Kategori arşivi: İklim

Buzulların Altından Çıkan Karayosunu Yeniden Filizlendi

Biliminsanları, yüzyıllar önce “Küçük Buzul Çağı” döneminde donan bazı bitkilerin yeniden yeşerdiğini gözlemledi. Araştırmacılar bunun, döngüsel uzun buzul çağlarının ardından ekosistemlerin yeniden nasıl canlandığına dair önemli işaretler içerdiğine inanıyor.

400 yıllık karayosunu örneklerinin laboratuar koşullarında canlandığı görüldü. Kanada’nın kuzey kutup bölgesindeki Teardrop Buzulu civarında araştırma ekibin elde ettiği bulgular, ABD’deki Ulusal Bilimler Akademisi yayın organında yayımlandı.

Regeneration of Little Ice Age bryophytes emerging from a polar glacier with implications of totipotency in extreme environments
Across the Canadian Arctic Archipelago, widespread ice retreat during the 20th century has sharply accelerated since 2004. In Sverdrup Pass, central Ellesmere Island, rapid glacier retreat is exposing intact plant communities whose radiocarbon dates demonstrate entombment during the Little Ice Age (1550–1850 AD). The exhumed bryophyte assemblages have exceptional structural integrity (i.e., setae, stem structures, leaf hair points) and have remarkable species richness (60 of 144 extant taxa in Sverdrup Pass). Although the populations are often discolored (blackened), some have developed green stem apices or lateral branches suggesting in vivo regrowth. To test their biological viability, Little Ice Age populations emerging from the ice margin were collected for in vitro growth experiments. Our results include a unique successful regeneration of subglacial bryophytes following 400 y of ice entombment. This finding demonstrates the totipotent capacity of bryophytes, the ability of a cell to dedifferentiate into a meristematic state (analogous to stem cells) and develop a new plant. In polar ecosystems, regrowth of bryophyte tissue buried by ice for 400 y significantly expands our understanding of their role in recolonization of polar landscapes (past or present). Regeneration of subglacial bryophytes broadens the concept of Ice Age refugia, traditionally confined to survival of land plants to sites above and beyond glacier margins. Our results emphasize the unrecognized resilience of bryophytes, which are commonly overlooked vis-a-vis their contribution to the establishment, colonization, and maintenance of polar terrestrial ecosystems.

Bölgedeki buzullar 2004’ten bu yana artan bir oranda yılda 3-4 metre küçülüyor. Buzulların erimesi nedeniyle bazı topraklar, yaklaşık olarak 1550-1850 yılları arasında yaşanan ve Küçük Buzul Çağı olarak adlandırılan dönemden bu yana ilk kez gün ışığına maruz kalıyor.

Araştırmayı kaleme alan Catherine La Farge (Alberta Üniversitesi), buzulların kıyısında yürürken buzların altındaki topraktan çıkan yeşil bitki popülasyonuna rastladıklarını ifade etti. La Farge, “Bu bitkileri laboratuara getirip incelediğimizde yeni filizlerinin olduğunu gördük; onların yeniden canlandığını gösteren bu veriler aklımı başımdan aldı.” dedi.

karayosunu
Ernst Haeckel’den (1904) Karayosunları. Görüntü: Kunstformen der Natur (1904), plate 72: Muscinae

Karayosunu olarak adlandırılan bu bitkiler, bitkinin farklı bölgelerine sıvı aktarımını sağlayan damarlardan yoksun olmaları nedeniyle kara bitkilerinden farklılık gösteriyor. Uzun kutup kışlarında tamamiyle kuruyan karayosunları, havanın ısınmasıyla yeniden canlanıyor. Fakat buz altında yüzyıllarca kaldıktan sonra canlanmaları biliminsanlarını şaşırttı.

Buzulların eridiği Sverdrup Geçidi‘nde siyanobakteri ve karayosunu gibi yeni canlı türlerinin ortaya çıktığı gözlendi. La Farge, “Buzullar hızla eriyor; altlarındaki kara bitkileri ortaya çıkıyor; bunun etkisi büyük olacak.” dedi.

Ayrıntılar
BBC, 400 yıl öncesine ait donmuş bitkiler canlandı, 28 Mayıs 2013
BBC, Centuries-old frozen plants revived, 28 Mayıs 2013

Arktik Buzulların Altında Yaşam Var: Alg ve Tespih Böceği

Artık, Arktik* buzullarının altında ne var sorusuna verilecek bir yanıt var. Buzulun altında hayatın tadını çıkaran organizmalar var.

Alaska’nın buzullarında yapılan sondaj sonrası gönderilen kamera, güçlü renkleri ile kendini açık saçık belli eden bir organizmayı saptadı, algler. Ayrıca, su sıcaklığının -2 °C olduğu ve yaklaşık 8 metre derinliğe sahip buzulların altında başka bir organizma daha tespit edildi, tesbih böceği (İng. isopod; Tr. eşayaklı, eşbacaklı).

Bu keşif, dondurucu koşullar altında bile hayat mücadelesinin devam ettiğini gösteriyor.


Algleri gösteren görüntüler. Görüntü: R. Fowler


Tesbih böceğini gösteren görüntüler. Görüntü: R. Fowler

arktik
sıfat, coğrafya Fransızca arctique
Kuzey Kutbu’yla ilgili, Kuzey Kutbu yakınında olan.
—TDK

alg_buz
Alglerin yaydığı mavi-yeşil ışık. Görüntü: R. Fowler

Ayrıntılar
Fowler, R., What Lies Beneath Arctic Ice?, 20 Mayıs 2013
Yürütülen projenin sayfası http://lifeintheice.wordpress.com

Filipinler’de Yıkım: Bopha Tayfunu

Filipinler’de tropikal Bopha (Tr. Bofa, Pablo) tayfununun büyük bir yıkıma yol açtığı Mindanao Adası’nda ölü sayısı artıyor. Resmî kaynaklara göre felakette yaklaşık 500 kişi yaşamını yitirdi, 400 kadar da kayıp var.


Bopha makes landfall. Görüntü: NASA

Babam hastanede durumu kötü. Annem ve büyük abim suya kapıldı. Annem bana giderken seni seviyorum dedi.
— Kazazede çocuk

Halihazırda Batı’daki Palavan Adası’nı geçmekte olan tayfunun Filipinler’e ulaşmasından önce on binlerce kişi güvenli bölgelere taşınmıştı. Nev Bataan kentinde ani sel baskını sonucu 43 kişinin öldüğü belirtiliyor. Dağların yamaçlarından süzülen su ve çamurun, köyde tahliye merkezi olarak kullanılan okulun salonunu bastığı belirtiliyor. Compostela Valley eyalet valisi Arturo Uy, “Güvende olduklarını düşünüyorlardı. Ama suyun yolunda olduklarını bilmiyorlardı” dedi. Nev Bataan’a giden anayolun kapalı olduğu, ordunun durum tespiti için bölgeye helikopterler sevk etmeye çalıştığı belirtiliyor. Compostela Valley eyaleti Mindanao Adası’nda felaketten en çok etkilenen bölge. Komşu Davo Oriental eyaletinde de 30 ile 50 arasında ölüden söz ediliyor. Yetkililer, Nev Bataan’a ceset torbası ve diğer acil yardım malzemelerinin sevk edileceğini açıkladı.

Corazon Soliman adlı bir yetkili, ‘Dışarıda, açıkta cesetler var. Hastalık yaymak istemiyoruz.” dedi. Soliman, ağaçların devrilmesi ve köprülerin yıkılması nedeniyle birçok yerleşim birimine ulaşılamadığını, yaklaşık 30.000 nüfuslu Cateel kasabasında binaların yüzde 95’inin hasar gördüğünü, burada 23 kişinin boğularak ya da ağaçların altında kalarak can verdiğini söyledi. İçişleri Bakanı Manuel Roxas ise bir köprünün çökmesi nedeniyle tayfunun kıyıya ulaştığı noktada bulunan Baganga, Cateel ve Boston’un dış dünyayla bağlantısının kesildiğini belirtti.

10.000 hektarlık (100 kilometrekarelik) bir alanda su baksınlarına ve heyelanlara yol açan Bofa Tayfunu, ülkedeki toplam tarım alanlarının yaklaşık dörtte birine zarar verdi.

Filipinlerde her yıl yaklaşık 20 tayfun görülüyor. Tayfunlar her seferinde çok sayıda kişinin ölümüne neden oluyor ve büyük yıkıma yol açıyor. Geçen yıl Vashi tayfunu Mindanao adasında 1.500 kişinin ölümüne neden olmuştu.

Kaynakça
BBC, Filipinler’de tayfun felaketi: En az 200 ölü, 5 Aralık 2012
DW, Bopha tayfunu Filipinler’i vurdu, 5 Aralık 2012
EN, Filipinler’in güneyini Bopha tayfunu vurdu, 5 Aralık 2012
EN, Filipinler’de durum içler acısı, 5 Aralık 2012
EN, Filipinler tayfun felaketinin yaralarını sarmaya çalışıyor, 7 Aralık 2012

Kuzey Kutbundaki Metan Salınımı Buzulları Eritiyor

Biliminsanları Kuzey Kutbu’nda binlerce yıl biriken metan gazının (CH4) fokurdayarak atmosfere karıştığı pek çok yer keşfetti. Buzların altında hapis kalan metan, bunların erimeye başlamasıyla ortaya çıkmaya başladı. Nature Geoscience Dergisi’nde makaleleri yayınlanan (öz aşağıda) araştırmacılar, çok eski zamanlardan kalma bu gazın atmosfere karışmasının iklim değişimine etkisinin büyük olabileceğini belirtiyor.

Geologic methane seeps along boundaries of Arctic permafrost thaw and melting glaciers
Methane, a potent greenhouse gas, accumulates in subsurface hydrocarbon reservoirs, such as coal beds and natural gas deposits. In the Arctic, permafrost and glaciers form a ‘cryosphere cap’ that traps gas leaking from these reservoirs, restricting flow to the atmosphere. With a carbon store of over 1,200 Pg, the Arctic geologic methane reservoir is large when compared with the global atmospheric methane pool of around 5 Pg. As such, the Earth’s climate is sensitive to the escape of even a small fraction of this methane. Here, we document the release of 14C-depleted methane to the atmosphere from abundant gas seeps concentrated along boundaries of permafrost thaw and receding glaciers in Alaska and Greenland, using aerial and ground surface survey data and in situ measurements of methane isotopes and flux. We mapped over 150,000 seeps, which we identified as bubble-induced open holes in lake ice. These seeps were characterized by anomalously high methane fluxes, and in Alaska by ancient radiocarbon ages and stable isotope values that matched those of coal bed and thermogenic methane accumulations. Younger seeps in Greenland were associated with zones of ice-sheet retreat since the Little Ice Age. Our findings imply that in a warming climate, disintegration of permafrost, glaciers and parts of the polar ice sheets could facilitate the transient expulsion of 14C-depleted methane trapped by the cryosphere cap.

Karbondioksitten sonra en önemli sera gazı olan metanın seviyeleri, istikrarlı bir dönemden sonra, son zamanlarda yeniden yükselmeye başladı. Metan, doğal ve suni yöntemlerle havaya karışabiliyor. Çöplükler ve çiftlik hayvanları bu gazın kaynakları arasında. Metanın hangi kaynaktan geldiğini takip etmek oldukça zor.

Ancak Kuzey Kutbu üzerine araştırmalar yapan bir ekip, uzun süre saklanmış metanı, moleküllerdeki değişik karbon izotoplarının oranı sayesinde keşfetti. Katey Walter Anthony (Fairbanks Alaska Üniversitesi) başkanlığındaki ekip, hava ve karadan yapılan araştırmalar aracılığıyla, Alaska ve Grönland’daki buz örtüsünün etrafındaki göllerde 150.000 civarında metan kaçağı buldu.

Bölgeden alınan örnekler, bu kaçaklardan bazılarının göllerin altındaki kömür veya doğalgaz yataklarından kaynaklanan eski zamanlardan kalma metan gazı salımı olabileceğine işaret ediyor. Diğerlerinin de daha yakın dönemde göllerdeki bitkilerin ölüp, çürümesi yoluyla oluşan metan gazı olduğu düşünülüyor. Araştırmacılar, göllerdeki bu kriyosfer* sızıntılarının çoğunun tiyalin (permofrost) çözülme sınırları ve çekilen buzulların moren ve fiyortları boyunca gözlemlendiğini belirtiyor. Uzun süre hapsedilmiş karbonu açığa çıkaran unsurun da, Kuzey Kutbu’ndaki ısınma olduğunun altını çiziyorlar.


The effect on lake ice formation of subcap and superficial seeps. a–c, Photographs showing examples of the largest superficial seeps (a) and small (b) and large (c) subcap macroseeps. Even the strongest superficial seeps are ice-covered in late winter. Further, ebullition does not occur simultaneously among superficial seeps (a). In contrast, bubbles breaking the surface of all open holes indicate high, simultaneous ebullition among subcap seeps (b). d, Clustering of subcap seeps is apparent in the aerial photograph. Photographs were taken near Fairbanks, interior Alaska (a), Cook Inlet, southcentral Alaska (b) and Atqasuk, northern Alaska (c,d) one, eight and three weeks, respectively, following freeze-up. Figure: NGeo

Araştırmacılara göre, tiyal ve buz tabakası veya buzulla kaplı doğalgaz zengini tortul havzalarda benzer gelişmelerin olması durumunda, metan gazı çok kuvvetli bir oranda yükselebilir. Bunun da iklim ısınması üzerinde geri besleme etkisi olacak. Araştırmacılar, zengin doğalgaz kaynaklarına sahip ve kısmen ince bir tiyal tabakasıyla kaplı olan, Batı Sibirya’nın kuzey kesiminin bu tür bir gelişmeye sahne olabileceği kanısında. Bu bölgedeki ince tiyal tabakasının 2100 yılına kadar önemli ölçüde erimesi bekleniyor. Kuzey Kutbu’ndaki metan sızıntısının miktarının belirlenmesi için yoğun çalışmalar yapılıyor. Bunun için pek çok ülke bölgede kara ve deniz ekipleri görevlendirmekte.

Bölgedeki tiyal tabakasının içinde ve altında, deniz yatağının üstünde ve altında, ve ayrıca son araştırmalara göre jeolojik (yerbilimsel) tabakalarda metan gazı rezervleri bulunmakta. Konu üzerinde araştırma yapan bir başka bilim adamı olan Euan Nisbet (Londra Üniversitesi), Kuzey Kutbu’nun gezegenin en hızlı ısınan bölgesi olduğunu ve bu bölgede sızıntıların artabileceği bir çok metan yatağı bulunduğunu belirtiyor. Nisbet, “Bu, küresel ısınmanın ısınmayı daha da arttırdığı, ciddi endişe duyulması gereken olayların yeni bir örneği” diyor.

Bu geri beslemenin ne kadar ciddi veya ne kadar acil bir tehdit olduğu ise tartışmalı bir konu. Bir grup biliminsanı bu olayın etkilerinin on yıllar boyunca hissedilmeyeceğine inanırken, diğerleri ise bir anda ortaya çıkabilecek yüksek bir sızıntının sera etkisini hızlandırabileceğini belirtiyor.

Dipnot
* Kriyosfer, yeryüzündeki suyun katı halde bulunduğu yerleri yanımlar. Bunlar deniz buzulu, buzul gölü, buzul nehri, kar örtüsü, buzulları, buz örtüsü, buz tabakası ve donmuş zemini (kalıcı buz tabakası tiyal dâhil) şeklinde sıralanabilir.

Kaynakça
BBC, Kuzey Kutbu’nda metan sızıntısı, 27 Mayıs 2012

Avrupa 2012’de Kara Kışa Teslim Oldu

Avrupa’yı baştan başa etkisi altına alan Sibirya soğukları günlük yaşamı felç etti. Özellikle Doğu Avrupa’da hava sıfırın altında 35 dereceye kadar indi. Avrupa genelinde ise soğuktan hayatını kaybedenlerin sayısının 400’den fazla olduğu tahmin ediliyor. Zorlu kış koşullarının önümüzdeki günlerde de etkisini sürdürmesi bekleniyor.

Nehirler ve kanalların tamamına yakınının buz örtüsüyle kaplandığı Balkanlar dahil Orta Avrupa’da, enerji nakil hatlarının da hava koşulları yüzünden zarar görmesi nedeniyle binlerce haneye elektrik verilemiyor. Onyıllardır görülmemiş şekilde uzun süre etkili olan yüksek basınç sistemi yüzünden, birçok ülkede elektrik ve doğalgaz sarfiyatı en üst düzeye ulaşmış durumda.


Sırbistan, Bosna Hersek, Polonya, Romanya ve Bulgaristan’da sıcaklık -30’a düşerken, Ukrayna’da termometreler 6 yıldır ilk kez -33’ü gördü. Avrupa genelinde pek çok kentte okullar tatil edildi, pek çok ülkenin karayollarında önemli aksamalar yaşanıyor.

***


İzleyemeyenler için http://www.youtube.com/watch?v=6T_HGWi5UZc

Avrupa’da kötü hava koşulları nedeniyle yaşamını yitirenlerin olduğu belirtilirken, en büyük kaybı Ukrayna yaşadı. Ülkede termometreler gündüz -20’yi gece ise -40’ı gösteriyor. Ukraynalı yetkililer, 1.500’den fazla barınma evine 24.000’den fazla kişinin sığındığını ve 150 civarında sığınma merkezi kurmayı planladıklarını söylüyor. Bunun yanında okulların hava koşulları sebebiyle tatil edildi. Acil Durumlar Bakanlığı, 3.000 kadar ısıtıcılı sığınağın devreye sokulduğunu açıkladı. Elde edilen bilgilere göre, 600 kişinin vücut ısısı kaybı (hipotermia) ve soğuk ısırması (vücudun bazı bölgelerindeki dokuların maruz kalınan aşırı soğuklar nedeniyle donması) teşhisiyle tedavi edildikleri bildirildi. Ülkeden gelen son açıklamalara göre, en az 135 kişi soğuklar yüzünden hayatını kaybetti, 1.600 kişi ise hastaneye kaldırıldı. Ukrayna’da aşırı soğuklar Karadeniz’in donmasına neden olurken, bu durum ilginç görüntüler meydana getirdi. Son olarak, Ukrayna Başbakanı Mikola Azarov 3 gün boyunca toplam 1 milyar metreküp doğalgaz tüketildiğini açıkladı. Ukrayna’nın Rusya’dan 2012 boyunca satın almayı öngördüğü doğalgaz miktarıysa 27 milyar metreküptü. Soğuk nedeniyle elektrik santrallerinde de arızalar oluşan Ukrayna, Rusya’dan elektrik desteği almak zorunda kaldı.

Polonya’da da durum farklı değil. Ülkenin doğusunda sıcaklık -28’lere kadar düştü. Aşırı soğuklar nedeniyle ülkede hayatını kaybedenlerin sayısı 37’e ulaştı. Öte yandan İçişleri Bakanlığı, ölümlere soğukların yanısıra düzgün çalışmayan sobalar, tıkanmış bacalar ve yeterli havalandırılmayan odalar nedeniyle 11 kişinin karbonmonoksit zehirlenmesi sonucu hayatını kaybettiğini açıkladı. Yetkililer, hayatını kaybedenlerin büyük bölümünün yaşlılar ve evsizler olduğunu söylüyor.

Gün içerisinde -20’lerde seyreden Rusya’da gece hava sıcaklığı -30’ları buluyor. Rus yetkililer, halkı gerekli olmadıkça dışarı çıkmamaları konusunda uyarıyor. Yakutistan bölgesinde ise hava sıcaklığı -50 dereceyi buluyor. Soğuk havanın adını aldığı Sibirya’da ise durum giderek kötüleşiyor. Bölgede sıcaklık -52 olarak ölçülürken yetkililer 11.000 köyle ulaşımın kesildiğini kaydetti. Bir istisna ise Rusya’nın Karadeniz kıyısındaki Soçi şehri, çünkü Soçililer uzun zamandır görmediği karın tadını çıkarıyor. Fakat Avrupa’nın büyük kesminde de etkisini sürdüren dondurucu soğuklar, Rusya’da 215 can aldı. Binlerce kişi donma tehlikesi ile hastanye kaldırıldı.

Estonya‘da da hava sıcaklığı -29,4 dereceye kadar düştü.

Litvanya‘da en az 3 kişinin öldüğü belirtildi.

Çek Cumhuriyeti‘nde 1 genç bir tarlada donmuş vaziyette bulundu.


İzleyemeyenler için http://www.youtube.com/watch?v=Wc5IJ0p_Wi8

Romanya, Doğu Avrupa’yı etkisi altına alan akıl almaz soğuk hava dalgasından payına düşeni aldı ve Karadeniz sahil kesiminde deniz suyu yer yer buz tuttu. Termometrelerin -32 dereceyi gösterdiği Romanya’da yollarda mahsur kalanları kurtarmak üzere bazı bölgelere askeri birlikler sevkedildi. Romanya Sağlık Bakanlığı’ndan yapılan açıklamaya göre Romanya’da soğuğa 74 kurban verdi. Bükreş’te gaz basıncının düşmesi nedeniyle birçok binanın ısıtma sistemi bir süre çalışmadı.


Başkent Sofya’dan bir kare. Kaynak: tengizman veya Snowlover.

Bulgaristan‘da ise 5 kişi öldü. Bazı köylerin dünya ile iletişiminin tamamen koptuğu ve insanların herhangi bir ısıtma olmaksızın yaşamaya çalıştığı belirtiliyor.

Bosna Hersek’te yolların karla kaplanması sonucu ulaşımın kesildiği bazı köylere helikopterle gıda ve ilaç yardımı yapılıyor. Kar kalınlığının 1 metreyi bulduğu Saraybosna’da ise olağanüstü hal ilan edildi. Dağlık Jahorina bölgesinde Bosna hükümeti yetkilileriyle bir araya gelen Hırvatistan ve Sırbistan devlet başkanları otelde mahsur kaldı.

Sırbistan’da da etkili olan kar yağışı ve soğuk hava bir çok belediyenin olağanüstü durum ilan etmesine neden olurken, 4 kişi donarak hayatını kaybetti. Polis, 2 yaşlı kişiden haber alınamadığı bildirildi. Ayrıca, kar altında olan köylere ulaşılamaması sebebiyle 11.000 kişiden endişe ediliyor. Belgrad Hayvanat Bahçesi yetkilileri, hayvanları korumak için bazı önlemler aldı.

Sağnak kar yağışı İngiltere’yi de vurdu. Kimi yerlerde -12 dereceye kadar düşen hava sıcaklıklarının -2 dereceden yukarıya çıkması beklenmiyor. Başkent Londra’da kar kalınlığının 15 santimetreyi bulması bekleniyor. Avrupa’nın en büyük havaalanlarında Heathrow’dan yapılan uçuşların % 30’u ertelendi.


İzleyemeyenler için http://www.youtube.com/watch?v=IweRjE-w4Co

Almanya, İsviçre ve Fransa’nın bazı yerlerinde aşırı buzlanma özellikle ulaşımı durma noktasına getirdi. Yakıt depoları donan araçlar yola çıkamadı. Soğuklar Cenevre Gölü’nü de etkiledi.

Yoğun kar yağışı ve soğuk havanın teslim aldığı bir diğer ülke de Almanya’ydı. Almanya, son 26 yılın en soğuk kışını yaşıyor. Bu kışın en soğuk gecesi ülkenin güneyindeki Allgäu kentinde yaşandı. Kentte hava sıcaklığı -27,3 derece olarak ölçüldü. Bremen kentinde ise evsizlerin Şubat ayı sonuna kadar ısınmak için ücret ödemeden otobüs ve tramvaylardan yararlanmasına izin verildi. Hamburg limanının buz kırıcılarla temizlendiği ülkede hava sıcaklıkları -12 dereceye kadar düştü. Almanya’nın Wendelstein bölgesinde deniz seviyesinden 1700 metre yüksekte yer alan ve dışı neredeyse tamamen buzla kaplanan kilise turistlerin ilgi odağı oldu. Görlitz’de sıcaklık -10 dereceye ve Berlin’de sıfırın altında 9’a düştü.

Fransa’nın güneydoğusundaki Korsika adasında binlerce hane enerji nakil hatlarının buz tutması yüzünden elektriksiz kaldı.

Beyaza bürünen bir diğer ülke ise İtalya. İtalya son 27 yılın en soğuk kışını geçiriyor. Ölenlerin sayısı 5’e yükseldi. İtalya’da yaklaşık 120.000 kişinin de kötü hava koşulları nedeniyle elektriksiz kaldığı kaydedildi. Ülkede bazı kentlerde hava soğukluğu -30 dereceyi buluyor. Ana yollarda biriken kar adeta trafiği felç etti. Deniz otobüsü ve şehir hatlarında bir süre seferler yapılamadı. Özellikle Bolonya’da kar kalınlığı 60 santimetreye vardı. Sibirya soğukları İtalya’nın kuzeyindeki hava ulaşımını durdurdu. Aşırı kar yağışı nedeniyle Bolonya’nın Guglielmo Marconi Havaalanı’ndan uçaklar park alanından hareket edemedi. Ilıman ikliminden dolayı kar yağışının çok nadir görüldüğü Roma beyaza bürünürken, tüm sivil savunma ve güvenlik güçleri alarm durumuna geçirildi. Roma’da kar kalınlığı yer yer 50 santimetreyi bulurken meşhur Kolezyum, Forum ve antik Roma şehri (Foro Romano) gibi birçok tarihi eser turistlerin ziyaretine kapatıldı. Mağazalar ve iş yerleri tüm gün kapalı kalırken, trafikte de çok az sayıda araç gözlendi. İtalya Sivil Savunma Kurumu, Roma’da vatandaşlara 2.000 kürek dağıtırken, kent sakinlerinden yol açma çalışmalarına destek vermeleri istendi. Olağanüstü hava şartları Papa’nın günlük programını da aksattı. Yoğun kar yağışı ve caddelerin karla kaplı olması nedeniyle Papa 16. Benedikt’in yöneteceği ve 7.000 kişinin katılması beklenen ayin iptal edildi.

Daha önce kuraklık ve çöl sıcakları ile kavrulan İspanya’da kar yağışı ve soğuk hava halkın alışık olmadığı manzaralar ortaya çıkardı. Madrid de sıcaklık -13 dereceye kadar inerken, Akdeniz kıyısında bulunan şehirlerde kar yağışı görüldü.

Ayrıca ajanslar, Bosna Hersek ve Slovakya’da aşırı soğuklara bağlı ölüm olayları yaşandığını duyurdu.

***


İzleyemeyenler için http://www.youtube.com/watch?v=WNaxSjK23D0

İsveç‘te bir mucize yaşandı.. 2 ay süresince kar altında arabasının içerisinde mahsur kalan 1 kişi sağ olarak kurtarıldı. 45 yaşındaki İsveçli 19 Aralık’tan beri arabasıyla dağda kısılıp kaldığını ifade etmiş. Tükenen yiyeceklerin ardından yaşlı İsveçlinin tek besin kaynağı da kar olmuş.

***

Karakış Avrupa’nın ardından Afrika’nın kuzeyinde de etkili oluyor. Cezayir’de kar yağışı sonucu meydana gelen trafik kazaları ya da soba zehirlenmelerinden en az 25 kişi yaşamını yitirdi. Tunus ve Libya’da da kar yağışı nedeniyle köy yolları kapandı.

Hava sıcaklıkları dünyanın bazı bölgelerinde inanılmaz derecede düşüş kaydetti. Alaska‘nın Tanana kentinde sıcaklık -61 dereceye düştü.

Çin’in kuzeyinde her yıl düzenlenen Işık Festivali sırasında -40 dereceyi bulan aşırı soğuklar rekor kırdı.

Japonya soğuk hava ve yoğun kar yağışının etkisi altında. Japonya Meteoroloji Dairesi, Niigata bölgesinde kimi kentlerde kar kalınlığının 3 metreyi geçtiğini bildirdi. Yamagata bölgesindeki Ohkura kasabasında rekor seviyeye ulaşan yağış kar kalınlığının 4 metreyi aşmasına neden oldu. Kasım ayından bu yana ağır kış koşulları nedeniyle 82 kişi yaşamını yitirdi. Yetkililer mümkün olan durumlarda çalışanların izin almasını ve yerel yönetim çalışanlarının kar temizleme çalışmalarına yardımcı olmasını istiyor. Meteoroloji yetkilileri yoğun kar yağışının devam edeceği uyarısında bulunuyor.

***

Unutmadan trajikomik bir anekdot aktaralım.. Almanya, ABD dışında hava cephelerine isim verme geleneği olan tek ülke. Böylece şirketler yüksek ve alçak basınç cephelerine diledikleri ismi verip sponsor olabiliyor. Otomotiv devi BMW de, Mini Cooper Roadster’in adını duyurmak için, sıradaki bir hava cephesine Cooper adını vermeyi kararlaştırmış. Alman meteoroloji yetkilileri de, Avrupa’nın büyük bölümünü etkileyen soğuk dalgasını Cooper olarak adlandırıyor.

Peki bir şirket neden bir hava olayına sponsor olur.. Çünkü, Mini Cooper’in internet sitesinde ziyaretçiler aracın “güzel havasına kapılmaya” çağırılıyor. Şirket bu yüzden otomobilin “rüzgâr ve her türlü hava koşuluna dayanıklı” olduğu fikrini vurgulamak için Avrupa’da kaos yaratan hava sistemine sponsor olmuş. Sonuç olarak, BMW yöneticilerinin yaptığı sponsorluk anlaşması, aracın son yılların en ciddi ve ölümlere yol açan soğuk hava dalgası ile özdeşleşti. Şirketin sözcüsünün; “Tabii ki üzgünüz. Ama ortada kasti bir şey yok. Bir hava sisteminin nasıl gelişeceğini baştan bilemezsiniz” demiş. Aynı şirket, önümüzdeki bir alçak basınç cephesine Minnie adını vermeyi planlıyor.

***

Hem Avrupa da hem de Türkiye de durum; kar kış kıyamet.. Yurdun dört bir yanı karla kaplandı ve ülkedeki son durum TV ekranlarına taştı. Bu yüzden aşağıda sadece üç şehre değinmek utanç verici..

Başkent Ankara da en soğuk gecelerinden birini yaşadı, termometreler -19 dereceyi gösterdi.

İstanbul’da yarım asırdır böyle bir kış yaşanmadı. İstanbul dondurucu soğuklara ve kara yenik düştü. İstanbullular karla birlikte yine alışıldık trafik çilesiyle başbaşa kaldı. Örneğin Tem Otoyolu’nda trafik durma noktasına geldi. Yoğun tuzlama ve kar süpürme çalışmalarına rağmen sürücüler uzun süre yollarda mahsur kaldı. Kar yağışı nedeniyle okullar tatil oldu, engelli ve hamile kamu personeline 2 gün izin verildi.

Yoğun kar yağışı nedeniyle İzmir-Ankara karayolu ulaşıma kapanırken yıllar sonra ilk defa İzmir’e kar düştü.


İstanbul’un efsane olmuş 1987 yılının Mart ayında (4 Mart-14 Mart) yaşanmış uzun soluklu kar fırtınasıdır. Kar kalınlığı şehrin bir çok noktasında 1 metreye ulaşmıştır. Daha fazlasını merak edenler tıklayın!
Göremeyenler için http://www.youtube.com/watch?v=-zNU8GbqBS8


Fotoğraf söze gerek bırakmıyor; Kuşadası, Aydın. Kaynak: yağmurcu


Kar kalınlığı 36 cm; Halkalı, Küçükçekmece, istanbul. Kaynak: mtngrnlr


Bir tekerlek boyu kar; Başakşehir, İstanbul. Kaynak: Yalın(Başakşehir-4.Etap)


50-52 cm kar kalınlığı; Beşyüzevler, Bayrampaşa, İstanbul. Kaynak: Commandouz


1 Şubat 2012, öğle suları ve iki görüntü arasında 5 dakika fark var; Beşiktaş, İstanbul. Kaynak: Uğur Bektaş veya Havadelisi


25 Ocak ile 1 Şubat 2012 süresince, Avrupa’yı saran soğuk hava dalgası yüzünden yeryüzünde meydana gelen sıcaklık değişimleri. Kaynak: NASA Earth Observatory, görüntüyü üreten Jesse Allen, görüntüyü oluşturan veriler Land Processes Data Active Archive Center (LPDAAC), görüntüyü çeken cihaz Terra-MODIS. Aynı tarihlerde tüm Dünya’daki değişim için tıklayın, Google Earth dosyası (.kml)!

Ayrıca okumanız tavsiye edilir..
Sibirya Genişliyor: Kış Yeniden Sertleşecek
Üç Dört Gün Kar Ve Soğuk
Amatör, Profesyonel, DEK
Cold Snap Across Europe

Kaynakça
BBC, Soğuk dalgası Avrupa’yı titretiyor, 31 Ocak 2012
BBC, Avrupa kara teslim, 1 Şubat 2012
BBC, Avrupa’da Mini afet: Soğuk havanın sponsoru BMW, 2 Şubat 2012
BBC, Aşırı soğuk evsizleri vurdu, 3 Şubat 2012
BBC, Japonya’da 82 kişi soğuktan öldü, 10 Şubat 2012
BBC, Romanya’da kar evleri gömdü, 15 Şubat 2012
DW, Dünya kara kışa teslim, 30 Ocak 2012
DW, Avrupa’nın doğusu kara kışa teslim, 2 Şubat 2012
DW, Avrupa’da buz çağı, 5 Şubat 2012
DW, Avrupa’da can alıcı soğuk sürüyor, 10 Şubat 2012
DW, Soğuklar Rusya’da 215 can aldı, 13 Şubat 2012
EN, Aşırı soğuklar Doğu Avrupa’yı vurdu, 31 Ocak 2012
EN, Doğu Avrupa kar altında, 1 Şubat 2012
EN, Karadeniz bile buz tuttu, 2 Şubat 2012
EN, Aşırı soğuklar Avrupa’da can almaya devam ediyor, 2 Şubat 2012
EN, Romanya’da soğuk denizi dondurdu, 2 Şubat 2012
EN, Avrupa’da dondurucu soğuklar, 3 Şubat 2012
EN, Avrupa “Buzul Çağı” yeniden yaşıyor, 4 Şubat 2012
EN, Kara kış Avrupa’da hayatı durdurdu, 5 Şubat 2012
EN, İtalya: Roma kara karşı mücadele ediyor, 5 Şubat 2012
EN, Belgrad’daki hayvanat bahçelerinde soğukla mücadele, 6 Şubat 2012
EN, Cenevre Gölü buzların içinde, 8 Şubat 2012
EN, Çin’de aşırı soğuklar rekor kırdı, 9 Şubat 2012
EN, Avrupa ay sonuna kadar buz tutacak, 10 Şubat 2012
EN, -30° soğukta kış uykusuyla hayatta kaldı, 21 Şubat 2012

Göl ve Deniz Etkisiyle Oluşan Kar Yağışları

Başta İstanbul olmak üzere Marmara Bölgesi’nin doğusuna 5 Şubat’tan başlayarak bir hafta boyunca aralıklarla yağan yoğun kar, birçoğumuzun yine yollarda sıkıntı çekmesine, kayıp düşmesine, çocukların okula gidememesine yol açtı. Fakat ne oldu da kar böyle günlerce sürdü, neden bazı yerlerde diz boyu tutarken bazı yerlerde sadece damları örtebildi, bunu pek düşünmedik. Bunun yerine karın ne zaman duracağını sorup durduk. O da bize nispet yaparcasına daha çok yağdı. Şu var ki, kurduğumuz uygarlığın doğa olayları tarafından tehdit edilmesi, bizi o olayların ne denli ilginç ve güzel olduğunu görmekten alıkoyuyor.

Bizim Meteoroloji İşleri’nin, gelen her karlı havaya ‘soğuk ve yağışlı hava kütlesi’ demek gibi bir alışkanlığı var. Tabii bu onların kabahati değil, kültürümüzde doğayı gözlemek ve meydana gelen olayları ayırıp sınıflamak gibi bir gelenek pek bulunmadığından, biz kar getiren her havaya ‘soğuk hava dalgası’ diyegelmişizdir. Oysa, örneğin ABD’de, kar yağışına yol açan hava sistemleri görüldükleri bölgelere ve çeşitli özelliklerine göre isimlendirilirler. Bu isimler sadece bilim çevrelerinde kullanılmayıp, halkın belleğinde de yer ettiğinden, yaklaşmakta olan hava olayının az çok neye benzeyeceği herkes tarafından bilinir.

Böyle kar getiren atmosferik olaylardan bir tanesi, “göl etkisiyle kar yağışı” (lake effect snow) olarak adlandırılan olgudur. Göl etkisiyle kar (GEK), ABD’lilerin bulduğu bir isim: karakteristik olarak çok soğuk ve kuru olan kutupsal hava kütleleri, ABD’nin Büyük Göller Bölgesi üzerinden geçerken nem kazanırlar. Bu nem, göl tarafından esen rüzgara maruz kalan kıyılarda önemli miktarda kar yağışına yol açar. Gerçekte bu tür kar yağışları yeterince geniş olan herhangi bir su kütlesinin tetiklemesi sonucu oluşabilir, yani GEK’e, yerine göre, deniz etkisiyle ya da okyanus etkisiyle oluşan kar yağışı da denebiliyor. Örneğin Hazar Denizi, Japon Denizi ve tabii Karadeniz de GEK’e yol açan su kütleleridir. Burada özgün tanıma bağlı kalarak, deniz etkisiyle de oluşsa bu kar yağışlarına GEK diyeceğiz.

GEK’i diğer kar yağışlarından farklı kılan en önemli özellik, onun doğrudan sinoptik alçak basınç alanlarına bağlı olarak oluşmaması ve görece çok daha dar alanlarda etkili olmasıdır. Bütün gereken, soğuk ve kuru olan kutupsal havanın, görece sıcak olan su kütlesinin üzerinden geçmesidir. Soğuk hava, sıcak su üzerinden geçerken alttan ısınır, aynı zamanda gölden (ya da denizden) buharlaşan suyla da nem oranı artar. Bu olay soğuk hava kütlesini konvektif olarak kararsız hale getirir. Karayla karşılaşınca artan sürtünmeden dolayı yüzey yakınsamasına da uğrayan hava kütlesinde konveksiyon daha da artar. Konveksiyon, akışkanlarda kararsızlık sonucunda oluşan bir tür harekettir, tencerede kaynayan suyun içinde oluşan döngüler de aslında su içinde oluşan bir tür konveksiyondur. Hava kütlesinin önündeki kara parçasında yükseltiler de varsa yükselme hareketi ve dolayısıyla kar yağışı iyice artacaktır. Böylelikle, göl (ya da deniz) kıyısında ve artan konvektif etkilerden dolayı daha kuvvetli olmak üzere iç kesimlere doğru dar bir alanda ‘kar sağanakları’ görülür (Şekil 1). Bu kar sağanakları, tek ve güçlü bir ‘kar bandı’ şeklinde oluşabileceği gibi (Şekil 2), çoklu ama daha zayıf kar sağanakları halinde de etkili olabilir.


Şekil 1. Göl (ya da deniz) etkisiyle kar oluşumunun şematik gösterimi.


Şekil 2. ABD’de Erie ve Ontario göllerinin üzerinde oluşan kar bantlarının uydu görüntüsü.

‘Sağanak’ terimini kullanmamızın nedeni, bu tür kar yağışlarının çok dar bir alanda etkili olması ve genellikle, alçak basınç kökenli kar yağışlarına göre kısa sürmesidir. Ne var ki, GEK’i siklonik kar yağışlarından çok daha ilginç ve güzel yapan şey, işte bu ‘genellikle kısa sürme’ kuralına bazen uymaması. Göl etkisiyle oluşan bir kar sağanağı, çok dar bir alanda sıkışıp çok uzun süre etkili olabilmektedir. ABD’deki sıradışı durumlarda bir kar sağanağının kesintisiz 48 saat sürebildiği ve yağış en şiddetliyken saatte 15 cm karı yeryüzüne bırakabildiği görülmüştür!

GEK’in şiddetini belirleyen etmenler
Hava kütlesi ile su kütlesi arasındaki sıcaklık farkı: Konveksiyon olayının, dolayısıyla da GEK’in şiddetini belirleyen en önemli etmen, hava kütlesinin alttan ne kadar ısındığıdır. Su kütlesi, hava kütlesine göre ne kadar sıcaksa oluşan GEK’in şiddeti de o denli çok olacaktır. Tam tersine, donmuş bir su kütlesi GEK olasılığını büyük ölçüde azaltır. Bazen bu sıcaklık farkı ve tetiklenen konveksiyon o kadar fazla olur ki kümülonimbüs adı verilen bulut tipi oluşur ve kar yağışına gökgürültüsü eşlik eder. İstanbul’da geçtiğimiz Kasım ayında yaşanan ve kar yağışıyla birlikte gökgürültülerinin de bolca işitildiği hava olayının sebebi de budur. Kasım ayının sonunda, üzerinden geçen
soğuk havaya göre henüz çok sıcak olan Karadeniz (su, ısı sığasının yüksekliği nedeniyle havadan daha geç soğur ve daha geç ısınır), kümülonimbüslerin oluşmasına yol açmıştı. Daha sonra yine değinileceği gibi, daha az olmakla birlikte, yaşadığımız son kar yağışlarında da bu olay meydana geldi.

Rüzgar hızı: Soğuk hava kütlesinin su kütlesi üzerinde belli bir yönde akabilmesi için rüzgar hızının yeterli olması gerekir. GEK’in gerçekleşebilmesi için bu değerin saatte en az 18 km olması gerektiği kabul edilir. Ayrıca rüzgar hızının fazla olması, dikey karışımı (ve dolayısıyla konveksiyonu) artıran türbülanslı akıların da fazla olması demektir. Öte yandan rüzgarın hızı çok fazla olursa bu sefer de hava kütlesinin su kütlesi üzerinde kaldığı süre azalır ve hava kütlesi yağış için gereken nemi kazanamaz.

Rüzgar yönü: GEK’in tam anlamıyla oluşabilmesi için soğuk hava kütlesinin su üzerinde en az 80 km yolculuk etmesi gerektiği kabul ediliyor. Dolayısıyla rüzgar, bu koşulun oluşmasına imkan verecek bir yönden esmelidir. Hava kütlesi su üzerinde ne kadar çok yol alırsa kazanacağı nem de o kadar fazla olacaktır. Örneğin, eğer poyraz esiyorsa, İstanbul civarını etkileyecek GEK’in Zonguldak’ı etkileyecek olandan daha şiddetli olması beklenir, çünkü İstanbul’a ulaşan poyraz Karadeniz üzerinde daha çok yol kat etmiştir.

Hava kütlesinin bağıl nemi: Suyun üzerinden geçen hava kütlesini doyurmak için gereken nem miktarı GEK’in şiddetini belirleyen bir başka unsurdur. Ne var ki, kutupsal hava kütleleri zaten neredeyse hiç su buharı içermezler. İçeriyorlarsa da o zaman bir siklonla bağlantılı olmalıdırlar, bu şekilde oluşan GEK, tam bir GEK sayılmaz. Bu türden, siklonlardan arta kalan nemin de işin içinde olduğu kar yağışlarına “gölle (denizle) etkisi artmış” (lake-enhanced) kar denir.

Kara parçasının pürüzlülüğü ve yükseltiler: Su kütlesinin üzerinden geçerek nem kazanan hava kütlesindeki konveksiyon olayının, karaya vardığında gelişen sürtünme sonucu daha da arttığına değinmiştik. Denize bakan yamaçlar da soğuk havanın yükselmesini ve yağış bırakmasını tetikleyici etkiye sahiptir.

İstanbul’u Etkileyen Bir Haftalık GEK
Geçtiğimiz kış yaşanan iki şiddetli siklonik kar fırtınasının aksine, bu yıl Marmara Bölgesi’nin doğusunda önemli bir GEK olayı görüldü. Trakya’ya çok fazla kar bırakan fakat İstanbul’un batı semtleri hariç Doğu Marmara’da önemli bir kar yağışına yol açmayan bir alçak basınç sisteminin hemen ardından, Doğu Avrupa’ya bir yüksek basınç
merkezi yerleşti (Şekil 3).


Şekil 3. Marmara’yı bir hafta boyunca etkileyen atmosferik patern. Doğu Avrupa’da çöreklenen ve H harfiyle gösterilen yüksek basınç çevresinde, saat yönünde gerçekleşen dolaşım, kuzey enlemlerin kutupsal havasını Türkiye üzerine taşır. Sonuç, soğuk hava kütlesinin Karadeniz üzerinde en fazla yolculuk ettiği rotaların bitiminde oluşan kar sağanaklarıdır. Kırmızı oklar soğuk hava kütlesinin Karadeniz üzerinde bulunan iki farklı rotasının uzunluğunu gösteriyor.

Bu yüksek basınç 5 Şubat’tan başlayarak neredeyse tam bir hafta boyunca Marmara’nın orta ve doğu kesimlerine kuzeyden kutupsal hava taşıdı. Bu yıl görece yumuşak geçen kış nedeniyle sıcak kalmış olan Karadeniz’den bol miktarda su buharı çeken soğuk hava akımı, başta İstanbul olmak üzere bir çok ilde 1 hafta boyunca kar sağanaklarına yol açtı. Bu hava olayları dizisi, sınırları keskin, çok dar alanları şiddetli biçimde etkilemesi, çok kısa süreli sağanaklardan birkaç saat aynı alanda kalan kar bantlarına değin çeşitlilik göstermesi, az da olsa duyulan gökgürültüleri ve nereyi ne ölçüde etkileyeceğinin öngörülmesinin güçlüğüyle, bir GEK olgusunun bütün karakteristik özelliklerini gösterdi. Örneğin 9 Şubat Çarşamba akşamı itibarıyla Hereke’de kar kalınlığı sadece 2 cm iken, İTÜ Ayazağa Kampüsü’nde 43 cm idi! Bunun sebebi, o gün sabahtan itibaren İstanbul’u etkisi altına alan kar bandının ilerleyen saatlerde Boğaz çevresine sıkışmasıydı. Bu saatlerde özellikle Avrupa Yakası’nda çok şiddetli kar yağışı görülürken, Boğaz’dan
Anadolu yakasına doğru birkaç kilometre içeride hava açıktı. (Şekil 4)


Şekil 4. Devlet Meteoroloji İşleri’nin işlettiği İstanbul Doppler Radarı’ndan*, 9 Şubat günü saat 15.11’de alınan görüntü. GEK’in karmaşık konvektif yapısı sonucu Boğaz’a paralel biçimde çöreklenen yoğun kar bandı, özellikle Avrupa Yakası’nda uzun süre etkili oldu. Kırmızı ok rüzgar yönünü değil, kar sağanağının sıkıştığı alanı gösteriyor.

Ülkemizde zaman zaman sıradışı olayların yaşanmasına yol açan GEK olgusunu tanımak gerekiyor, en azından, amansızca yağan bir karın birkaç kilometre uzağında nasıl günlük güneşlik bir havayla karşılaşılabildiğine şaşırmamak açısından.

* Doppler radarı, atmosfer hareketinin radara doğru mu, yoksa ondan açığa doğru mu gerçekleştiğini, aynı zamanda yağışın şiddetini belirleyen ve bunu yaparken da gönderdiği dalganın üzerinde hareket eden parçacıklar tarafından oluşturulan Doppler etkisini kullanan bir hava radarıdır. Radar görüntüsü, Devlet Meteoroloji İşleri’nin
www.meteor.gov.tr adresinden alınmıştır.

Ozan Mert Göktürk‘e ait olan bu metin, “Göl ve Deniz Etkisiyle Oluşan Kar Yağışları” başlığı altında, Şubat 2005’te Cumhuriyet Bilim Teknik dergisinde yayımlanmıştır.

Güneş’teki Garip Sükûnet: Üşüyenler, Isınanlar ve Bazı Soğuk Öngörüler

Havaküre (atmosfer), suküre (hidrosfer), buzküre (kriyosfer), taşküre (litosfer) ve yaşamküreden (biyosfer) oluşan iklim sisteminin hem yapımcısı hem de yönetmeni olan güneşin, bir sebeple, bir süreliğine de olsa dünyamızı doğru dürüst ısıtamadığını düşünün… Sonuç mu? 1815 Nisan’ında Endonezya’daki Tambora Volkanı’nın patlaması ile yaklaşık 45 km yüksekliğe kadar püsküren 200 milyon tonun üzerindeki sülfür dioksit, güneş ışınımının yeryüzeyine ulaşmasını engelleyerek, 1816 yılının başta Batı Avrupa olmak üzere birçok yerde kayıtlara yazı olmayan yıl olarak geçmesine ve Haziran ayında bile yoğun kar yağışlarının görülmesine neden olmuştu. Benzer şekilde, güneş aktivitesinin düşük olduğu, yani güneşin iş yavaşlatma eylemi yapıp dünyaya gönderdiği enerjiyi azalttığı 17. yüzyılın ikinci yarısı, Batı Avrupa’da Küçük Buz Çağı olarak bilinen dönemin en soğuk zamanı sayılıyor. O dönemde ressamlar, durup dururken, donmuş kanalları, nehirleri, gölleri ve üzerlerinde kayan insanları tasvir etmeye başlamışlar. Volkan (yanardağ) patlamaları ve güneşin kendisindeki değişimler, dünyada yaşamın ilk izlerinin ortaya çıkışından günümüze dek iklimi kontrol eden en önemli doğal olaylar olarak biliniyor. Her ne kadar Sanayi Devrimi ile beraber dünyanın iklimini artık insanların değiştirdiği, kendi yapıp ettiklerimizin doğal değişkenliğe baskın çıktığı fikri ortaya atılmış ve buna birçok kanıt bulunmuş da olsa; güneş halen “durun bakalım” deyip, küresel ve bölgesel hava durumunu çeşitli zaman ölçeklerinde etkileyebilecek garip davranışlar sergileyebiliyor.

Meşhur İngiliz yayın grubu Nature‘a bağlı Nature Geoscience dergisinde, Ekim ayı içerisinde yayımlanan bir makale, güneş kaynaklı doğal değişkenliğin dünyanın iklimi üzerinde büyük bir etkisi olduğunu gözler önüne serdi. Makale, güneşten dünyaya gelen ışınımdaki (güneş radyasyonu) oynamaların Kuzey Yarımküre’nin kış iklimine olan muhtemel etkisini ele alıyor ve bugüne kadar bu konuda yapılan çalışmaların bir devamı niteliğinde. Önemi ise, yeni ve çok önemli gözlemleri temel alan bir çalışma olması. Ölçümünde birçok belirsizliğin var olageldiği güneş ışınımı, 2003′ün sonunda uzaya fırlatılan SORCE (Güneş Işınımı ve İklim Deneyi) uydusu ile daha önce ulaşılamamış bir hassasiyetle günümüze dek ölçüldü. Bu ölçümler, dünyanın yegâne ısı kaynağı olan bu devasa ateş topunun saçtığı enerjinin kısa kabul edilebilecek zaman dilimlerinde dahi önemli ölçüde değişebildiğini, kesin olarak gözler önüne serdi. Mesela, 23 numaralı güneş döngüsü minimuma doğru inişe geçtiğinde (bunun ne demek olduğunu bir sonraki paragrafta anlatacağız), dünyaya ulaşan güneş ışınımında çarpıcı bir azalma gözlenmiş – bu azalma, önceki çalışmalarda kestirim yoluyla hesaplanan değerlerin 4 ila 6 misli imiş! Makalenin yazarları, Kuzey Avrupa ve Kuzey Amerika’da son 2-3 yılda yaşanan şiddetli kışları örnek olarak sunarak, ışınımdaki bu kayda değer azalmanın, Kuzey Yarımküre’nin kış mevsimini bariz bir şekilde etkilediğini söylüyorlar. Bu etkinin nasıl oluştuğuna bakmadan önce, güneş lekesi ve güneş döngüsü gibi kavramları bir gözden geçirelim.

Güneş Döngüsü: Minimum’dan Maksimum’a…
Güneş etkinliğinin, tam adıyla söylersek güneşteki manyetik etkinliğin, minimumlarla maksimumlar arasında gidip gelen bir döngüsü var (Şekil 1). Güneşte en az patlamanın ve siyah lekenin gözlendiği, manyetik rüzgârın en zayıf, güneşten gelen ışınımın en güçsüz olduğu zamanlara güneş minimumu deniyor (Şekil 2). Aslında bu öyle ender görülen, sıradışı bir şey filan değil: Bir minimumdan diğerine aşağı yukarı 11 yıl kadar zaman ancak geçiyor ve bu 11 yıl “bir güneş döngüsü” olarak adlandırılıyor. Minimum dönemleri ne kadar uzun sürerse, tek tek döngülerin süresi de o kadar artmış oluyor ve minimum o kadar derin olmuş olmuyor. Sıradışı olanlar da bu derin minimumlar: Örneğin, 1645′ten 1710′e kadar o denli az güneş lekesi gözlenmiş ki, bu dönem bütünüyle bir minimum sayılmış: Maunder Minimumu. Güneş minimumlarının ağababası olan Maunder Minimumu süresince Avrupa’nın çok soğuk bir yer olduğu, kışların sık sık haddinden fazla sert geçtiği ve uzun sürdüğü, genelde donmayan göllerin, nehirlerin sık sık donduğu tarihsel kayıtlardan biliniyor.

Normal bir güneş döngüsünün 11 yıl civarındaki ömrünün ortalarına doğru da, lekelerin çok, ışınımın gani gani olduğu bir zaman dilimi var, o da o döngünün maksimumu olarak adlandırılıyor. Güneşteki garip siyah lekeler ilk kez Galileo zamanında keşfedilmiş, leke gözlemlerinin bir standarda bağlandığı 18. yüzyıl ortalarından itibaren meydana gelen güneş döngülerini ise günümüzde numaralarıyla anıyoruz (Şekil 1). 1 numaralı güneş döngüsü 1755′te başlamış, 1760′ta maksimuma ulaşmış ve 1766′da sona ermiş.


Şekil 1. Güneşteki leke sayısının 1 numaralı güneş döngüsünden itibaren günümüze kadarki seyri. Güneş döngüleri numaralanmış ve şeklin içinde gösterilmiştir. Tüm grafiklerde kullanılan güneş lekesi sayıları Brüksel Uluslararası Güneş Lekesi Sayısı veritabanından alınmıştır (http://sidc.oma.be/sunspot-data/).


Şekil 2. Güneşin maksimum (solda) ve minimum (sağda) etkinlik dönemlerindeki görüntüleri. Maksimumdaki siyah lekeler dikkat çekici. Soldaki görüntü 19 Temmuz 2000, sağdaki ise 18 Mart 2009 tarihlerine ait.

Döngü 23 ve 24
23 numaralı döngü, 2000-2002 arasında maksimum yaptıktan sonra inişe geçmeye başladı (Şekil 3), güneş patlamaları durdu ve lekeler yavaş yavaş gözden kayboldu. 4 Ocak 2008′de bir açıklama yapan NASA, döngü 24′e ait ilk lekenin güneş üzerinde belirdiğini ve bu yeni döngünün esaslı manyetik fırtınalar, güneş patlamaları ve bir sürü siyah lekeye sahne olacak güçlü bir maksimuma doğru tırmanışa geçmesinin yakın olduğunu duyurdu. Fakat… Heyhat… Açıklamadan hemen sonra lekeler tekrar gözden kayboldu! 23 numaralı döngü, 12 yıl 7 aylık süresiyle zaten son 200 yılın en uzun güneş döngüsü olmuştu, ve şimdi 24. döngünün lekeleri de ortalıkta gözükmüyordu! 2008 ve 2009 yılları neredeyse hiç güneş lekesi gözlenmeden geçti, böylece güneş etkinliği diğer parametreler bakımından da son 100 yılın en düşük seviyesine gerilemiş oldu: Biricik yıldızımızın parlaklığı ve dolayısıyla yolladığı enerji azalmış, manyetik rüzgârı neredeyse durmuştu. Aynı dönemde, uzun yıllardır görülmeyen ve küresel ısınma neticesinde kaybolduğu iddia edilen soğuk ve karlı kışlar Avrupa’nın kuzeyine ve batısına bir hışımla geri döndü. Böylece biliminsanları, güneş etkinliği ve dünya iklimi arasındaki ilişkiyi yeni veriler aracılığıyla gözden geçirmek ve daha iyi anlamak için bulunmaz bir fırsat elde ettiler.


Şekil 3. Önümüzdeki 10 yıl için tahmini güneş lekesi sayısı. Büyütmek için tıklayın!

Ineson ve arkadaşları: “Hafife alınmış, oysa etki o biçim”
İşte Sarah Ineson ve arkadaşları da bu ilişkinin ayrıntılarını ortaya koymaya çalışmışlar. SORCE uydusunun yaptığı -ilk paragrafta bahsettiğimiz- ölçümleri kullanarak, son 80 yılın güneş minimumları ve maksimumları arasındaki morötesi ışınım farklarını hesaplamışlar. Sonra bu farkları, atmosferin üst seviyelerini dahi ayrıntılarıyla simüle edebilen küresel ölçekli bir iklim modeline girdi olarak verip, atmosferin ana katmanlarındaki değişiklikleri incelemişler. Asıl amaç ise, simüle edilen bu değişiklikler ile Kuzey Yarımküre’nin kış mevsiminde, güneş ışınımının minimum ve maksimum dönemleri arasında ortaya çıkan farklılıkları göstermek. Güneş minimumu ve maksimumu arasındaki ışınım farkı geçmişte yeterince hassas ölçülemediği için, kestirilen ve hesaplanan farkların SORCE’un ölçtüklerinden çok daha küçük olduğunu söylemiştik. Bu yanlış kestirimlerin, geçmişteki model simülasyonlarına doğrudan bir etkisi vardı: girdi değerleri küçük olduğundan, modeller güneş minimum ve maksimumları arasında ortaya çıkacak iklim farklılıklarını ya çok az görüyor, ya da hiç göremiyordu. Ineson ve tayfasının modeli ise çok net görmüş, bakalım neler görmüş.

Tetiklenen Mekanizma: Arktik Salınım
Ineson ve arkadaşları, çalıştırdıkları iklim modelinin güneş ışınımındaki azalmaya verdiği cevabın, yani soğumanın, tropik bölgelerde, öncelikle üst stratosferde ve alt mezosferde gözlendiğini söylüyorlar. Bu iki tabaka, dünya atmosferinde hava olaylarının meydana geldiği troposfer adlı tabakanın üzerinde bulunuyor. Yazarlar, güneş minimumu dönemlerinde üst atmosferde görülen bu soğumanın tropikal bölgeler üzerinde yaklaşık 2 santigrat dereceye ulaştığını belirtiyorlar. Bunu takiben, tropik üst atmosferden başlayarak aşağı seviyelere ve kutuplar yönüne doğru yayılan, domino etkisine benzer bir atmosferik dolaşım anormalliği ortaya çıkıyor: Tropik atmosfer her yerden fazla soğuyunca, bu bölgelerle kutuplar arasındaki sıcaklık farkı azalıyor, ve bu sıcaklık farkından dolayı orta enlemlerde esen batı rüzgârları zayıflıyor. Batı rüzgârlarının zayıflamasıyla da kuzey kutbundaki stratosferik girdap (polar vortex) kendisini çevirecek enerjiden mahrum kalıyor. Böylece, normalde şiddetle dönen, kuzey kutup bölgesindeki soğuğu etrafına sararak aşağı enlemleri (mesela Avrupa’yı) bir nevi koruyup kollayan kutbi girdap, zayıflayarak görevini yapamaz hale geliyor.


Şekil 4. Güneş minimumu dönemlerinde tropikler üzerindeki soğumanın nasıl yayıldığını ve kuzey yarımküredeki atmosferik dolaşımı nasıl etkilediğini gösteren şema. Büyütmek için tıklayın!

Bu durum, Arktik Salınım’ın (Arctic Oscillation, AO) negatif fazı olarak adlandırılıyor. Hele ki AO aşırı biçimde negatif olmuşsa, kış soğukları Avrupa’nın kuzeyi ve ABD’nin doğusu gibi birtakım bölgelere yığılıyor, tabii böyle olunca Türkiye’ye kış pek gelmiyor (Şekil 4). Geride bıraktığımız üç kış mevsiminde televizyondan Avrupa’nın buz kesişini izlerken kombiyi çok da çalıştırmadığımızı hatırlayıp şaşırmamız bundan olabilir.


Şekil 5. Arktik Salınım’ın (AO) negatif ve pozitif fazlarında kuzey yarımkürenin kış mevsimini nasıl etkilediğini gösteren basitleştirilmiş şema. Büyütmek için tıklayın!

Tek Mekanizma Arktik Salınım Mı?
Peki güneş etkinliğinde gelecekte de görülmesi muhtemel olan azalmalar, negatif AO yoluyla her zaman aynı bölgelerin soğumasını, diğer yerlerin ılık kalmasını mı sağlayacak? Ineson ve arkadaşları bu soruya “evet” cevabını veriyor ve modellemeye dayalı çalışmaları ilk bakışta epey ikna edici gözüküyor. Fakat, makalelerine birazcık daha eleştirel gözle baktığımızda, hem kendilerinin gösterdiği iklim verilerinden, hem de eskiiklim (paleoclimate) çalışmaları sonucu elde edilen ipuçlarından bunun her zaman böyle olmayabileceğini anlıyoruz.

Inesonlar’ın çalışması pek de uzun bir zaman dilimini kapsamayan (2003′ten bu yana) gözlemlere dayanıyor. Başlangıç koşulları değiştirilmiş (güneş minimumları ve maksimumları arasındaki morötesi ışınım farkları şeklinde) birçok model simülasyonlarının ışığı altında yukarıda bahsedilen sonuçlara ulaşılıyor. Ancak makalelerinde, uzun yıllar boyunca yapılan gözlemler ile model sonuçları arasında güçlü bir ilişki yokmuş gibi gözüküyor. Telif meselelerinden ötürü makaledeki şekilleri burada paylaşamıyoruz, ama tasvir ederek gözünüzün önüne getirmeye çalışacağız. Örneğin, güneş minimum ve maksimumları arasında ortaya çıkan sıcaklık farkı, gözlem verilerinde Doğu Akdeniz havzasının bir kısmıyla birlikte Türkiye’nin sadece batısında, o da en hafif haliyle bir ısınma şeklinde gözükürken, ülkemizin orta ve kuzeyinde hafif, doğusunda ise hafif-orta derecede soğuma göze çarpıyor. Ancak aynı fark, model simülasyonlarında tüm Türkiye’nin ısınması olarak ortaya çıkıyor. Bu uyuşmazlık başka bölgeler için de mevcut. Örneğin, güneş minimumları ve maksimumları arasındaki fark, gözlem verilerinde Sibirya civarında soğuma şeklinde ortaya çıkarken, model simülasyonları, bunun tam tersi olarak, aynı bölgede ısınma gösteriyor. Yani şunu söyleyebiliriz ki, Inesonlar, güneş minimumlarında ortaya çıkan durumu negatif AO’ya indirgeyerek olayı basitleştirmek için bayağı bir çaba sarfetmişler.

Oysa belli ki, güneş minimumu dönemlerinde illa ki negatif AO olacak diye bir kural yok. Bu zaten bizim Şekil 6′dan da anlaşılabiliyor. Ki derin güneş minimumlarında AO her zaman negatife bile meyletse, Maunder Minimumu gibi güneşin tabiri caizse söndüğü çok derin minimumlarda atmosferdeki sıcaklık düşüşü öylesine şiddetli olarak gerçekleşiyor olabilir ki, biz de soğumadan bir şekilde nasibimizi alıyor olabiliriz. Başka bir deyişle, büyük ölçekli soğuma, en derin güneş minimumu dönemlerinde, bizde negatif AO’nun etkisi ile gerçekleşen ısınmayı gölgede bırakıyor olabilir. Ozan Mert Göktürk ve arkadaşlarının Antalya’dan alınan bir mağara dikitinin analizi sonucu elde ettikleri ve birkaç ay içerisinde yayımlayacakları yeni veriler, 17. yüzyılın ikinci yarısında, yani Maunder Minimumu esnasında, Türkiye’nin güneyindeki kışların neredeyse sürekli olarak 20. yüzyıldaki en sert kışlar kadar sert olduğu yönünde bilgi veriyor. Tarihçi Sam White’ın Osmanlı’daki Celali İsyanları ile ilgili yapmış olduğu yine yeni ve olağanüstü kapsamlı araştırmalar da, toplum yapısında o dönemde ve öncesinde görülen bozulmanın kıtlığa yol açan şiddetli soğuklar ve kuraklıkla ilişkisini ikna edici biçimde ortaya seriyor. Inesonlar’ın hipotezine göre AO’nun hep negatif, dolayısıyla Türkiye’nin Akdeniz sahillerinin de normalden ılık ve nemli olması gereken bir dönem için bu yönde araştırma sonuçlarının var olması, güneş minimumlarıyla ilgili araştıracak daha birçok şeyin var olduğunu gösteriyor.


Şekil 6. Son 5 güneş döngüsü ve Arktik Salınım (AO). AO indeksi Amerikan Ulusal Atmosfer Araştırmaları Merkezi’nden alınmıştır (http://www.cgd.ucar.edu/cas/jhurrell/indices.html).

Döngü 24 ve Bundan Sonrası
Ineson ve arkadaşlarının bu çalışması, mevsimlik veya birkaç yıllık hava tahmini yönünden de ilgi çekici. En gelişmiş modellerle bile isabetli bir mevsimlik tahmin yapmak zorken, güneş ışınımındaki değişimleri takip ederek gelecek birkaç yılda kış mevsiminin nasıl olacağı hakkında bir şeyler söyleyebilmek oldukça heyecan verici. Inesonların çalışmasında kullandıkları hassas ölçümlü verilerin doğru olduğunu kabul edersek, ortaya çıkardıkları bu mekanizma ve buldukları sonuç ile Avrupa ve Türkiye’yi gelecek birkaç yılda nasıl kışların beklediğini pekâlâ söyleyebiliriz. Örneğin, güneş lekesi sayısı tahminleri, 2008-2010 yılları arasında dibe vurduğumuzu ve 2013 yılında zirve yapacak yeni bir güneş maksimumuna doğru yol almakta olduğumuzu gösteriyor (Şekil 3, döngü 24).

Inesonların analizine ve güneş lekelerindeki bu değişime göre, önümüzdeki birkaç yılda artacak güneş aktivitesi ile birlikte, son 2-3 yıldaki soğuk kışların aksine Batı Avrupa’da daha ılık ya da normaline yakın kışların görülme olasılığı artıyor. Değişecek hava akımları ile kutup soğuklarının belli bölgelere yığılmasından ziyade, ülkemiz civarlarına taşınımı da söz konusu olabilir. Bu durumda, son birkaç yılda özellikle İstanbul ve Türkiye’nin batısında göremediğimiz sert kışları tekrar yaşama ihtimali de artıyor. Ancak tabii ki iklim sisteminin diğer birçok faktörünün de kış mevsiminin nasıl olacağı konusunda belirleyici olduğunu, yani sadece güneş döngülerine bakarak kesin bir çıkarım yapmanın doğru olmayacağını da anımsamak gerekiyor. Şekil 6′da da gösterdiğimiz gibi Arktik Salınım (AO) indeksi ile güneş lekeleri arasında bire bir ilişki yok.

Güneş lekelerini kullanarak birkaç yıllık iklim tahmini yaparken dikkate alınması gereken bir başka nokta da, döngü 24’ün şu ana kadar, son 80 yılın en zayıf güneş döngüsü olarak gözükmesi. Inesonların çalışmasında, şiddetli güneş maksimumları ile zayıf güneş maksimumları arasındaki farkların etkileri de araştırılmış olsaydı, en azından gelecek birkaç yılın kışları hakkında daha detaylı yorumlar yapma şansımız olurdu.

Son olarak aklımıza gelen soru da şu: Eğer Maunder Minimumu benzeri çok derin güneş minimumları gelecekte de yaşanırsa, kışlar nasıl olacak? Yeni geride bıraktığımız derin güneş minimumunda, dünya atmosferi Maunder Minimumu gibi çok derin minimumlara kıyasla az soğumuş, ve bu soğuma sadece Batı Avrupa ve ABD’nin doğusu gibi yerlerde kendini göstermiş olabilir. Öte yandan Maunder Minimumu gibi 20. yüzyılda hiç görmediğimiz minimumların hem bizi hem de Avrupa’yı aynı anda buzhaneye çevirmiş olma ihtimali var. Ve şimdi tam üç bağımsız çalışma, 2022′de maksimum yapması beklenen Döngü 25′in yüzyıllardır görülmemiş zayıflıkta olabileceğini ve Maunder Minimumu’na benzer bir dönemin yaşanabileceğini söylüyor. Bakalım zaman ve güneş bize daha neler gösterecek.

“Güneş’teki Garip Sükunet: Üşüyenler, Isınanlar ve Bazı Soğuk Öngörüler” başlıklı metnin bütün hakları Ozan Mert Göktürk ve Deniz Bozkurt’a aittir. Yazı değiştirilmeden havadelisi.com‘dan alınmıştır.