Skip to content Skip to navigation

Gökyüzündeki Ateş: Kutup Işıkları

Dr. Bülent Gözcelioğlu
22/09/2014 - 15:40

Soğuk deniz canlıları ve deniz biyoteknolojisi ile ilgili bir kongre için Norveç’in Tromso kentindeyiz. Tromso, Norveç’in kuzeyinde, küçük bir ada üzerinde bulunmasına karşın, Kuzey Kutbu’na yakınlığı, Arktik doğanın tüm izlerinin bir arada görülebileceği özellikler barındırması, donmuş gölleri, nehirleri, şelaleleri ve tundra yaşam kuşağının bitki türleri ile hayli ilgi çekici bir kent. Kuzey Kutbu’na çok yakın olması nedeniyle “kutup kapısı” olarak da bilinen Tromso’nün en çarpıcı özelliğiyse kutup ışıklarının görülebileceği bir noktada yer alması.

Tromso’ye ulaştıktan sonra her gece heyecanla kutup ışıklarının görünmesini bekliyoruz. Bunun için gökyüzünün bulutsuz olması ilk koşul. Yoksa kutup ışıkları oluşsa bile görülemiyor. Devamlı bulutlu olan gökyüzünün, dördüncü gecemizde açacağı tahmini geliyor ve kentin dışına doğru yol alıyoruz. Meteoroloji tahminleri tutuyor ve gece 11 gibi bulutlar çekilmeye başlıyor.

Bir süre sonra gökyüzünde fosforlu yeşil renkte bir parıltı oluşuyor. Sonra bu parıltı söner gibi oluyor. Hemen ardından daha büyük bir parıltı oluşmaya başlıyor ve bu defa gittikçe büyüyerek gökyüzünde kocaman bir yay oluşturuyor. Daha sonra bu yay genişliyor ve sanki bir perde rüzgârda dalgalanıyormuş gibi, çok değişik ve karmaşık bir ışık gösterisi başlıyor. Bir süre sonra gökyüzü yeşil ışıklarla kaplanıyor. Bilim kurgu filmlerinin de etkisiyle olsa gerek Dünya dışı varlıkların gökyüzünü lazer silahlarıyla delmeye çalıştığını düşünüyoruz.

Efsanelerden Bilime

Kuzey ışıkları insanlığın varoluşundan bu yana ilgi çekmiş doğal bir olgu. Kutup bölgelerine yakın yerlerde yaşayanların ve kutup ışıklarını görenlerin bu sıradışı doğa olayı için ürettiği çok sayıda inanış var. Henüz bilimsel açıklamasının yapılmadığı zamanlardan kalma bu inanışlardan bazıları şöyle: Kuzey Amerika’da bu ışıkların, ölümlülerin dünyasından cennete gidecek ruhlara rehberlik eden tanrıların meşaleleri olduğuna inanılıyormuş. Avrupa’daysa kralı ve ülkesi için can veren kahraman savaşçılara ödül olarak göklerde sonsuza kadar savaşma gücü bağışlandığına inanılıyormuş. Avustralya yerlileri bu ışıkların tanrıların gökteki dansı olduğuna inanıyormuş. Bizim gittiğimiz bölgede ise eskiden orada ölen insanların ruhlarının gökyüzüne çıktığına ve kutup ışıkları göründüğünde çocuklar ellerini sallarsa gökyüzündeki ruhların onları da yanlarına alacağına inanılıyormuş.

Kutup ışıklarına aurora deniyor. Aurora adı 1592-1655 yılları arasında yaşamış matematikçi ve felsefeci Pierre Gassendi tarafından, Eski Yunan tanrısı Eos’un Roma’daki adına dayanarak verilmiş. Auroralar her iki kutupta da görülebiliyor. Kuzey Kutbu’nda olanı aurora borealis ya da kuzey ışıkları, Güney Kutbu’nda olanı ise aurora australis ya da güney ışıkları olarak adlandırılıyor.

Kutup ışıklarının oluşumu Güneş’te başlıyor. Güneş’te sürekli oluşan ve dışarı verilen, elektrik yüklü çok küçük parçacıklar var. Güneş’in büyük kısmını oluşturan hidrojen atomları, en dış katmanında proton ve elektrondan oluşan bir plazmaya dönüşür. Plazma, maddenin dördüncü (katı, sıvı, gaz hali dışındaki) halidir. Plazmada yüklü parçacıklar tekrar birleşmeden bir arada bulunur. Güneş’in sıcaklığıyla çok hızlı hareket eden bu parçacıkların elektronları ve çekirdekleri sürekli bir arada duramaz. Ayrıca bu parçacıklar birbirleriyle çarpıştıkça bazıları ayrılarak serbest hale geçer. Bu küçük parçacıklar “güneş rüzgârları”nı oluşturur. Güneş’in manyetik alanından kurtulan plazma uzaya yayılır. Yayılma Dünya’ya doğru olursa Dünya’nın manyetik alanı bu plazmayı kutuplara doğru iter. Plazma kutuplarda halka biçiminde yoğunlaşır. Bu yapıya “aurora ovali” denir. Bu oval yapının kalınlığı güneş rüzgârlarının şiddetiyle doğrudan ilgilidir; rüzgârların şiddeti ne kadar fazlaysa oval yapı da o kadar kalın olur.

Dünya’nın manyetik alanı da aurora oluşumunu doğrudan etkiler. Dünya’nın çekirdeği dev bir mıknatıs gibidir ve Dünya çevresinde bir manyetik alan yaratır. Bu manyetik alana manyetosfer denir. Dünya’yı çevreleyen atmosfer de aurora oluşumunda etkilidir. Güneş’ten kopup gelen parçacıklar yeterli enerjiye sahipse atmosfere kadar ulaşıp atmosferin en dış kısmındaki iyonosfer katmanındaki atomlarla çarpışır. Çarpışma sonucu atomlar bu parçacıklardan enerji alıp uyarılmış hale geçer. Daha sonra ışık yayarak eski hallerine geri dönerler. Uyarılmış durum ile ilk durum arasındaki enerji farkı elektromanyetik dalga olarak açığa çıkar; bu, aslında bildiğimiz ışıktır. Bu ışığın rengi parçacığın atmosferde çarptığı atomun türüne ve çarpma sonucu kazandığı enerjiye bağlıdır. Parçacıklar oksijen atomuyla çarpışırsa yeşil, daha yüksek tabakalardaki oksijen atomuyla çarpışırsa kırmızı, azot molekülleriyle çarpışırsa mavi, iyonlaşmamış azot atomları ile çarpışırsa mor/eflatun ışık yayar. Auroralar Dünya’dan 80-640 km arasında bir uzaklıkta oluşur.

Auroralar, Güneş’teki patlamaların arttığı dönemlerde daha iyi görülebiliyor. Patlamalar ise Güneş üzerinde, güneş lekeleri olarak bilinen ve diğerlerine göre daha soğuk olan bölgelerin arttığı zamanlarda gerçekleşiyor. Bu lekeler, yaklaşık her 11 yıllık dönemde bir artış gösteriyor. 2012-2013 ise bu patlamaların arttığı bir dönem. Kış döneminde, özellikle Aralık-Mart ayları arasında geceleyin gözlenebilen auroralar gündüz çok sönük olduklarından görülemiyor.

Auroralar eskiden olduğu gibi günümüzde de ilgi çekiyor. Dünya’nın hemen hemen her yerinden insanlar kutup bölgelerine auroraları görmek için seyahat ediyor. Bizimle birlikte, o gece,  Japonlar, Koreliler, Polonyalılar, Avustralyalılar, İtalyanlar ve Portekizliler de auroraları görmek için oradaydı. “Bu kadar uzun yola ve zahmete değer mi?” derseniz cevabımız “Değer” olacak.

Kaynaklar

İlgili İçerikler

Gökbilim ve Uzay

Satürn hiç de fotoğrafta görüldüğü gibi sakin bir yer değil. Güneş Sistemi’nin bilinen en fazla uyduya sahip gezegeni olan Satürn’ün atmosferinde devasa fırtınalar gerçekleşiyor.

Gökbilim ve Uzay

Kasım ayında nadir gerçekleşen bir gök olayına tanık olabilirsiniz. Merkür, 11 Kasım’da Güneş’in önünden geçiyor. Ancak unutmayın! Geçişi ister çıplak gözle, ister dürbünle, ister teleskopla gözlemleyin, mutlaka uygun bir güneş filtresi kullanmaya dikkat edin. Çünkü Güneş’e doğrudan bakmak gözünüzde kalıcı hasarlara neden olabilir.

Gökbilim ve Uzay

Hawaii’deki Mauna Kea Dağı’ndaki Subaru Teleskobu’yla yapılan gözemler sonucunda Satürn’ün 20 yeni uydusu keşfedildi. Böylece Satürn’ün bilinen uydularının sayısı 82’ye çıktı.

Gökbilim ve Uzay

Mars, 2 Eylül’de yörünge hareketi sırasında Güneş’in arkasından geçmişti. Bu süreçte Güneş ile aralarındaki açısal mesafe küçük olduğundan Mars’ı Güneş’in parlaklığı nedeniyle birkaç hafta boyunca gözlemlemek mümkün olmadı. Mars ekim ayının ortasından itibaren doğu ufkunun üzerinde tekrar ortaya çıkıyor.

Gökbilim ve Uzay

Trigonometri lisede matematik dersinde karşılaştığınız ve belki de anlamakta zorlandığınız konulardan biri. Dik üçgenlerin iç açıları ve kenar uzunlukları arasındaki bağlantılarla ilgili matematiğin bu dalı size soyut gelebilir. Geçmişte insanlar denizcilikte, haritacılıkta ve astronomi yani gökbilimde karşılaştıkları problemleri çözmek için trigonometriden faydalandı. 

Gökbilim ve Uzay

İlk kez geçtiğimiz yıl düzenlenen TEKNOFEST İstanbul Havacılık, Uzay ve Teknoloji Festivali, 17-22 Eylül tarihleri arasında Atatürk Havalimanı’nda gerçekleştirildi. Bu yıl 1.720.000 kişinin katıldığı etkinlik dünyanın en büyük havacılık, uzay ve teknoloji festivali oldu.

Gökbilim ve Uzay

NASA Space Apps Challenge’ın (NASA Uluslararası Uzay Uygulamaları Yarışması) Türkiye ayağı bu yıl Ankara, Elazığ ve Şanlıurfa’da düzenleniyor. Ankara’daki organizasyona 19-20 Ekim tarihlerinde ODTÜ Genç Girişimciler Topluluğu ev sahipliği yapıyor.

Gökbilim ve Uzay

Geçmişten günümüze birçok araç uçsuz bucaksız evreni keşfetmek için uzaya gönderildi. Bu araçlar Merkür, Venüs, Mars, Neptün, Satürn, Plüton ve Ay hakkında veriler topladı ve bugün de toplamaya devam ediyor. 

Gökbilim ve Uzay

Satürn ve ilkdördün evresindeki Ay 8 Eylül’de gökyüzünde birlikte görülebilir. 20 Eylül’de ise Ay ve Boğa Takımyıldızı’nın en parlak yıldızı Aldebaran yakın görünümde. Her iki gökcismini gece yarısına yakın saatlerde batı ufkunun üzerinde görebilirsiniz. 23 Eylül sonbahar ılımı yani gece ve gündüz sürelerinin eşit olduğu tarih.

Gökbilim ve Uzay

Maden cevherlerinden metalleri özütlemek için mikroorganizmalardan yararlanılan yöntemler biyomadencilik olarak adlandırılır. Biyomadenciliğin yeryüzündeki tarihi 1950’lere kadar gider. Günümüzde bazı araştırmacılar Uluslararası Uzay İstasyonu’nda (ISS) uzayda biyomadencilikle ilgili çalışmalar yapıyor.