Güneş Aktiviteleri İnsan Hayatını ve Teknolojiyi Nasıl Etkiler?

Pitris/iStockphoto.com

Gökyüzünde parlak bir disk olarak gördüğümüz Güneş, yüzeyinde sıklıkla patlamaların, enerji boşalımlarının ve güçlü manyetik olayların yaşandığı, son derece aktif bir yıldızdır. Güneş yüzeyinde gerçekleşen Güneş patlamaları ve koronal kütle atımları (CME) gibi büyük ölçekli enerji boşalmaları, uzaya milyarlarca ton yüklü parçacık ve elektromanyetik radyasyon saçar. Bu ve benzeri olayların tümü, "Güneş aktiviteleri" başlığı altında incelenir.

Bu aktivitelerin etkileri sadece Güneş'e yakın bölgelerde değil, Güneş’ten gelen yüklü parçacıkların Dünya’nın manyetik alanıyla etkileşime girmesiyle gezegenimizde de hissedilebilir. Peki bu durum, insan sağlığı ve teknoloji için ne anlama geliyor, gelin birlikte inceleyelim.

Güneş aktiviteleri insan sağlığını nasıl etkiler?

Dünya'nın manyetik alanının oluşturduğu manyetosfer ve gezegenimizi saran gaz tabakası olan atmosfer, Güneş'ten gelen yüksek enerjili parçacıkların büyük kısmının yeryüzüne ulaşmasını engelleyen birer kalkan işlevi görür. Bu doğal kalkan sayesinde Güneş fırtınalarının radyasyon etkilerini günlük yaşamda doğrudan hissetmeyiz. Ancak kutuplarda, manyetik alan çizgilerinin yoğunlaştığı ve yere daha dik geldiği bölgelerde bu parçacıklar atmosfere sızabilir. Atmosferdeki gaz atomlarıyla çarpışan parçacıklar aurora (kutup ışıkları) adı verilen  renkli ışımaları oluşturur. Kutup ışıklarının kendisi insan sağlığına genellikle zarar vermez. Çünkü gelen zararlı parçacıkların çoğu manyetosfer ve atmosfer tarafından saptırılmış veya emilmiş olur. Görünen ışık ise bu enerjinin zararsız hâle dönüşmüş yansımasıdır. 

buradaki/iStockphoto.com

Dünya’nın manyetosferi

Güneş aktivitelerinin insan sağlığına doğrudan etkisi uzayda ya da diğer deyişle Dünya atmosferinin dışında çalışan astronotlar üzerinde görülür. Özellikle alçak Dünya yörüngesi (LEO) üzerindekiler, Güneş kaynaklı yüksek enerjili parçacıklara daha fazla maruz kalma riski taşırlar. Bu nedenle NASA ve diğer uzay ajansları, astronotların görevlerini planlarken Güneş aktivitelerini sürekli izler ve gerekli önlemleri alır.

Güneş aktiviteleri teknolojik sistemleri nasıl etkiler?

Güneş aktiviteleri, Dünya yörüngesindeki teknolojik sistemlere önemli tehditler oluşturur. Özellikle uzaydan gelen yüklü parçacıkların Dünya’nın manyetik alanını sarsmasıyla oluşan jeomanyetik fırtınalara yol açabilir. Bu fırtınalar, uyduların elektronik sistemlerinde hasarlara, iletişim kesintilerine ve cihazların işlevlerini yitirmesine neden olabilir. Ayrıca Güneş’ten gelen yoğun radyasyon, üst atmosferi ısıtarak genişlemesine yol açar. Bu durum, alçak Dünya yörüngesindeki (LEO) uyduların seyrek hava tanecikleriyle daha fazla sürtünmeye maruz kalmasına neden olur. Bu da uyduların yörüngelerinde sapmalara ya da kontrolsüz şekilde atmosfere girmelerine neden olabilir.

Just_Super/iStockphoto.com

Güneş patlamaları sırasında yayılan radyasyon, atmosferdeki elektrik yüklü parçacıkları etkileyerek radyo sinyallerinin yayılmasını geçici olarak bozabilir. Bu durum, yüksek frekanslı (HF) radyo dalgalarının yayılmasını engelleyerek havacılık ve denizcilikte kullanılan iletişim sistemlerinde saatler süren kesintilere neden olabilir. GPS sinyalleri de bu durumdan etkilenebilir, bu da sivil ve askeri konum belirleme sistemlerinde sapmalara neden olabilir.

Güneş kaynaklı jeomanyetik fırtınalarda görülen bir diğer durum ise yeryüzündeki iletim hatlarında jeomanyetik endüklenmiş akımlar (GIC) yani manyetik alanın değişmesiyle ortaya çıkan istenmeyen elektrik akımları oluşmasıdır. Bu yüksek enerjili akımlar, trafo merkezlerinde aşırı ısınmalara yol açarak ekipmanların yanmasına, bu ise büyük çaplı elektrik kesintilerine sebep olabilir. 1859’da yaşanan ve “Carrington Olayı” olarak bilinen bu tür bir fırtına, telgraf sistemlerinin küresel ölçekte çökmesine yol açmıştır ve tarihteki en güçlü uzay hava olaylarından biri olarak kabul edilir.

Güneş aktiviteleri, günlük yaşamda doğrudan hissedilmese bile teknolojik altyapılara ciddi zararlar verebilecek potansiyele sahiptir. Teknoloji ve uzay araştırmaları ilerledikçe uzay havası olaylarının yarattığı tehditlere karşı daha hassas hâle geliyoruz. Bu da uzay havası araştırmalarının önemini artırıyor; Güneş aktivitelerinin yakından izlenmesini ve erken uyarı sistemlerinin geliştirilmesini zorunlu kılıyor. Bilim insanları, bu nedenle Güneş’i sürekli gözlemleyerek bu olayların etkilerini daha iyi anlamaya çalışıyor ve teknolojik sistemleri koruyacak yeni stratejiler geliştiriyor.

Kaynaklar:

• https://bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/gunes-patlamasi-nedir-dunyayi-nasil-etkiler
• https://science.nasa.gov/science-research/heliophysics/space-weather/solar-flares/what-is-a-solar-flare/
• https://www.swpc.noaa.gov/impacts
• https://bilimgenc.tubitak.gov.tr/makale/gunes-aktiviteleri-teknolojik-cihazlari-nasil-etkiliyor
• https://tua.gov.tr/tr/blog/gunes/gunes-lekeleri-ve-gunes-patlamalari-nedir
• https://www.swpc.noaa.gov/impacts/space-weather-and-gps-systems
• https://www.bbc.com/future/article/20240403-how-solar-eclipse-2024-affects-the-brain-and-brings-people-together
• https://science.nasa.gov/solar-system/skywatching/eclipses/solar-eclipses/the-impact-of-solar-eclipses-on-the-structure-and-dynamics-of-earths-upper-atmosphere/
• https://news.syr.edu/blog/2024/04/04/how-the-eclipse-may-change-what-you-see-and-sense/