Sanatçının, Dünya’ya Yakın uzaydaki koşulları değiştiren güneş olaylarını gösteren illüstrasyonu. Kredi bilgileri: NASA
Bilim adamları, 14.300 yıl önce bilinen en büyük güneş fırtınasının neden olduğu bir radyokarbon artışı keşfettiler. Bugün böyle bir olay modern teknolojiyi mahvedebilir ve milyarlara mal olabilir.
Uluslararası bir bilim insanı ekibi, Fransız Alpleri’nde bulunan antik ağaç halkalarını analiz ederek, 14.300 yıl önce radyokarbon seviyelerinde büyük bir artış keşfetti.
Radyokarbon artışına şimdiye kadar tespit edilenlerin en büyüğü olan devasa bir güneş fırtınası neden oldu.
Bugünkü benzer bir güneş fırtınası, modern teknolojik toplum için bir felaket olabilir; potansiyel olarak telekomünikasyon ve uydu sistemlerini yok edebilir, büyük elektrik şebekesi kesintilerine neden olabilir ve bize milyarlarca dolara mal olabilir.
Akademisyenler, gelecekte küresel iletişim ve enerji altyapımızı korumak için bu tür fırtınaları anlamanın önemi konusunda uyarıda bulunuyor.
Drouzet nehrinde gömülü bir fosil altı ağacın ağaç halkaları. Kredi bilgileri: Cécile Miramont
Yeni Araştırma ve Çıkarımlar
Uluslararası bir bilim insanı ekibi tarafından yürütülen ortak araştırma, bugün (9 Ekim) The Royal Society’nin sayısında yayınlanacak. Felsefi İşlemler A: Matematik, Fizik ve Mühendislik Bilimleri ve Güneş’in aşırı davranışları ve Dünya için oluşturduğu riskler hakkında yeni bilgiler ortaya koyuyor.
Collège de France, CEREGE, IMBE, Aix-Marseille Üniversitesi ve Leeds Üniversitesi’nden araştırmacılardan oluşan bir ekip, Güney Fransa Alpleri’ndeki Gap yakınındaki Drouzet Nehri’nin aşınmış kıyılarında korunan antik ağaçlarda radyokarbon seviyelerini ölçtü.
Drouzet nehrindeki fosil altı ağaçlar. Kredi bilgileri: Cécile Miramont
Fosilleşme süreci henüz tamamlanmayan alt fosil kalıntıları olan ağaç gövdeleri, minik tek ağaç halkaları halinde dilimlendi. Bu bireysel halkaların analizi, radyokarbon seviyelerinde tam olarak 14.300 yıl önce meydana gelen benzeri görülmemiş bir artışı tespit etti. Ekip, bu radyokarbon yükselişini Grönland buz çekirdeklerinde bulunan kimyasal bir element olan berilyum ölçümleriyle karşılaştırarak, bu yükselişin, Dünya atmosferine çok büyük miktarda enerjik parçacık fırlatan devasa bir güneş fırtınasından kaynaklandığını öne sürüyor.
Uzman Görüşleri ve Tarihsel Bağlam
Collège de France ve CEREGE’de İklim ve Okyanus Evrimi Profesörü ve çalışmanın baş yazarı Edouard Bard şunları söyledi: “Kozmik ışınların başlattığı bir reaksiyonlar zinciri yoluyla üst atmosferde radyokarbon sürekli olarak üretiliyor. Son zamanlarda bilim insanları, güneş patlamaları ve koronal kütle püskürmeleri de dahil olmak üzere aşırı güneş olaylarının, yalnızca bir yıl boyunca meydana gelen radyokarbon üretiminde büyük artışlar olarak korunan kısa süreli enerjik parçacık patlamaları yaratabildiğini keşfettiler.
Araştırmacılar, benzer büyüklükteki güneş fırtınalarının bugün meydana gelmesinin modern teknolojik toplum için bir felaket olabileceğini, potansiyel olarak telekomünikasyonu, uydu sistemlerini ve elektrik şebekelerini yok edebileceğini ve bize milyarlarca sterline mal olabileceğini söylüyor. Bu gibi olayların gelecekteki risklerini anlamanın, hazırlıklı olmamızı, iletişim ve enerji sistemlerimizde dayanıklılık oluşturmamızı ve onları potansiyel hasarlardan korumamızı sağlamanın kritik önem taşıdığı konusunda uyarıyorlar.
Drouzet nehrinin kıyısındaki fosil altı ağaçlar. Kredi bilgileri: Cécile Miramont
Leeds Üniversitesi Matematik Okulu Uygulamalı İstatistik Profesörü Tim Heaton şunları söyledi: “Aşırı güneş fırtınalarının Dünya üzerinde büyük etkileri olabilir. Bu tür süper fırtınalar, elektrik şebekelerimizdeki transformatörlere kalıcı hasar verebilir ve bu da aylarca süren büyük ve yaygın elektrik kesintilerine neden olabilir. Ayrıca navigasyon ve telekomünikasyon için hepimizin güvendiği uydulara kalıcı hasar vererek onları kullanılamaz hale getirebilirler. Ayrıca astronotlar için ciddi radyasyon riskleri de yaratabilirler.”
Tarihsel Güneş Fırtınaları
Miyake Olayları olarak bilinen bu türden dokuz aşırı güneş fırtınasının son 15.000 yılda meydana geldiği belirlendi. En son doğrulanan Miyake Olayları MS 993 ve MS 774’te meydana geldi. Ancak yeni tanımlanan 14.300 yıllık bu fırtına şimdiye kadar bulunanların en büyüğü; bu ikisinin kabaca iki katı büyüklüğünde.
Bu Miyake Olaylarının kesin doğası, araçsal olarak hiçbir zaman doğrudan gözlemlenmediğinden çok az anlaşılmıştır. Güneş’in davranışı ve Dünya’daki toplum için oluşturduğu tehlikeler hakkında hâlâ öğrenecek çok şeyimiz olduğunun altını çiziyorlar. Bu tür aşırı güneş fırtınalarının oluşmasına neyin sebep olduğunu, ne sıklıkta meydana gelebileceklerini veya bir şekilde tahmin edip edemeyeceğimizi bilmiyoruz.
Profesör Bard şunları söyledi: “Güneş aktivitesinin doğrudan aletli ölçümleri ancak 17. yüzyılda güneş lekelerinin sayılmasıyla başladı. Günümüzde yerdeki gözlemevleri, uzay sondaları ve uydular aracılığıyla da detaylı kayıtlar elde ediyoruz. Ancak tüm bu kısa süreli aletli kayıtlar Güneş’in tam olarak anlaşılması için yeterli değildir. Kutupsal buz çekirdeklerinde berilyumla birlikte kullanılan, ağaç halkalarında ölçülen radyokarbon, Güneş’in geçmişteki davranışını anlamanın en iyi yolunu sağlıyor.”
Radyokarbon ve Tarihi Yeniden Yapılanmalar
Doğrudan gözlemlenen en büyük güneş fırtınası 1859’da meydana geldi ve Carrington Olayı olarak biliniyor. Dünya üzerinde büyük bir aksamaya neden oldu; telgraf makineleri yok edildi ve geceleyin o kadar parlak bir aurora yaratıldı ki, kuşlar Güneş’in doğmaya başladığına inanarak şarkı söylemeye başladı. Bununla birlikte, Miyake Olayları (yeni keşfedilen 14.300 yıllık fırtına da dahil) boyut olarak şaşırtıcı derecede büyük olurdu.
Profesör Heaton şunları söyledi: “Radyokarbon, Dünya’nın tarihini incelemek ve yaşadığı kritik olayları yeniden yapılandırmak için olağanüstü bir yol sağlıyor. Geleceğimizi doğru bir şekilde tahmin etmek ve potansiyel riskleri azaltmak istiyorsak, geçmişimizin kesin bir şekilde anlaşılması şarttır. Hala öğrenecek çok şeyimiz var. Her yeni keşif, yalnızca mevcut temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olmakla kalmıyor, aynı zamanda yenilerini de üretebiliyor.”
Aix-en-Provence Üniversitesi IMBE’de Paleoortamlar ve Paleoiklimler Doçenti Cécile Miramont şunları söyledi: “Böyle korunmuş bir ağaç koleksiyonu bulmak gerçekten olağanüstüydü. Birden fazla ağaç gövdesindeki tek tek ağaç halkalarının genişliklerini karşılaştırarak, dendrokronoloji adı verilen bir yöntemi kullanarak daha uzun bir zaman çizelgesi oluşturmak için ayrı ağaçları dikkatlice bir araya getirdik. Bu, geçmiş çevresel değişiklikler hakkında paha biçilmez bilgiler keşfetmemize ve keşfedilmemiş bir güneş aktivitesi dönemi boyunca radyokarbonu ölçmemize olanak sağladı.”
Referans: Bard E, Miramont C, Capano M, Guibal F, Marschal C, Rostek F, Tuna T tarafından “Alt fosil ağaçlardaki 14.300 cal yıllık BP’deki radyokarbon artışı, Geç Buzul Çağı sırasında küresel karbon döngüsünün dürtü tepkisi fonksiyonunu sağlar” , Fagault Y ve Heaton TJ, 9 Ekim 2023, Kraliyet Cemiyeti A’nın Felsefi İşlemleri.
DOI: 10.1098/rsta.2022.0206