MAKALE

Yayın Tarihi: 3 Ara 2014 | Kaan Öztürk

1

GÜNEŞ DÜNYAYI VURUNCA

Doğada, hayatımızı aksatabilecek pek çok şiddetli olay gerçekleşir: Aşırı soğuk veya sıcaklar, fırtınalar, seller, depremler… Bunların bazılarını önceden tahmin edebiliriz, bazılarını ise tahmin edemesek de onlara karşı tedbirler alabiliriz. Fakat hemen yakınımızda gerçekleşen en güçlü doğa olayından, manyetik fırtınalardan, ancak belli belirsiz derecede haberdarız. Oysa ki ters bir zamanda yakalanırsak gündelik hayatımızı ciddi şekilde etkileyebilecek olaylardır bunlar.

Manyetik fırtınada uydular

Kaynak: ESA

Ekim sayımızda Güneş patlamalarının Dünya’nın manyetosferinde ne gibi etkiler yarattığını incelemiştik. Güneş patlaması terimi, Güneş’e ipliksi manyetik alan çizgileriyle bağlı sıcak maddenin Güneş’ten kopmasını ve devasa bir bulut halinde uzaya saçılmasını ifade eder. Bu kopmaya pek çok zaman bir ışık parlaması da eşlik eder.

Güneş patlamaları düzenli bir döngü içinde sıklaşır ve seyrekleşirler.  Güneşin manyetik hareketliliği, güneş lekelerinin sayısı ve patlamalar — ki bunların hepsi birbiriyle ilişkilidir — yaklaşık onbir yıllık bir süre içinde artar ve azalır. Şimdi 24. döngü olarak andığımız dönemdeki en aktif zamanı biraz geçmiş durumdayız, ama Güneş henüz durulmadı.

 

Güneş patlamalarının görülme sıklığı depremlere benzer: Küçükler sık olur, büyükler nadir, çok büyükler ise çok daha nadir. Yine depremler gibi, patlamaların Güneş’in neresinde, ne zaman, ne büyüklükte olacağı önceden tahmin edilemez. Ancak, Güneş’in yüzeyini dikkatle gözleyerek patlamaları hemen tespit edersek, etkilerinin Dünya’ya ulaşmasına kadar geçecek saatler veya günler içinde tedbirler almamız mümkün olur.

Şiddetli kar ve fırtınaları tahmin edip tedbir almak için, hava durumuna bakarız. Manyetosfer fırtınalarını tahmin etmeye çalışan araştırma alanına da “uzay durumu” (space weather) adı veriliyor. Uzay durumu tahmini yapan araştırmacılar Güneş’i uydularla an be an takip ederler, gözlenen patlamanın yerine ve özelliklerine bakar, fışkıran plazma bulutunun Dünya’ya ulaşıp ulaşmayacağını, ulaşırsa ne zaman geleceğini, manyetosfere çarpınca ne gibi etkiler yapacağını tahmin ederler. Bu tahminler, uzun yıllardır biriktirilen uzay verilerinin birleştirilmesiyle hazırlanan matematiksel modellere dayanır.

Güneş patlamalarının tetiklediği manyetosfer fırtınaları, Dünya’nın yakınındaki uzayda (kabaca 60 000 km içinde) elektrik akımlarına ve manyetik dalgalanmalara sebep olurlar. Manyetosfer fırtınalarının en bariz ve en etkileyici tezahürü kutup ışıklarıdır. Bu ışıklar, adları üstünde, kutuplara yakın bölgelerde epey sık görülürler ve bu sayede kuzey mitolojisinin de bir parçası haline gelmişlerdir. Yerleşik uygarlıkların çoğu Akdeniz, Orta Doğu, Uzak Doğu, Orta Amerika gibi manyetik kutuplardan uzak bölgelerde kurulmuştur; buralarda kutup ışıkları neredeyse hiç bilinmez. Yine de bu bölgelerde bile arada sırada bu nadir doğa olayına şahit olundu, ve nadirlikleri nedeniyle kaydedilmeye değer bulundular. Antik Çin, Yunanistan, Roma’dan bize kalan bazı belgelerde gökyüzünün büyük bir bölümünün aydınlandığı, ama yıldızların yine de görülebildiği garip geceler nakledilir. Bu tür belgeler, uzak tarihteki çok büyük ölçekli manyetik fırtınaların kayıtlarıdır aslında.

Frederick Edwin Church, "Aurora Borealis" tablosu, 1865.

Frederick Edwin Church, “Aurora Borealis”, 1865. (Wikimedia Commons)

Ama o dönemin insanları için şaşırtıcı bir ışık gösterisinden fazla bir etki yaratmıyordu manyetik fırtınalar. Elektriğe dayalı bir teknolojinin bulunmadığı dönemlerde en şiddetli güneş fırtınası bile, kutup ışıklarının yarattığı şaşkınlık ve doğaüstü huşu dışında, gündelik hayatta hiç bir etkide bulunmadan geçer giderdi. Bu durum, ondokuzuncu yüzyılın ortalarına doğru telgrafın icadı ile değişti. 1847’de Kuzey Amerika şehirleri arasında kilometrelerce uzanan telgraf hatlarından ara sıra bazı “anormal akımlar” geçtiği tespit edildi. Bu anormal akımların kutup ışıklarının görüldüğü zamanlarda kuvvetlendikleri farkedildi, ama nedenleri anlaşılamadı.

Pek çok kez, yeni bir teknolojinin gelişmesi sayesinde, daha önce algımızın sınırında kalan doğa olaylarına yeni bir kapı açılır. Ancak, yeni teknolojiler başta basit ve kaba oldukları için, bu  kapıdan gördüklerimizin bilinen sebeplerle açıklanabilen bir etki mi yoksa yeni bir keşif mi olduğunu anlamakta güçlük çekeriz. Bazen şansımız yaver gider ve kapıdan öyle sert bir rüzgar eser ki, bizi yeni keşiflerin beklediğine dair hiç bir şüphemiz kalmaz.

Bu türden bir şanslı olay 31 Ağustos 1859 günü gerçekleşti. Saygın amatör astronom Richard Carrington (1826-1875), birkaç gündür olağandışı büyüklükte bir Güneş lekesini takip etmekteydi. Lekenin kenarlarında, gözlerinin önünde, şiddetli bir ışık parlaması oluştu ve beş dakika kadar sürdü. Bu olağanüstü gözlemin birkaç saat sonrasında Dünya’nın dört köşesindeki manyetometrelerde şiddetli dalgalanmalar kaydedildi. Kutup ışıkları o kadar şiddetlendi ki, manyetik kutuplardan çok uzak olan Hawaii’de ve Roma’da bile seyredilebildi. 2 Eylül günü Kuzey Avrupa ve Kuzey Amerika’daki telgraf hatlarındaki “anormal akımlar” o kadar şiddetlenmişti ki, operatörleri elektrik çarpıyor, direklerden kıvılcımlar çıkıyordu. Hatta, cihazların elektriğinin kesilmesine rağmen tellerdeki bu akımlar sayesinde tam iki saat boyunca ABD’nin kuzeyindeki Boston ile Portland (Maine) şehirleri arasında telgraf sinyalleri göndermek mümkün olmuştu. Kısa bir zaman sonra herşey duruldu ve hayat normale döndü.

Video: Güneşten gelen bir plazma bulutunun manyetosfere çarptığında yapacağı etki bilgisayarda modellenebilir. Bu videoda ince çizgiler manyetik alanı gösteriyor. Kırmızı renkli yerlerde parçacık sayısı çok, mavi yerlerde az. Güneş solda ve uzakta; Dünya ise küçük siyah daire ile temsil ediliyor. Dünya’nın solunda kalan kırmızı cephe, manyetosfer ile güneş rüzgârını ayıran manyetopoz hattı. Videoda önce, 2006 yılında gerçekleşen orta şiddette bir manyetik fırtınanın simülasyonu gösteriliyor (0:55). Bu fırtınada Dünya’nın yakın çevresindeki alanda değişiklik olmuyor. Carrington fırtınasında ise (1:30) manyetopoz neredeyse yeryüzüne kadar geri çekiliyor.

Carrington olayı, bugüne dek kayıtlara geçen en şiddetli manyetik fırtına oldu. Yüz elli yıldan beri daha pek çok büyük manyetik fırtına yaşandı, ama bu ölçekte bir olay tekrarlanmadı. “Henüz” tekrarlanmadı demek daha doğru, çünkü bir defa olduysa, bir daha olmaması için bir sebep yok. Bugün, telgraf şebekesinden çok daha karışık ve karmaşık bir elektrik-elektronik teknolojisine sahibiz. Yeni bir Carrington olayı bu teknolojiyi nasıl etkiler? İletişimimiz, bilgi işleme sistemlerimiz, güç hatlarımız nasıl tepki verir? Mevcut emniyet tedbirleri yeterli gelir mi, yoksa küresel ölçekte zincirleme reaksiyonlar hayatımızı sekteye uğratabilir mi?

Pek çok bilimci ve mühendisin kafasını kurcalayan bu meselelere bir göz atalım.

Uzay durumunun teknolojiye etkileri

Uzay durumunun Dünya teknolojilerine etkilerinin özeti. (NASA)

Radyo iletişimi

20. yüzyılın başında Marconi’nin telsizi icat etmesiyle uzun dalga boylu radyo sinyalleri kıtalararası iletişimi hızlı ve masrafsız hale getirmişti. Yüzlerce kilometrelik uzun telgraf hatlarına ihtiyaç kalmamıştı. Ancak radyo iletişimi de Güneş’in davranışına göre değişkenlik göstermek zorundaydı. Marconi ve çağdaşları o sırada bilmiyordu ama, atmosferin üst sınırındaki iyonosfer katmanı radyo dalgalarının aktarılması için kilit rol oynar ve bu katman manyetik fırtınalara çok kolay tepki verir.

İyonosfer, atomlarından kopmuş elektronlar ve geride bıraktıkları pozitif yüklü iyonlardan oluşur. Bu elektronların kopmasının sebebi Güneş’ten gelen yüksek enerjili ışınlardır. O bölgede atmosferin yoğunluğunun çok düşük olması sebebiyle kopan elektronlar ile iyonlar kolayca buluşup birleşemezler. Böylece, pozitif ve negatif yüklü parçacıkların karışımı olan bir plazma katmanı oluşur. Yeryüzünden gelen bir radyo dalgası bu plazma katmanına çarptığında kısmen uzaya geçip kaybolur gider, kısmen de bir aynadan yansır gibi yeryüzüne döner. Bu yansıtma sayesinde, yeryüzünün eğriliği yüzünden doğrudan sinyal alamayacak noktalar arasında iletişim kurulabilir.

İyonosferde radyo dalgalarının yolları

Düşük frekanslı radyo dalgaları (sarı) iyonosferde fazla ilerlemeden geri yansıtılırlar. Yüksek frekanslı dalgalar ise (kırmızı) geri yansımadan önce iyonosfer içinde daha çok ilerlerler. Bu dalgalar yeryüzünde daha uzak mesafeler arasında iletişim sağlarlar, ama iyonosferin kalınlığı değişirse uzaya kaçıp kaybolabilirler. (NASA)

İyonosfer yardımsever olduğu kadar kaprislidir de. Hangi dalga boyundaki sinyallerin kayıpsız yansıyacağı, giden sinyalin yeryüzünün neresine denk düşeceği gibi kritik parametreler iyonosferin gündelik özelliklerine bağlıdır. Güneş aktivitesine bağlı olarak, iyonosferin kalınlığı artıp azalabilir, yerden yüksekliği değişebilir. Bu değişken özellikler yüzünden radyo sinyali hedeften uzağa düşebilir, iyonosfer tarafından emilebilir, veya yerel plazma kabarcıkları tarafından dağıtılabilir.

Radyo iletişiminin Güneş aktivitesiyle aksadığının keşfedilmesi çok vakit almadı. Marconi 1928’de, radyo sinyallerinin zayıflamasının büyük Güneş lekeleri ve kutup ışıkları gözlenen zamanlara denk düştüğüne dikkat çekti. Bu zayıflama uzun dalgalı sinyallerden çok kısa dalgayı etkiliyordu. 1938 Ocak ayında (o zamanki Güneş döngüsünün en aktif döneminde) gerçekleşen bir manyetik fırtına Atlantik’in iki yakası arasındaki kısa dalga iletişimini bozdu. İletişim ancak uzun dalga radyoyla kısmen sağlanabildi.

Bugün radyo kulelerine eskisi kadar bağımlı değiliz, fakat uzaydaki iletişim uydularından aldığımız radyo sinyalleri iyonosferden geçmek zorunda oldukları için, uzay durumundaki oynamalarla bozulmaları mümkün.

Elektrik şebekeleri, boru hatları

24 Mart 1940 günü, manyetik fırtınaların başka bir yıkıcı etkisi kendini gösterdi. ABD’nin kuzeyinde ve Kanada’da pek çok şebeke arızası ortaya çıktı. Kanada’nın Ontario bölgesinde on trafo bankı birden arıza yaptı. Uzay durumunun elektrik şebekesini etkilemesine dair bilinen ilk örnek bu fırtınadır.

Kanada’nın elektriği 1989’daki bir manyetosfer fırtınasında yine vuruldu. Quebec eyaletinin elektrik şebekesinde bazı trafolar patladı, bazıları ise aşırı yükten korunmak için otomatik olarak kendilerini kapadılar. Bölgede yaşayan altı milyon insan dokuz saat boyunca elektriksiz kaldı.

Manyetik fırtınanın zarar verdiği bir transformatör

Quebec’deki bir elektrik transformatörünün 1989 manyetik fırtınasında gördüğü zarar.

Şimdikinden bir önceki güneş döngüsünün zirvesinde, 2003 Ekim ayı sonu ve Kasım ayı başında, “Cadılar Bayramı fırtınası” diye bilinen bir manyetik fırtına koptu. Bu fırtına ABD’nin kuzeydoğu bölgeleri ile İskandinav ülkelerinde şebeke arızalarına ve geniş kapsamlı elektrik kesintilerine yol açtı. O kadar şiddetli bir fırtınaydı ki, ABD’nin Teksas ve Florida gibi güney eyaletlerinde bile kutup ışıkları görülmesine sebep oldu.

Elektrik hatlarının arıza yapmasının sebebi, “yerde indüklenmiş akım” (ground-induced current) olarak adlandırılan bir etkinin uzun kablolarda şiddetli doğru akımlar yaratması ve trafolara aşırı yük bindirmesidir. Bu etkiyi temel fizik deneylerinde de görebiliriz: Bir telin yakınında bir mıknatısı hareket ettirirsek değişken bir manyetik alan yaratmış oluruz. Bu değişken alan tel üzerinde bir akım oluşmasına sebep olur. Bu etki Faraday yasası olarak bilinir. Benzer şekilde, yanyana duran iki telden birinden değişken bir akım geçirmek de diğerinde bir akım oluşmasına sebep olacaktır, çünkü birinci telin içinden geçen akım manyetik bir alan yaratır.

Bir manyetosfer fırtınası bu basit deneyi gezegen ölçülerine taşır: Dünya çevresindeki manyetik alanın hızla değişmesi sonucunda iyonosferde binlerce ampere varan şiddetli akımlar oluşur. Bu akımlar tarafından yaratılan manyetik alanlar, yeryüzündeki iletkenlerde (denizler, yeraltı suları, veya elektrik kabloları) elektrik akımları yaratırlar.

Genel olarak, yeryüzünde kilometrelerce uzanan metallerin hepsi manyetik fırtınalardan etkilenebilir. Sadece telefon ve elektrik hatları değil, petrol boru hatları da tehlike altındadır: Şiddetli akımların oluşması kimyasal korozyonu hızlandırarak boruların aşınmasına sebep olabilir, ayrıca boruların takip edildiği elektronik sistemlerin bozulmasına yol açabilirler.

Bu etkiler bugün iyi anlaşılmış durumda. Manyetik kutba yakın bölgelerdeki elektrik şebekelerinde ve boru hatlarında şiddetli güneş fırtınalarının yaratacağı elektromanyetik etkilere karşı rutin olarak önlemler alınıyor. Yine de, özellikle elektrik şebekelerinin gideren artan karmaşıklığı, sonuçların öngörülmesini zorlaştırıyor. 1859’daki Carrington olayının benzeri bir fırtına tekrar patlarsa, bütün tedbirlere rağmen ne olacağını kestirmek güç. Lloyd’s sigorta şirketi, bu ölçekte bir olayın sadece Kuzey Amerika’da yaratacağı ekonomik zararın 600 milyar dolar ile 2,6 trilyon dolar arasında olacağını tahmin ediyor.

Manyetik sapmalar

Dünya’ya ulaşan büyük bir plazma bulutu, Güneş’e bakan taraftaki manyetik alanı sıkıştırır ve manyetosferin sınırını yeryüzüne yaklaştırır. Böyle bir darbenin yarattığı zincirleme süreçler Dünya çevresinde çeşitli akım sistemleri oluşturur, bunlar da manyetik alanın şiddetini ve yönünü değiştirir. Bu değişim geçicidir, fakat saatler boyunca sürebilir, ve manyetik ölçümlere bağlı olarak çalışan cihazlarda tehlike yaratabilir.

Bazı uyduların, kesintisiz iletişim için Dünya’nın hep aynı noktası üstünde, yani jeosenkron (yersabit) yörüngede bulunmaları gerekir. Dünya merkezinden yaklaşık 42,000 km mesafede bulunan bu yörüngeyi takip eden uyduların bazıları, doğrultularını Dünya’nın manyetik alanına göre düzenlerler. Bu yüzden çevrelerindeki manyetik alanda çok büyük değişiklikler olmaması gerekir. Ancak, yeterince şiddetli bir güneş patlamasının fışkırttığı bir plazma bulutu manyetosferi o kadar sıkıştırabilir ki, jeosenkron yörüngedeki bir uydu kendini manyetosferin dışında kalmış bulabilir. Böyle bir uydu, güneş rüzgarının Dünya’nınkinden çok farklı olan manyetik alanına göre kendini yönlendirmeye çalışabilir, ve tamamen yanlış yöne bakar hale gelebilir.

Manyetik fırtınaların yarattığı sapmaların sadece uzayda değil, yeryüzündeki bazı faaliyetlerde de hesaba katılması gerekir. Sözgelişi, petrol arama çalışmalarında manyetik alan ölçümleri önemli bir rol oynar. Sondaj için tünel kazılırken, doğru yönde ilerlediğinden emin olmak için delme sırasında manyetik alan düzenli olarak ölçülür, böylece tüneldeki sapmalar hemen düzeltilebilir. Çoğu yerde bu işlem sorunsuz olsa da, Kuzey Denizi gibi yüksek enlemlerde, Güneş’in aktif olduğu dönemde şiddetli manyetik fırtınaların yarattığı oynamalar önemli hatalara yol açıyor. Bu bölgelerde fırtınanın yarattığı ek manyetik alanı hesaba katmanın, tünel doğrultusunda yapılan hataları %20 oranında azalttığı görülmüş.

Uydu arızaları

Dünya yörüngesinde bir uydu

Kaynak: Wikimedia Commons

Teknolojimiz yeryüzü kadar gökyüzüne de yayılmış durumda. Dünya’ya çeşitli uzaklıklarda yörüngeye oturmuş yüzlerce ticari, bilimsel veya askeri uydu her an milyonlarca insana haberleşme, veri toplama, yön bulma gibi hizmetler veriyorlar. Bu uydular uzay durumundan ve güneş aktivitesinden çeşitli şekillerde etkilenebilir, geçici veya kalıcı arızalar yapabilirler.

Bir güneş patlaması ve onu takip eden manyetosfer fırtınası, başka etkilerin yanı sıra, uyduların yüksek enerjili elektron ve protonlara maruz kalmasına da sebep olur. Bu artış iki şekilde olur: Birincisi, Güneş’teki patlamalar yüksek hızlı elektronlar ve protonların yayılmasına sebep olur. Bu parçacıklar çok hızlı oldukları için Dünya’nın manyetik alanı tarafından saptırılamaz ve bir mermi yağmuru gibi uydulara düşerler. İkinci olarak da, bir manyetosfer fırtınası sırasında, hızlı elektron ve protonlar manyetosferin uzak bölgelerinden, uydulara yakın olan radyasyon kuşaklarına aktarılır. Böylece uydu normaldekinden çok daha fazla parçacık bombardımanına maruz kalır. Bu bombardıman birkaç değişik türden hasara yol açabilir.

Bu hasarlardan bir tanesi, uydunun yüzeyinde elektrik yükü birikmesidir. Yüzeysel yük genellikle çok büyük bir sorun değildir; aşırıya kaçmadıkça elektronik cihazların çalışmasını etkilemez. Ama eğer uydunun dış kaplamasında, arasında elektriksel bağlantı olmayan birkaç ayrı parça varsa bunlar arasında farklı yüklenmeler olabilir. Yük fazla birikince de ara sıra kıvılcımlar çakabilir ve uydunun içindeki elektronik cihazlar zarar görebilir.

Yük uydunun sadece yüzeyinde değil, içindeki cihazlarda da birikebilir. Hızlı parçacıklar uydunun kabuğunda durdurulmadan içeriye geçebilir ve elektronik cihazlardaki yalıtkan kısımlarda (izolasyon, devre kartı, entegre kılıfı) durup kalabilir. Özellikle entegre devrelerin içinde zamanla biriken elektrik yükü çipin davranışını değiştirebilir, hatta fazla birikme sonucu çipin içinde küçük kıvılcımlar çakabilir, bunlar da mikroskopik yarıiletken devreleri bozabilir.

Entegre devreler içindeki biriken toplam yük, gelen parçacıkların yükünün toplamından çok daha fazla olabilir. Silikon malzemenin içine bir ok gibi dalan bir parçacık, taşıdığı elektrik yüküyle çevresindeki kristaldeki elektronları koparabilir. Yalıtkan malzeme içinde bu yüklerin tekrar birleşmesi zor olduğu için, biriken elektrik yükü de daha fazla olur. Yarıiletken devreyi oluşturan kristal yapı da bu darbeden az da olsa zarar görür. Mikroişlemciler gibi yüksek yoğunluklu devrelerde bu tür zararların birikmesi işlemcinin yanlış çalışmasına veya bozulmasına sebep olabilir.

Bazen çok yüksek enerjili elektron veya protonların da devrelere çarptığı olur. Bunlar kristalin içine gömülü kalmaz, deler geçerler, ancak silikon kristalin içinden geçerken atomları iyonlaştırarak arkalarında elektrik yüklü bir iz bırakabilirler. Bu iz, entegre devrenin ilgisiz kısımlarını birleştiren bir tel gibi, kısa devreye yol açabilir.

electronics_radiation_damage_big

Mikroskopik bir transistörden hızla geçen bir iyon, arkasında başka iyonlar bırakır. Bu iyonlar da devredeki elektrik akışını bozarlar. (Windows to the Universe)

Yüksek enerjili parçacıkların daha incelikli bir etkisi de, dijital devrelerde “bit çevirmesi” yapmalarıdır. Parçacığın elektrik yükü nedeniyle uydunun bilgisayarında saklanan bitler bazen 0’dan 1’e, veya tersine, çevrilebilir. Bu durumda devrenin kendisi fiziksel zarar görmese de, sakladığı veriler bozulabilir, programındaki talimat anlaşılmaz hale gelebilir, veya özellikle bahtsızsanız tamamen farklı bir talimat haline gelebilir.

Uzay radyasyonunun uydular ve onların kullandığı elektronik cihazlar üzerindeki etkileri iyi biliniyor ve uzay mühendisleri uydu tasarımında bu riskleri göz önünde bulunduruyorlar. Zaten uyduların maruz kaldığı radyasyon sadece güneş fırtınalarından kaynaklanmıyor, galaksinin derinliklerinden gelen çok hızlı “kozmik ışın”lar da tehlike kaynağı. Hızlı parçacıkların uydulara yaptığı etkileri önceden kestirmek için geliştirilmiş bazı fizik simülasyon yazılımları mevcut. Bu yazılımlar sayesinde çeşitli sanal deneyler yapılabiliyor ve uydunun tasarımı simülasyon sonuçlarına göre düzeltilebiliyor. Ancak radyasyona karşı mükemmel şekilde korunmuş bir uzay aracı yapmak pratik değil. Uydu operatörlerinin uzay durumunu takip etmesi ve gözlenen anormal davranışın sebebini tahmin edebilmesi gerekli.

Güneş patlamalarının ve onları takip eden manyetik fırtınaların ilginç bir yan etkisi daha vardır: Üst atmosferi ısıtırlar. Bu ısınmanın sebebi, Güneş patlamasıyla yayılan X ve morötesi bandındaki ışınlar, ve manyetik fırtınanın üst atmosferde yarattığı elektrik akımlarıdır. Bu ısınma sonucu atmosfer hafifçe kabarır, daha yukarı seviyelere çıkar, ve Dünya’ya yakın yörüngelerde bulunan uyduların maruz kaldığı hava sürtünmesini artırır. Sürtünmeyle hız kaybeden uydu, yörüngesini düzeltecek roketlere sahip değilse bir sarmal çizerek birkaç yıl içinde yavaş yavaş yeryüzüne düşer. Bu düşmeyi engellemek için uyduyu düzenli olarak itiştirmek ve eski yörüngesine yerleştirmek gerekebilir.

Amerikan uzay istasyonu Skylab’ın düşmesinin sebebi tam olarak buydu. 1976’da başlayan Güneş döngüsündeki kuvvetli manyetik fırtınalar, Skylab’ın kabaran atmosferin artan sürtünmesiyle yörüngeden çıkmaya başlamasına sebep oldu. 1977’de farkedilen bu sorunu çözmek için, Skylab’ı uzay mekiği ile ittirerek eski yörüngesine yerleştirme planı yapıldı ama uzay mekiğinin zamanında bitirilemeyeceği anlaşılınca 1979’da mürettebat tahliye edildi ve Skylab düşmeye terkedildi.

Skylab fotoğrafı

Skylab, 1974 (NASA)

Yüzyıllar içinde Güneş ve uzay hakkında pek çok bilgi topladık. Özellikle son elli yılda, bu bilgiler daha da ayrıntılı ve kapsamlı hale geldi. Gözlemleri teoriyle birleştireren karmaşık matematiksel modeller kurduk. Bu modeller dikkatlice test edildiler, güvenilir sonuçlar verdikleri görüldü. Güneş’te görülen bir patlamanın etkilerinin Dünya’ya ne zaman ulaşacağı ve ne yapacağını isabetli şekilde kestirebiliyoruz.

Buna rağmen, Carrington olayı ölçeğinde bir fırtına gerçekleştiğinde neler olabileceğini tahmin etmek kolay değil. Ortaya çıkabilecek arızalar, bilgiye dayalı dikkatli mühendislik sayesinde sınırlı tutulabilir. En kötü durumda ise, teknolojimizin oluşturduğu karmaşık ağdaki zincirleme etki-tepkiler küçük arızaların çığ gibi büyüdüğü bir felakete yol açabilir. Yapabileceğimiz tek şey elimizden gelen en iyi tedbirleri alıp beklemek.

Kaynaklar

Etiketler: , , , , , , , , , , , , , ,


Yazar

İstanbul Lisesi ve Boğaziçi Fizik mezunu. ABD'de Rice Üniversitesi'nde doktora yaptı. Işık ve Yeditepe üniversitelerinde ders verdi.






One Response to GÜNEŞ DÜNYAYI VURUNCA

  1. Yakup says:

    Allah razı olsun hocam

Yorum yapın (Facebook, Twitter gibi hesaplarınız geçerlidir.)

Back to Top ↑
  • Patreon’dayız

  • RSS Bağlantısı

  • Reklam Alanı

  • Destekçiler

    Sunucu Sponsoru
  • Mekân sponsoru
  • E-POSTA LİSTESİ

    Yeni bir yayınımız yayımlandığında e-posta yoluyla haberdar olmak için adresinizi bu alana girin.

    Diğer 100.062 aboneye katılın

  • Hızlı Takvim

    Aralık 2014
    P S Ç P C C P
    « Kas   Oca »
    1234567
    891011121314
    15161718192021
    22232425262728
    293031