fazlaca nerede olduğunuzu çözebilirsiniz fakat yerden ne kadar yüksekte olduğunuzu göz sonucu ölçmeniz pek mümkün değildir. Bu yüzden günümüzden ortalama yüz yıl ilkin ilk altimetre aleti buluş edilmiştir.

Altimetrenin zamanı:

Birinci Dünya Savaşı sonrası havacılık emekleri hız kazanmış ve bu sektör için pek fazlaca yeni icada imza atılmıştır. Bu icatlardan bir tanesi olan altimetre kullanılarak meydana getirilen ilk uçuş 1929 senesinde James “Jimmy” Doolittle tarafınca ABD Birleşik Devletleri’nde gerçekleştirilmiştir. Bugün bile hala kullanılmakta olan çağdaş altimetrenin patenti ise 1936 senesinde Paul Kollsman tarafınca alınmıştır.

Altimetre nasıl çalışır?

Altimetre çeşitlerini anlatırken detaylarına gireceğiz sadece altimetre nasıl çalışır sorusunun yanıtı olarak tazyik ölçen türü anlatabiliriz. Barometrik altimetre olarak adlandırılan bu aygıt türü sızdırmaz bir alan, yay, cıva ve işaretçiden oluşuyor. Cıvanın tazyik değişimine karşı gösterdiği tepkiye bakılırsa yükseklik belirleniyor.

En yaygın kullanılan altimetre türlerinden bir tanesi olan barometrik altimetrenin emek verme sistemi, havadaki basıncın yerden yükseldikçe azalması prensibi üstüne kuruludur. Deniz seviyesinden sonraki her 10.5 metrede doğrusu 30 fitte 1 mmHg tazyik değişimi gözlemlenir. Averaj yüzde 0.1 hata payına haiz tazyik kıymeti hava koşullarına bağlı olarak değişiklik gösterdiği için duruma bakılırsa kullanıcı tarafınca elle ayarlanmalıdır.

Altimetre çeşitleri nedir?

Barometrik altimetre:

Günümüzde en yaygın kullanılan altimetre türlerinden olan barometrik altimetre, deniz seviyesinden yükseldikçe basıncın azalması prensibine bakılırsa çalışır. Cihazın iç basıncı ile dışarıdaki tazyik karşılaştırılarak bir ölçüm yapıldığı için cihazın kendi iç basıncı 1 olarak sabitlenmiştir. 

Barometrik altimetre, statik port adında olan ve dış ortam basıncını aktaran kısımlardan almış olduğu tazyik kıymeti ile kendi iç basıncını karşılaştırmaktadır. Bu karşılaştırma işlemini icra eden, cihazın içinde bulunan aneroid adlı disklerdir. Disklerin genişlemesine ve daralmasına bakılırsa söz mevzusu konumun deniz seviyesine bakılırsa hangi basınçta olduğu doğrusu yüksekliği ortaya çıkar. 

Radyo altimetre:

Radar altimetre olarak da anılan radyo altimetre, adından da anlaşılacağı suretiyle yükseklik ölçümü yapmak için radyo frekansları kullanan bir altimetre türüdür. Tıpkı bir radyo benzer biçimde alıcı ve vericiden oluşan bir sistemi vardır. Barometrik altimetre ile aralarındaki en temel fark, radyo altimetrenin havadaki aracın tam altında bulunan yere bakılırsa yükseklik seviyesi belirliyor olmasıdır.

Radyo altimetre, bir ya da birden fazla noktadan yere doğru FM radyo frekansı gönderir. Gönderilen frekans seker ve cihaza geri döner. İşte bu frekansın gitme ve gelme süresi üstünden o an yerden ne kadar yüksekte olunduğu ortaya çıkar. Otomatik navigasyonlarda ve kör iniş sistemlerinden yaygın olarak kullanılan bir sistemdir.

Radyo altimetre türündeki bir aygıt FM radyo frekansı gönderilmiş olduğu için gene FM radyo frekansı alması beklenir sadece dönüş sinyalinin frekans aralığı bir çok süre daha yüksektir. Bu yüzden cihazın alıcı ve verici sistemleri değişik frekans aralıklarını da ölçebilecek şekilde tasarlanır. Tasarımın hassaslığı, ölçümün doğruluğu üstünde mühim bir etkendir.

Optik altimetre:

En çağdaş altimetre türü olan optik altimetre, tıpkı radyo altimetre benzer biçimde çalışır sadece aralarındaki en mühim fark, optik altimetrenin radyo dalgası değil de lazer darbeleri kullanmasıdır. Lazer darbesi gönderilir, seker, geri döner ve bu süre ölçülerek yükseklik bulunur.

Optik altimetre, çağdaş GPS ve INS kısaltması ile anılan atalestel navigasyon sistemleri ile beraber kullanılmaktadır. Optik altimetrenin gönderilmiş olduğu lazer darbeleri hava aracının irtifasını ölçmekle kalmaz, bununla beraber çevresinde ve altında bulunan dağ ve bina benzer biçimde yüzeyleri de algılar. 

Lazer altimetre olarak da anılan optik altimetre NASA tarafınca geliştirilmiştir. Okyanus ve kara yüzeylerini ölçerek topografik harita oluşturma sürecinde de kullanılır. Fransız uzay ajansı CNE, TOPEX / Poseidon uydusundaki bir optik altimetreyi kullanarak 2 santimetre benzer biçimde oldukça minik bir yanılma payına haiz ölçümler yapmıştır. Küresel iklim değişikliğinin deniz seviyelerindeki tesiri bu şekilde gözlemlenmiştir.

Altimetre nerelerde kullanılır?

Dilimize yükselikölçer olarak geçen altimetrenin en sık kullanıldığı alan normal olarak havacılık sektörüdür. Artık bir saatin içine sığdırılan versiyonları bile olduğundan paraşütçüler ve dağcılar tarafınca da kullanılmaktadır. Örneğini verdiğimiz çağdaş altimetreler ise artık uzay sektörünün de ayrılmaz bir parçası haline gelmişlerdir. 

Bulunduğumuz konumun deniz seviyesine bakılırsa yüksekliğini ölçen altimetre nedir, ne işe yarar, nasıl çalışır, çeşitleri nedir benzer biçimde dört gözle beklenen soruları yanıtlayarak bu aygıt hakkında bilmenizde fayda olan detaylardan bahsettik. Yüz yıl ilkin buluş edilmiş bir cihazın bugün bile değişik değişimlerle de olsa kullanıyor olması, bilimin zamansızlığının en büyük kanıtı.