2024’ün başından beri Güneş patlamaları gündemde… Tabii sorular da… Güneş patlamaları nelere sebep olur? Dijital tüm sistemler duraklar mı? Internetten banka sistemlerine her şey patlamalardan etkilenir mi? Deprem olur mu? Soruları artırmak mümkün.
Son olarak ABD Ulusal Okyanus ve Atmosfer Dairesi’nin açıklamasına göre, 24 Mart 2024 tarihinde Güneş’te büyük bir patlama meydana geldi. Peki, bu Güneş patlamaları nedir, nasıl olur? Dünya’ya zarar verir mi?
Hayat kaynağımız Güneş, içine 1 milyon adet Dünya’nın sığabileceği 1,5 milyon km çapında sıcak bir gaz küresidir.[1] O kadar sıcaktır ki atomlar adeta birbirine girer ve bir parçacık çorbası haline gelir. Maddenin bu haline plazma denir. Güneş atmosferinin en dış katmanına korona denir ve tam güneş tutulması esnasında kolaylıkla gözlenebilir. Bazen koronadan uzaya milyarlarca ton plazma püskürür. Bu püskürme olayına koronal kütle atımı (CME) denir.
Yaklaşık 4,7 milyar yaşındaki Güneş’ten güvenli bir mesafede, 150 milyon km uzaklıkta bulunuyoruz. Ancak Güneş’te gerçekleşen bazı olaylar sadece gezegenimizi değil Güneş sisteminin en uzak köşelerini bile etkileyebiliyor.
Bu olaylardan en önemlisi, Güneş’ten milyarlarca tonluk plazmanın[2] uzaya saçıldığı koronal kütle atımı denilen olaylardır. Eğer bu kütle atımları gezegenimizi hedef alırsa Dünya’nın manyetik alanını[3] ciddi şekilde deforme edip bir jeomanyetik fırtınaya[4] neden olabilir.
Güneş’in manyetik kutupları neden yer değiştirir?
Güneş’in manyetik kutupları 11 yılda bir yer değiştirir.[5] Bu hızlı değişimin nedeni Güneş’in yüzeyinde[6] ortaya çıkan lekelerdir.
Lekeler Güneş’in 6000 derece sıcaklıktaki yüzeyine kıyasla daha soğuk bölgelerdir. Leke sayısı her 11 yılda maksimuma ulaşır.
Leke sayısı arttıkça manyetik etkinlik de artar ve bunun sonucunda fışkırmalar, şiddetli güneş rüzgarları, koronal delikler, koronal kütle atımları ve flare denilen ani radyasyon parlamaları gibi olaylar gerçekleşir.
Güneş’in neden böyle davrandığını veya daha ne kadar bu şekilde davranacağını tam olarak bilmiyoruz. Elimizde birkaç yüz yıllık gözlemsel veriler var.
Yer yüzündeki jeolojik izler sayesinde ise binlerce yıl öncesinde Güneş’in nasıl davrandığını anlayabiliyoruz. Ancak bu veriler yaklaşık 5 milyar yaşındaki bir yıldızı tam olarak anlayabilmek için yetersizdir.
Hazırlıksız yakalanırsak neler olur?
Güneş etkinliğine bağlı oluşan jeomanyetik fırtınalar içinde kayıtlı tarihteki en şiddetli olanı 1859 yılında gerçekleşen Carrington olayıdır.[7] O dönemin iletişim aracı olan telgraf hatları 8 saat boyunca çalışmamış ve bazı telgraf operatörleri elektrik akımına maruz kalmıştı.
Mayıs 1921’de gerçekleşen benzer bir olayda, İsveç’in Karlstad kentinde bir telefon santrali yanmıştı.
1989 yılındaki şiddetli jeomanyetik fırtına nedeniyle Kanada’nın Quebec kentindeki 5 milyon insan soğuk havada 9 saat boyunca elektriksiz kaldı ve 2 milyar dolarlık ekonomik soruna yol açtı.
21. yüzyılda bu şiddette bir olay henüz yaşanmadı. 2012 yılında Güneş’te gerçekleşen ciddi bir CME olayı sonrası uzaya yayılan tonlarca plazma gezegenimizi sadece 9 günle ıskaladı![8] Ne yazık ki bu derece şiddetli CME olaylarının ne zaman olacağını kestirmek çok zor. Nitekim sadece Güneş etkinliğinin çok fazla olduğu zamanlarda değil sakin zamanlarda da gerçekleşebiliyor. Carrington benzeri bir olay ise ortalama 500 yılda bir gerçekleşir.[9]
Güçlü bir Güneş fırtınasının direkt olarak insan vücudunu etkilemesi beklenmez.
Temel olarak elektriğe bağlı her şey, iletişim ve yer yüzeyindeki enerji dağıtım sistemleri kötü etkilenecektir. Eğer Dünya’yı hedef alan bir CME olayına hazırlıksız yakalanırsak elektriğe muhtaç olan uygarlığımız bu durumdan ciddi şekilde etkilenir.
Yüksek gerilim hatları aşırı yüklenme nedeniyle çalışamaz hale gelecektir. Elektriğe bağlı çalışan su şebeke sistemleri çökebilir ve susuzluk baş gösterir.
Hastaneler, internet ve dolayısıyla bankacılık ve finans sektörü, soğutma sistemlerine bağlı gıda sektörü bu durumdan kötü etkilenir. Enerji nakil hatlarındaki fiziki hasarların tamiri aylarca sürebilir. Bu da Dünya çapında trilyonlarca dolarlık bir ekonomik çöküş demektir.
Bazı çalışmalar Güneş etkinliği ile Dünya’daki depremler arasında bir ilişki olduğunu iddia etse de birçok başka çalışma anlamlı bir ilişki bulamamıştır. Dünya’daki depremlerin ana kaynağı Dünya’nın iç yapısı ve levha tektoniğidir.
Nasıl önlemler alınabilir?
Dünya’yı hedef alan bir koronal kütle atımının gezegenimize ulaşması 14 saat ile birkaç gün arasında değişim gösterebilir.
CME esnasında ortaya çıkan ve özellikle radyo iletişimini etkileyen x-ışın patlamaları ise dakikalar içinde gezegenimize ulaşacaktır.
Güneş’i sürekli olarak gözleyen uzaydaki uydulardan (örneğin SOHO, SDO ve GOES) gelen veriler anlık olarak takip edilmelidir. Bu bilgiler diğer kurumlarla koordinasyon içinde paylaşılmalıdır.
Ülkemizin en büyük teleskobu olan ve birkaç ay içinde ilk ışığı alacak Doğu Anadolu Gözlemevi (DAG) yerleşkesinde uzay havası ölçüm istasyonu kuruldu. Bu tarz yer-tabanlı gözlem istasyonlarının sayısını Türkiye Ulusal Gözlemevleri çatısı altında arttırmayı planlıyoruz.
Ciddi bir risk durumunda elektrik nakil hatlarından sorumlu kamu kurumları ve özel şirketler, havayolu ve denizyolu ulaşımı ve radyo bölge iletişim ile ilgili tüm kurumlar ve şirketler anında uyarılmalıdır. Meteoroloji Genel Müdürlüğü uzay havası[10] konusunda üniversitelerin sahip olduğu gözlem kapasitesi ve insan gücünden istifade etmeli, Türkiye Uzay Ajansı ve Türkiye Ulusal Gözlemevleri ile yakın temas halinde olmalıdır. Uzay havası hakkındaki koordinasyon Türkiye Ulusal Gözlemevleri tarafından sağlanabilir.
Eğitim sisteminin her kademesinde ise Güneş çok iyi bir şekilde anlatılmalı ve bir farkındalık oluşturulmalıdır. Güneş günümüzü aydınlatmanın çok daha ötesinde bir anlam ve öneme sahiptir.
Ülkemizin doğal felaketler acil eylem planında uzay havası ve güneş etkinliği detaylı olarak yer almalıdır. Nitekim ciddi bir CME olayına hazırlıksız yakalanmak deprem nedeniyle ortaya çıkan ekonomik sorunlardan çok daha büyük buhranlara neden olacaktır.
Diğer yandan, hazırlıklı olunduğunda ilgili sistemler bir zarara uğramadan tehlike geçene kadar kapatılabilir veya enerji nakil hatlarında oluşabilecek aşırı yüklenme gecikmeden başka bir yere transfer edilebilir.
Hayat kaynağı Güneş Dünya’ya zarar verir mi?
Dünya’nın yok oluş senaryolarında işlenen en önemli konular dev asteroitler veya uzaylı istilasıdır. Bunlar dışında astrofiziksel yok oluş senaryolarına her an Güneş sistemine girebilecek başıboş bir kara delik de eklenebilir.
Sizleri ürkütmek istemem ancak bunun gerçekleşme olasılığı sıfır değil. Elbette bu kötü senaryolardan çok daha önce ilgilenmemiz gereken şey Güneş’in kendisidir.
Gezegendeki hayatın kaynağı olan Güneş bir gün celladı da olabilir. Nitekim, yaklaşık 5 milyar yaşındaki bir yıldızın sadece birkaç yüz veya bin yıllık geçmişine bakarak nasıl davranacağını kestirmek çok zordur. Bu durum 70 yaşındaki bir adamın birkaç dakikalık sağlık verilerine bakarak onun nasıl bir çocukluk geçirdiğini ve ne zaman ve neden öleceğini bilmenin zorluğuna benzer. Güneş’in ne zaman nasıl davranacağını bilmek depremlerin ne zaman olacağını bilmeye çalışmak gibidir.
İçinde bulunduğumuz 2024 yılı boyunca Güneş etkinliklerinin şiddetli şekilde devam etmesini bekliyoruz. Sosyal medyada 2024 yılı için çok kötü bir senaryo çizilse de birkaç hafta veya birkaç ay sonra Güneş’in nasıl davranacağını kestirmek çok zordur. Bilim sadece birkaç gün sonra ne olacağını daha net bir şekilde söyleyebilir.
Güneş’in yüzlerce yıldır devam eden leke çevrimine bakarak 2024 yılından sonra Güneş’in sakinleşmesini, leke sayısının, patlamaların ve kütle atımlarının azalmasını bekliyoruz. 2030 yılında etkinliklerin tekrar artış göstermesini ve 2035 yılı civarında ise tekrar maksimuma ulaşmasını bekliyoruz. Yani 11 yıllık çevrim kendini tekrarlayacaktır. En azından birkaç yüz yıldır Güneş’te olan şey bu.
Unutmayınız ki ona hayat veren yıldızı iyi tanımayan uygarlıklar o yıldızın hayatlarına son vermesine engel olamaz. Acaba galaksimizdeki kaç uygarlık bu nedenle yok olup gitti?
Yazıdaki bilgilere dair daha fazla bilgi için video önerileri:
Güneş’in manyetik kutupları neden yer değiştirir? https://youtu.be/HuXK6Lectmg
Güneş lekeleri ve Dünya’nın manyetik alanı: https://youtu.be/67uxNBO-vgo
Güneş’teki patlamalar ve koronal kütle atımları: https://youtu.be/Cef0_31GI5A
Bu makalede yer alan fikirler yazara aittir ve Fikir Turu’nun editöryel politikasını yansıtmayabilir.
Bu yazı ilk kez 19 Nisan 2024’te yayımlanmıştır.
[1] Güneş bir kamp ateşi gibi yanmaz. Aşina olduğumuz yanma olayının gerçekleşmesi için oksijene ihtiyaç vardır. Güneş’i aydınlatan şeyin kaynağı merkezinde gerçekleşen termonükleer olaylardır. Termo kelimesi sıcaklığa atıf yaparken nükleer kelimesi ise çekirdeğe atıf yapar. Termonükleer olaylar sıcaklığa bağlı olarak atomik düzeyde gerçekleşen olaylardır. Yani ocağınızdaki mercimek çorbasının pişmesi de sıcaklığa bağlıdır ancak aslında olan şey milyonlarca derece sıcaklık gerektiren bir termonükleer olay değildir. Yıldızların merkezinde sıcaklık 10 milyon derecenin üzerine çıkabildiği için iki atom adeta eriyip yeni bir atom oluşturur. Bu esnada ortaya çıkan enerji yıldızı aydınlatır. Şu an siz bu yazıyı okurken Güneş’in merkezinde her saniye 700 milyon ton hidrojen 695 milyon ton helyuma dönüşmektedir. Aradaki 5 milyon tonluk kütle farkı ise Güneş’in parlamasına neden olan enerjinin kaynağıdır. Her saniye ortaya çıkan bu enerji milyarlarca Hiroşima’ya eşdeğerdir.
[2] Bir gazın sıcaklığı milyonlarca dereceye ulaşırsa hangi elektronun hangi atoma ait olduğu anlaşılamaz hale gelir. Sonuçta bir parçacık çorbası elde edersiniz. İşte maddenin dördüncü hali olan plazma böyle bir şeydir.
[3] Dünya’nın manyetik alanı gezegenimizi uzayın tehlikelerinden koruyan bir kalkanıdır. Bu kalkan sayesinde uzaydaki yüksek hızlı yüklü parçacıklar Dünya yüzeyine kolaylıkla ulaşamaz. Manyetik alan onları engeller ve gezegenimize ulaşamadan uzayda belli bir yol boyunca ilerlemeye zorlar. Gezegenimizin manyetik alanını bu şekilde düşünebilirsiniz.
[4] Jeomanyetik fırtına Güneş’teki şiddetli olaylar nedeniyle Dünya’nın manyetik alanının ciddi şekilde bozulmasıdır ve etkisi saatlerce sürebilir. Dünya atmosferindeki ozon tabakası Güneş’in zararlı morötesi ışınlarından bizi korur. Şiddetli bir jeomanyetik fırtına esnasında ozon tabakası zarar görebilir. Atmosfer çevrimini etkileyerek uzun vadede iklimsel değişimlere neden olabilir. GPS uyduları ve atmosferimizdeki iyonosfer tabakası da etkileneceği için radyo dalgalarına bağlı iletişim sistemi kesintiye uğrayabilir. Jeomanyetik fırtına esnasında uzaydaki astronotlar ciddi miktarda radyasyona maruz kalabilir. Ayrıca Dünya etrafındaki yapay uyduların yörüngeleri bozulabilir.
[5] Eğer en azından bir pusula kullanmışsanız Dünya’nın manyetik kutuplara sahip olduğunu bilirsiniz. Dünya’nın manyetik kutupları da yer değiştirir. Yani pusuladaki kırmızı ok her zaman coğrafi kuzeyi göstermeyecek. Dünya’nın manyetik kutupları ortalama 300 bin yılda bir yer değiştirdiği için canlıların bu duruma ayak uyduracak vakti oluyor. Geride bıraktığımız milyarlarca yıl içinde gezegenimizde birçok kitlesel yok oluş gerçekleşmiştir. Ancak bu kitlesel yok oluşların nedeni manyetik kutupların yer değiştirmesi değildir.
[6] Güneş’in aşina olduğunuz gibi bir katı yüzeyi yoktur. Yani Güneş’in yüzeyinde parkta yürüyormuş gibi yürüyemezsiniz. Güneş’e baktığınızda gördüğünüz o parlak yüzeye Güneş’in yüzeyi veya bir başka ifadeyle fotosfer (ışık küresi) deriz. Fotosfer Güneş’i saran plazmadan oluşmuş bir kabuk gibidir. İşte Güneş’in yüzeyinden kastedilen şey budur.
[7] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5215858/
[8] https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/swe.20097
[9] https://scijinks.gov/what-was-the-carrington-event/
[10] Elbette uzayda hava bulunmaz. Uzay Havası terimi Güneş etkinliği nedeniyle Dünya’nın manyetik alanında ve atmosferinde meydana gelen değişimleri ifade eder. Etrafımızdaki uzayı etkileyen ana aktör burnumuzun dibindeki Güneş’tir.
