Çok aktif bir yıldız olan güneş yaşamın ana kaynağıdır; ancak güneşin bir de kara yüzü vardır. Zaman zaman güneşteki güçlü aktiviteler (patlamalar – solar blasts), ‘uzay hava şartlarını (fırtınaları)’ meydana getirir. Milyonlarca bomba şiddetinde, hızı mi
Çok aktif bir yıldız olan güneş yaşamın ana kaynağıdır; ancak güneşin bir de kara yüzü vardır. Zaman zaman güneşteki güçlü aktiviteler (patlamalar – solar blasts), ‘uzay hava şartlarını (fırtınaları)’ meydana getirir. Milyonlarca bomba şiddetinde, hızı milyon km.lere ulaşan şiddetli elektromanyetik fırtınalar (solar winds) oluşur. Güneşteki bu patlamalar sonucu uzaya yüksek hızda radyasyon ve atomik parçacıklar yayılır. Patlamadan 1 ila 4 gün sonra manyetik fırtına dünyanın atmosferine ulaşır.
Bu fırtınaların günlük yaşamamıza etkisi nedir? Bu konuyu birkaç ana başlık altında toplayabiliriz.
1. Haberleşme
Dünya atmosferinin en üst katmanını manyetosfer oluşturur. Güneş patlaması sonucu oluşan fırtınanın kalın kütlesi manyetosfere çarpar ve manyetik fırtına meydana gelir. Bu şiddetli çarpmalar dünyanın manyetik alanında sapmalara neden olur.
Termosfer mezosferin üstünde, sıcaklığın yükseltiyle birlikte yeniden arttığı katmandır. Yaklaşık 80 km.den 500 km. yüksekliğe kadar uzanan bu katmanın diğer bir adı iyonosferdir. Manyetosferde olan bu fırtınalar, bir alt katman olan iyonosferi de etkiler. İyonosferde hava çok seyrektir ve gaz molekülleri çok seyrek olarak dağılmıştır. Bu moleküllerin sıcaklığı 180 km. yükseklikte 395 ºC’ye, 320 km. yükseklikte ise 700 ºC’ye kadar yükselir. Bu katmandaki parçacıklar güneşten gelen ışınların etkisiyle iyonlaşmış, yani elektrik iletkeni haline gelmiştir. Bu nedenle, iyonlaşmış parçacıkların en yoğun olduğu katmanlar, radyo dalgaları için bir yansıtıcı görevi görür. Biri yaklaşık 110, diğeri 240 km. yükseklikte yer alan iki önemli yansıtıcı katman vardır. Uzun menzil radyo dalgalarıyla haberleşme iyonosferin yansıtıcı görevi görmesi sayesinde gerçekleşir. Güneş fırtınası nedeniyle iyonlaşmış parçacıkların yoğunluğunda değişiklikler meydana gelir ve bu da yansıtıcı katmanlarda geçici olarak problemlere neden olur. Bu durumda haberleşmedeki bazı frekanslar engellenir, bazıları yansıtılır. Televizyon ve radyo sinyalleri bu engellemelerden pek fazla etkilenmese de, yerden havaya, gemiden gemiye, gemiden sahile, MW-LW bandından uzun menzil yayınlar (Voice of America, BBC, Türkiye’nin Sesi vb.), amatör radyocuların yayınları iyonosferdeki bu fırtınalardan etkilenir. Yayın yapılan bu frekanslar iyonosferdeki yansıtıcı katmanlarda taşınarak uzun mesafelere ulaşabilmektedir. Bu yansıtıcı sistemlerde meydana gelen değişiklikler frekansların taşınmasını engelleyerek yayınların kesilmesine neden olur. Askeri alanda ise bazı erken uyarı sistemleri, uçak inişlerinde kullanılan radar sistemleri, uzun menzil füze sistemleri etkilenir.
2. Seyir sistemleri
Seyir sistemleri denince, günümüzde çok yaygın olarak kullanılan GPS mevki bulma sistemleri ilk akla gelir. Güneş fırtınaları bu sistemleri 2 yönde etkiler.
GPS mevki bulmak için çeşitli uyduları kullanır. Güneş fırtınaları uydulara çeşitli şekillerde zarar verebilir. Örneğin, uydunun güç bölümü zarar görebilir ve çalışması geçici olarak veya tamamen durabilir; uydunun elektronik komponentleri zarar görebilir ve bu sistemin düzgün çalışamamasına, uydunun yörüngesinden çıkmasına neden olabilir. GPS uydularından birkaçında meydana gelebilecek bu tür zararlar, GPS’in mevki vermesini geçici süre engelleyebilir.
Fırtınaların GPS üzerindeki diğer etkisi, uydunun gönderdiği sinyallerin iyonosferde kesintiye uğramasıdır. Bu durumda da mevki verme işlemi fırtınanın şiddetine göre belirli süre kesilebilir.
GPS cihazındaki aksaklıklar deniz, hava, kara taşımacılığı ve askeri alanlar başta olmak üzere birçok alanda ciddi sonuçlar doğurabilir. İnsan yaşamına bu kadar girmiş olan cihazların güneş fırtınasından etkilenmelerini önlemek için bilim adamları çeşitli çalışmalar başlatmışlardır. Bunlar arasında uydu yayın gücünü arttırma, GPS sinyallerinin düşük frekansta da yayın yapmasını sağlama gibi çalışmaları sayabiliriz.
3. Diğer alanlar
Bu fırtınaların etkisi günlük yaşantımızda da birçok aksaklıklara neden olur.
- Petrol boru hatları: Manyetik fırtına nedeniyle akış hızında meydana gelen iniş çıkış, akış hızını ölçen cihazlarda meydana gelen aksaklıklar ve bunun sonucu aşırı korozyon oluşması.
- Jeolojik çalışmalar: Maden aramaları, haritacılık vb.
- Biyoloji: Jeomanyetik değişimler canlıların biyolojik sisteminde değişikliklere neden olur. Göçmen kuşların yön tayininde problemler yaşaması gibi.
- Elektrik gücü: Elektrik vericilerinde, çeviricilerde, gerilim hatlarında aksaklıklar.
Güneş Fırtınaları Günümüzde Neden Bu Kadar Önemli
Güneş fırtınaları varoluştan bu yana vardı. O zaman günümüz insanını neden bu kadar etkiliyor?
Bunun en basit cevabı, özellikle son 20 yılda kaydedilen hızlı teknolojik gelişim. Kullandığımız teknolojik aletler nedeniyle uzay hava raporu insanlar için büyük önem kazandı. Milyonlarca insan TV seyrediyor, radyo dinliyor, uydu telefon kullanıyor, elektrik kullanıyor. Uzaya uydular, uzay araçları, astronotlar gönderiyor. Uçaklarla, gemilerle hep uydu vb. son sistemler kullanarak seyahat ediyor. Bu durumda güneş fırtınaları ve onun sebep olduğu atmosferik katmanlardaki değişiklikler insanlar için bugün vazgeçilmez olan birçok cihazın çalışmasında aksaklıklara neden olabiliyor.
Bilim adamlarının yaptığı çalışmalarda kesin olmamakla beraber önümüzdeki 5 yıl içinde ciddi güneş patlamaları beklenmekte. O tarihe kadar da bu konu hakkında çalışmalar tüm hızıyla sürecektir.
