Güneş tutulması bilimin hangi sorularına cevap sunabilir?

2017'deki tutulmada çekilen bu fotoğraftaki siyah disk Ay'ın kendisi; bugünkü tam Güneş tutulmasında uydunun Dünya'ya daha yakın olması daha geniş bir alanda tutulmanın gözlemlenmesini sağlayacak (AFP)
2017'deki tutulmada çekilen bu fotoğraftaki siyah disk Ay'ın kendisi; bugünkü tam Güneş tutulmasında uydunun Dünya'ya daha yakın olması daha geniş bir alanda tutulmanın gözlemlenmesini sağlayacak (AFP)
TT

Güneş tutulması bilimin hangi sorularına cevap sunabilir?

2017'deki tutulmada çekilen bu fotoğraftaki siyah disk Ay'ın kendisi; bugünkü tam Güneş tutulmasında uydunun Dünya'ya daha yakın olması daha geniş bir alanda tutulmanın gözlemlenmesini sağlayacak (AFP)
2017'deki tutulmada çekilen bu fotoğraftaki siyah disk Ay'ın kendisi; bugünkü tam Güneş tutulmasında uydunun Dünya'ya daha yakın olması daha geniş bir alanda tutulmanın gözlemlenmesini sağlayacak (AFP)

Ay bugün Güneş'in ışığını örterken bilim insanları da çeşitli gizemlere ışık tutmayı umuyor.

Kuzey Amerika'da gözlemlenecek tam Güneş tutulması, TSİ 21.07'de başlayacak ve ilk durağı Meksika'nın Pasifik kıyısı olacak. Ay'ın Güneş'i tamamen kapattığı tam Güneş tutulması ABD'nin 10'dan fazla eyaletinde görülebilecek fakat kısmi tutulmanın neredeyse bütün eyaletlerden gözlemlenmesi bekleniyor. 

Kanadalıların da izleyebileceği tam Güneş tutulması, Atlantik kıyısında TSİ 10.46'da sona erecek.

Dünya genelinde 2021, ABD'de de 2017'den beri ilk kez gözlemlenecek tam Güneş tutulması, iki yıl daha gerçekleşmeyecek.

Kuzey Amerika'da yaşayanlar bu nadir olayı izlemek için hazırlıklarını yaparken bilim dünyası da farklı bir hazırlık içinde. Araştırmacılar Güneş'in atmosferinden, değişen hayvan davranışlarına kadar çeşitli sorulara cevap bulmayı bekliyor.

Güneş'in dış atmosferini izlemek için eşsiz bir fırsat

Ay, Güneş'in önünden geçip onu tamamen kapattığı sırada yıldızın dış atmosferi korona daha net bir şekilde görünecek. Normalde Güneş'in çok parlak olmasından dolayı gözlemlenemeyen korona, Güneş rüzgarına ısı ve enerji aktardığı için önem arz ediyor.

Güneş rüzgarının zaman zaman uzaya fırlattığı güçlü Güneş patlamaları Dünya'yı vurarak radyo sinyali kesintilerine ve elektrik şebekelerinin devre dışı kalmasına yol açabiliyor. 

NASA, yüksek irtifa araştırma uçağı WB-57'yi kullanarak Dünya yüzeyinden 15 bin 240 metre yükseklikten tutulmanın görüntülerini yakalamayı planlıyor. Southwest Araştırma Enstitüsü'nden Güneş fizikçisi Amir Caspi'nin liderliğindeki proje, koronaya dair yeni detayların yanı sıra Güneş'e yakın yörüngelerdeki asteroitlerin aranmasına da katkı sağlayabilir.

Caspi, Güneş'in ışığını kapatan ve koronagraf denen özel teleskoplar bile yetersiz kaldığı için tutulmanın altın bir fırsat sunduğunu söylüyor:

Güneş'le aramıza giren Ay, gökyüzünde Güneş'in diskini engellemek için tam olarak doğru boyutta ve fazla büyük değil.

Tutulma sırasında Güneş rüzgarının temeline inmeye çalışacak olan Caspi, koronanın Güneş'in yüzeyinden neden milyonlarca derece daha sıcak olduğu sorusunu cevaplamaya fayda sağlayacak ipuçları toplamayı da umuyor. 

Ayrıca koronayı gözlemlemek üzere tasarlanan iki uzay aracının tutulma sırasında faydalı gözlemler yapması bekleniyor. NASA'nın Parker Solar Probe'u ve Avrupa Uzay Ajansı'yla NASA'nın beraber geliştirdiği Solar Orbiter beraber çalışarak Güneş rüzgarı ve atmosferiyle ilgili bilgi toplayacak.

Araştırmacılar ayrıca Güneş'in 11 yıllık döngüsünün sonuna yaklaşmasından dolayı da beklenti içinde. Güneş'in manyetik kutuplarının 11 yılda bir yer değiştirmesini ifade eden Güneş döngüsü sırasında Güneş patlamaları ve kütle atımı aktivitelerinin sıklığı değişiyor.

NASA Başkan Yardımcısı Pam Melroy "İnanılmaz bir şey görme şansımız çok yüksek" diyor.

NASA üç roketle iyonosferi izleyecek

Tam Güneş tutulması Dünya atmosferinin üst kısmında yer alan iyonosferdeki değişimleri gözlemleme fırsatı sunuyor. Tutulma sırasında bu katmanda bozulmalar yaşanmasını bekleyen NASA, tutulma öncesinde, esnasında ve sonrasında fırlattığı sondaj roketleriyle bunları gözlemlemeyi planlıyor. 

NASA Genel Merkezi Tutulma Programı Yöneticisi Kelly Korreck şu ifadeleri kullandı: 

Bu katmandaki bozulmalar GPS ve iletişimde sorunlara yol açabiliyor.

Tutulma sonucu Güneş ışığının büyük ölçüde azalması, araştırmacıların ışığın iyonosferi nasıl etkilediği hakkında daha fazla bilgi edinerek potansiyel arızaları daha iyi öngörmesini sağlayacak. 

Kuşlar göç edebilir

Tutulmalar sırasında hayvanlar sıradışı davranışlar sergileyebiliyor. Zürafaların dörtnala koştuğu ve horozlarla cırcır böceklerinin ötmeye başladığı önceki tutulmalarda gözlemlenmişti.

Güneş tutulması sırasında, hayvanların hassasiyet gösterdiği sıcaklık ve rüzgar gibi etmenler kayda değer derecede azalabiliyor.

Tutumaların kuşları nasıl etkilediğini araştıran Andrew Farnsworth, Ağustos 2017'deki tutulma sırasında gökyüzünde uçan kuşların sayısında azalma olduğunu ifade ediyor. 

Cornell Üniversitesi'nde çalışan ornitolog, ABD'den izlenen son Güneş tutulmasının böcek ve kuşların günlük faaliyetlerini kesintiye uğrattığını fakat hayvanların gece sergilediği davranışları (kuşların göç etmesi, yarasaların ortaya çıkması gibi) tetiklemediğini söylüyor. 

Farnsworth, tutulmanın bu sefer nisanda gerçekleşmesinden dolayı kuşların göç etmeye daha yatkın olabileceğini düşünüyor.

Independent Türkçe, Phys.org, NBC News, CNN, Tübitak



Dinozorlar Çağı'ndaki kuşların Arktika'da yuva yaptığı ortaya çıktı

Araştırmacılar 73 milyon yıl önceki Prince Creek ekosisteminin, yaz mevsiminde yaklaşık 6 ay boyunca kesintisiz gün ışığına maruz kaldığını düşünüyor (Gabriel Ugueto)
Araştırmacılar 73 milyon yıl önceki Prince Creek ekosisteminin, yaz mevsiminde yaklaşık 6 ay boyunca kesintisiz gün ışığına maruz kaldığını düşünüyor (Gabriel Ugueto)
TT

Dinozorlar Çağı'ndaki kuşların Arktika'da yuva yaptığı ortaya çıktı

Araştırmacılar 73 milyon yıl önceki Prince Creek ekosisteminin, yaz mevsiminde yaklaşık 6 ay boyunca kesintisiz gün ışığına maruz kaldığını düşünüyor (Gabriel Ugueto)
Araştırmacılar 73 milyon yıl önceki Prince Creek ekosisteminin, yaz mevsiminde yaklaşık 6 ay boyunca kesintisiz gün ışığına maruz kaldığını düşünüyor (Gabriel Ugueto)

Bilim insanları, kuşların kutup bölgelerine en azından 73 milyon yıldır yuva yaptığını keşfetti. 

Günümüzde Arktika'da yuva yapan 200'den fazla kuş türü var. Bilim insanları bu hayvanların ekosistemin önemli üyeleri olduğunu, polenleşme ve tohum dağılımı gibi temel görevlere katkı sağladığını söylüyor.

Daha önce yapılan araştırmalarda bu davranışın yeni olmadığı görülmüştü. Princeton Üniversitesi'nden Lauren Wilson "Kutup bölgelerinde yuva yapmaya dair en eski kanıt, Antarktika'nın Eosen dönemine ait yaklaşık 46,5 milyon yıl önce yaşamış bir penguen kolonisiydi" diyor.

Wilson liderliğindeki ekibin yeni araştırmasıysa bu tarihi yaklaşık 25 milyon yıl daha geriye çekti. 

Bilim insanları Alaska'nın kuzeyindeki Prince Creek formasyonunda yaptıkları kazılarda aralarında embriyo ve yavru kalıntıları da olan 50'den fazla kuş fosili ortaya çıkardı. Çoğunun boyu 2 milimetreden daha kısa olan bu fosiller, kuşların kutup bölgelerinde yuva yaptığına dair en eski kanıtı sunuyor. 

Bulguları hakemli dergi Science'ta yayımlanan çalışmanın ortak yazarı Patrick Druckenmiller, "Bu yeni fosiller, kuşların evrimi hakkındaki bilgilerimizde önemli bir boşluğu dolduruyor" diyerek ekliyor:

Bu çalışmadan önce, birkaç ayak izi dışında Alaska'da kuş fosilleri bulunmamıştı.

Araştırmacılar yaklaşık 73 milyon yıl önce Arktika'da yuva yapan bu kuşların en azından üç ayrı gruptan geldiğini saptadı. Fosillerin bir kısmı martıya benzeyen Ichthyornithes ve dalgıç kuşuna benzeyen Hesperornithes gruplarına aitti. Artık soyu tükenen bu gruplar dişli kuşları içeriyordu.

Ancak kalıntıların çoğu ördeklere benzeyen dişsiz kuşlara aitti. Araştırmacılar dişsizliğin, bugün yaşayan bütün kuşları içeren grubun belirleyici özelliği olduğunu ifade ediyor. Bu nedenle bulgular, milyonlarca yıl önce Arktika'da yuva yapan kuşların, modern kuşların yakın akrabaları olduğuna işaret ediyor.

Ekip, bölgenin o dönemde bugüne kıyasla daha sıcak olduğunu ve muhtemelen 6 ay boyunca kesintisiz gün ışığı aldığını söylüyor. Ancak bu durum kuşların dondurucu soğuklara maruz kalmadıkları anlamına gelmiyor.

Druckenmiller "Kışlar bugünkü kadar sert olmasa da yıl boyunca burada yaşayan hayvanlar dondurucu soğuklara, ara sıra yağan kara ve yaklaşık 4 ay süren kış karanlığına katlanmak zorundaydı" diye açıklıyor.

Ancak bölgede o zaman yuva yapan kuşların tek sorunu sıcaklıklar değildi. Araştırmacılar bazılarının uzunluğu 5 metreye ve ağırlığı 2 tona çıkan yaklaşık 12-13 dinozor türüyle beraber yaşadıklarını söylüyor. 

Druckenmiller, Troodon gibi etçil dinozorların, "bu sevimli küçük kuşları akşam yemeğinde seve seve yiyeceğini" söylüyor. 

Edinburgh Üniversitesi'nden paleontolog Steve Brusatte, yer almadığı çalışmanın bulgularını şöyle değerlendiriyor:

Bu fosiller, kuşların onlarca milyon yıl önce bu yüksek enlemlerdeki toplulukların ayrılmaz bir parçası olduğunu ve bu toplulukların modern zamanlardaki ekolojik bir yenilik değil, Dünya tarihinin uzun vadeli bir normu olduğunu gösteriyor.

Independent Türkçe, Guardian, Live Science, Science