Usturlaplar

Usturlap nedir?

Gökyüzündeki cisimlerin yükseklik açılarını ölçmeye yarayan ve bu ölçümlere göre zamanı ve konumu tahmin etmemizi sağlayan aletlere usturlaplar denmektedir. Bu gizemli aletlerin icadı M.Ö. 1.yy’a kadar gitmektedir. İskenderiye’de yaşayan gök bilimci ve coğrafyacı Batlamyus bu alet ile yaptığı ölçümleri kayda geçirmiştir. 8. yy’dan itibaren Müslüman bilim adamlarının tamamen farklı bir boyuta taşıdığı alet modern zamanlara kadar zaman ve tarih hesaplarında kilit öneme sahip olmuştur.

Usturlaplar hangi problemleri çözmede kullanılır?

Dünyanın ekseni Güneş etrafındaki yörüngesine göre eğik olduğu için ekvator dışındaki yerlerde her tarihte gece ve gündüz süreleri değişmektedir. Yıl boyunca Güneşin doğuş ve batış saatlerini doğru hesaplamak için usturlaplara ihtiyaç vardır.

Eksen eğikliği olmasaydı Güneş ışınları her gün öğlen saatinde aynı açıyla dünyaya gelirdi. Usturlaplara gerek olmadan, bir çubuk yardımı ile gölge yönüne bakarak her gün saati tespit etmek mümkün olurdu. Ancak eksen eğikliği nedeniyle mevsimlere göre Güneşin gökyüzünde eriştiği yükseklik açısı değişmektedir. İşte usturlaplar bu değişime rağmen saatin doğru tespiti yapabilmektedir.

 Diğer yandan Güneşin gökyüzünde olmadığı gece saatlerinde de içinde bulunan tarihe göre gözlemlenebilen yıldızlar değişmektedir. Yazın görünen yıldızlar ile kışın görünen yıldızlar aynı değildir. İşte usturlap gözlemlediğimiz yıldıza göre saat ve tarih hesabı yapmamızı sağlamaktadır. Tarih bilindiğinde saat, saat bilindiğinde tarih tespiti yapmaya izin vermektedir.

Usturlapların karmaşık birçok işlevinin yanı sıra sık kullanılan işlevlerinden birisi de trigonometri cetveli olmalarıdır. Kareköklü sayıları hesaplamak kolay olmadığı için bu sayıları kesirli ifadeler olarak yazmayı kolaylaştıran kareli trigonometrik cetveller, bu karmaşık hesapları pratikleştirmiştir.

Usturlap nasıl çalışır?

Günümüzdeki mekanik saatlerin atası olarak kabul edilen usturlapların çalışma prensibi analog saatlere oldukça benzemektedir. Saatlerde on iki saati belirten numaralar varken, usturlaplarda yirmi dört saat vardır. Numara yerine o numaraya karşılık gelen açısal değer yazılmıştır. Saatlerde ve usturlaplarda öğlen on iki tam yukarıyı göstermektedir. Saatlerde Akrebin bulunduğu pozisyon güneşin hareketi dönerken, usturlaplarda da aynı dönüş şebekenin döndürülmesi ile yapılmaktadır.

Burç Takvimi

Eski usturlaplarda tarih hesabı burç takvimine göre yapılır. Aylar burçlarla ifade edilmiştir. Güneşin hangi burçta bulunduğu tespit edilir ve usturlap ona göre kullanılır. Usturlapların şebekesi üzerinde bulunan iç yuvarlak burç takvimini göstermektedir. Güneş bu yuvarlak içinde tarih ilerledikçe saat yönünün tersine dönmektedir.

Usturlap Levhaları

Usturlapların içinde bulunan levhalar sadece belirli enlemlerde geçerlidir. Enlem değiştiği zaman hesaplar hatalı çıkar. Bu nedenle usturlaplarda birden fazla enlem levhaları bulunmaktadır. Bu levhalarda ufuk çizgisi, gök kürenin iz düşümü, gök kutbu ve zenit(başımızın tam üzeri) işaretlenmiştir. Parmak izine benzeyen mukantara çizgileri ufuk düzleminden itibaren açı yüksekliğini göstermektedir.

Usturlaplar ve Trigonometri

Günümüzdeki birçok hesap makinesinin olmazsa olmaz fonksiyonu olan trigonometri hesapları eski zamanlarda usturlaplarla yapılabilmekteydi. Genellikle usturlapların arka yüzünde bulunan sinüs kosinüs cetvelleri açı değerlerinin sinüs ve kosinüs değerlerini vermekteydi. Köklü sayılarla hesapların daha zor olması nedeniyle trigonometrik değerlerin kesirli olarak yazılmasına olanak tanıyan karelerden oluşan bir birim cetveli bulunmaktaydı. Bu cetveller sayesinde gölge uzunluğu ölçülen bir cismin boyu, boyu ölçülen bir cismin gölge uzunluğu, uzaklığı bilinen bir nesnenin yüksekliği, ya da yüksekliği bilinen bir cisme olan uzaklık kolayca hesaplanabilmekteydi.

Günümüzde Usturlaplar

Usturlaplar günümüzde dekoratif bir obje halini almıştır. Hobi amaçlı usturlap üreten zanaatkârlar bulunmakla birlikte yurt dışında bazı firmalar usturlap üretmektedir. Yeni gelişen 3B yazıcılar için yazdırılabilir usturlaplar bulunmaktadır. Ancak tüm bunların yanında elektronik dünyasında Sky Map, Night Sky,Star Tracker gibi birçok modern yazılım usturlapların çalışma mantığını kullanmaktadır. Geleneksel usturlapların tam olarak nasıl çalıştığını anlamak istiyorsanız sizin de yeni çıkan Usturlap Kullanım Kılavuzu adlı esere bir göz atmanızı öneririm.