Uzaydan sahil temizliği: Plastik atıklar uydularla tespit edilecek

Sahillerdeki plastikleri, çıplak gözle veya uydularla saptamak epey zorlu bir iş (Reuters)
Sahillerdeki plastikleri, çıplak gözle veya uydularla saptamak epey zorlu bir iş (Reuters)
TT

Uzaydan sahil temizliği: Plastik atıklar uydularla tespit edilecek

Sahillerdeki plastikleri, çıplak gözle veya uydularla saptamak epey zorlu bir iş (Reuters)
Sahillerdeki plastikleri, çıplak gözle veya uydularla saptamak epey zorlu bir iş (Reuters)

Bilim insanları sahillerdeki plastik atıklarını uzaydan tespit etmeyi sağlayan bir yöntem geliştirdi. 

Okyanus ve denizlerdeki plastik kirliliği bu ekosistemlerde yaşayan canlıların hayatını riske atarken, sahillerdeki çöpler de ciddi bir sorun teşkil ediyor.

Örneğin bölgede yaşayan hayvanlar plastiklere takılıp yaralanabiliyor. Ayrıca kıyıdaki kirlilik suya taşınarak daha küçük parçalara ayrılıyor. 

Balıkların yediği bu mikro veya nano plastikler, besin zincirine girerek bu yolla insanlar tarafından da tüketilebiliyor. 

Uluslararası Kıyı Temizliği ve Okyanus Koruma Örgütü, 2021'de 97 ülkeden gönüllülerin dünya çapındaki sahillerde yaklaşık 4 bin ton çöp topladığını tahmin ediyor.

Diğer yandan sahillerdeki plastikleri tespit etmek sudakilerden daha zor. Uydular okyanuslardaki çöpleri ayırt edebiliyor ancak kıyılardakileri kum veya çevredeki bitkilerden ayırmakta güçlük çekiyor.

Marine Pollution Bulletin adlı hakemli dergide yayımlanan yeni çalışmayla birlikte bu durum değişebilir. 

Avustralya'daki RMIT Üniversitesi'nden araştırmacılar, plastiklerden yansıyan ışık örüntülerini ayırt edebilen Sahil Plastik Atık İndeksi (Beached Plastic Debris Index / BPDI) adlı bir indeks geliştirdi. 

BPDI, uyduların çektiği sahil görüntülerinde plastikleri saptayabilen bir filtre görevi görüyor. 

Bilim insanları bu yöntemi test etmek için yeryüzünden 617 kilometre yükseklikteki WorldView-3 uydusundan yararlandı.

Araştırmacılar bir geri dönüşün tesisinden, sahillerde bulunabilecek farklı türden 14 parça plastik alıp 2 metrekarelik bir alana yerleştirdi.

Daha sonra uydu bu bölgenin üstünden geçerek birkaç fotoğrafını çekti. Araştırmacılar kendi indekslerini bu görüntülere uyguladı. 

Ardından sonuçları ikisi karadaki, biri de okyanustaki plastikler için daha önce geliştirilmiş diğer üç indeksle karşılaştırdılar. 

BPDI, plastikleri saptamada diğerlerine kıyasla çok daha iyi bir performans sergiledi. 

Çalışmanın yazarlarından Dr. Mariela Soto-Berelov, "Bu inanılmaz derecede heyecan verici çünkü şimdiye kadar kıyı ortamlarındaki plastikleri uzaydan tespit eden bir aracımız yoktu" diyerek ekliyor:

Uydu görüntülerinin güzelliği, geniş ve ücra alanları düzenli aralıklarla yakalayabilmesi.

Öte yandan araştırmacılar indeksin, plastik su şişeleri ve poşetler gibi yarı saydam polimerleri tespit etmekte zorlandığı ifade ediyor.

Ekip, çalışmalarını sürdürmeyi ve indeksi gerçek sahillerde test etmeyi planlıyor.

Independent Türkçe, IFL Science, Popular Science, Marine Pollution Bulletin



Fizikte çığır açıcı adım: Süper katı madde ilk kez karıştırıldı

Bilim insanları daha önce çeşitli yollarla süper katıların içindeki kristal yapıları gözlemlemişti (Innsbruck Üniversitesi)
Bilim insanları daha önce çeşitli yollarla süper katıların içindeki kristal yapıları gözlemlemişti (Innsbruck Üniversitesi)
TT

Fizikte çığır açıcı adım: Süper katı madde ilk kez karıştırıldı

Bilim insanları daha önce çeşitli yollarla süper katıların içindeki kristal yapıları gözlemlemişti (Innsbruck Üniversitesi)
Bilim insanları daha önce çeşitli yollarla süper katıların içindeki kristal yapıları gözlemlemişti (Innsbruck Üniversitesi)

Bilim insanları hem katı hem de akışkan özellikler taşıyan süper katı bir maddeyi ilk kez karıştırmayı başardı. 

Normalde maddenin katı, sıvı, gaz ve plazma olmak üzere 4 hali var. Ancak çok daha uç koşullar farklı madde formları oluşabiliyor.

Örneğin mutlak sıfır (-273,15 derece) gibi ekstrem koşullarda sıvı ve gaz halindeki maddelerin viskozitesi, yani akmaya karşı gösterdiği direnç düşüyor. Örneğin pekmezin viskozitesi sudan daha fazla.

Süperakışkan maddelerse sıfır viskoziteye sahip olduğu için hiçbir engel olmadan akmaya devam edebiliyor.

Fizikçiler en az 50 yıldır kuantum mekaniği sayesinde hem katı hem de süperakışkan özellikler gösteren bir madde formu olabileceğini düşünüyordu. 

Avusturya'daki Innsbruck Üniversitesi'nden bilim insanları 2021'de, uzun süre varlığını sürdüren iki boyutlu ilk süper katı maddeyi üretmeyi başarmıştı. 

Süper katılara "katı" özelliğini veren kristal yapı daha önceden gözlemlense de süperakışkanlığın işaretleri arasında yer alan kuantize girdapların doğrudan kanıtı bulunamıyordu.

Innsbruck Üniversitesi ekibi, önde gelen hakemli dergi Nature'da dün (6 Kasım) yayımlanan çalışmada bunu başardı. Bulgular, süper katı halin ikili doğasına dair güçlü bir kanıt sunuyor.

Araştırmacıların manyetik alan yaratarak iki boyutlu süper katıyı karıştırması sonucu aranan girdaplar ortaya çıktı. 

Çalışmaya liderlik eden fizikçi Francesca Ferlaino, bu girdapları anlamak için bir fincan kahveyi kaşıkla karıştırınca ortada oluşan girdabı düşünmeyi öneriyor. Normal sıvı halindeki kahvede, girdabın hızı orta kısımda daha yüksek olur. 

Ancak Ferlaino süperakışkan bir maddenin yavaşça karıştırılınca hareket etmeyeceğini söyleyerek ekliyor:

Ancak kaşığı daha hızlı döndürürseniz, merkezde büyük bir girdap oluşturmak yerine çarpıcı bir şey yaşanır: Bir dizi küçük girdap yani kuantize girdaplar ortaya çıkmaya başlar.

Fizikçi bunların her birinin belirli bir hızda dönen küçük delikler gibi olduğu ifade ediyor:

Süperakışkanın yüzeyi boyunca güzel, düzenli desenler halini alıyorlar, adeta mükemmel bir şekilde organize olmuş Gravyer peynirindeki delikler gibi.

Araştırmacılar bu çığır açıcı adımın, ekstrem ortamlarda meydana gelen koşulların laboratuvarda yaratılmasına olanak sağlayacağını söylüyor.

Ferlaino "Bu çalışma, süperakışkanların benzersiz davranışlarını ve kuantum madde alanındaki potansiyel uygulamalarını anlama yolunda önemli bir adım" ifadelerini kullanıyor.

Bilim insanları bu sayede, yaşam döngüsünün sonuna gelen yıldızların geçirdiği süpernova patlamasının ardından ortaya çıkan nötron yıldızlarının da daha iyi anlaşılabileceğini düşünüyor. 

Makalenin yazarlarından Thomas Bland "Nötron yıldızlarının dönme hızındaki değişimin, yıldızların içinde hapsolmuş süperakışkan girdaplardan kaynaklandığı tahmin ediliyor" diyerek ekliyor:

Süperakışkan girdapların, elektriği kayba uğramadan iletebilen süperiletkenlerde de var olduğu düşünülüyor.

Independent Türkçe, Science Alert, Phys.org, Nature