Auroraları Görmek Bilim - Teknoloji

Auroraları Görmek

Aurora, bildiğimiz adıyla kuzey ışıkları, fotoğraflarını görmüşsünüzdür. Özellikle aramasanız da her televizyon satan yerde arada ekranda çıkarlar. Gökyüzünde yıldızlarla beraber yer alan bu renkli ışıkların görüntüsünü beğenmeyen kimseyi görmedim bugüne kadar. Bu yaz aurora görme fırsatı yakaladım. Oldukça heyecan verici bir deneyimdi. Umarım sizin de böyle bir planınız varsa yakın zamanda gerçekleştirebilirsiniz! Fakat gitmeden önce benim bilmediğim bir ayrıntıyı sizinle paylaşmak isterim: çıplak gözlerinizle o fotoğraftaki renkleri göremiyorsunuz maalesef. Bunun nedenini açıklamadan önce auroraların neden oluştuğunu hatırlayalım.

 

İçinde bulunduğumuz sistemdeki sevgili yıldızımız Güneş’deki patlamalarla başlayalım. Güneş’in çekirdeğinde meydana gelen, birbirine çok yakın kalmak zorunda olan hidrojen atomlarının helyumu oluşturmasıyla bir nükleer tepki oluşur. Bu tepkime sonucu oluşan radyasyon Güneşin yüzeyine doğru yol almaya başlar. Uzay soğuk; Güneş ise sıcak, bu sebepten ötürü yüzeye yakın yerlerde Dünya’da da var olan konveksiyonel bir hareket vardır. Yüklü element oluşan bu hareketin oluşturduğu elektrik akımından dolayı Güneş’in içerisinde manyetik alan oluşur. Güneş’in kimi bölgelerinde oldukça güçlenen bu manyetik alanlar güneşin yüzeyinden dışarıya doğru taşarlar. Bu bölgelerde konveksiyonel hareket yavaşlar ve Güneş’in yüzeyinde gördüğümüz siyah noktaları oluştururlar.  Güneş’in yüzeyinden dışarı doğru oluşan bu manyetik alanın içerisindeki elementler plazma halindedirler.  Uzaya doğru uzayan bu manyetik alan bir noktadan sonra Güneş’in yüzeyinden ayrılır ve uzayda ilerlemeye başlar.  Uzayda ilerleyen ve yüklü elementlerden oluşan bu plazmaya Güneş Rüzgarı adı verilir.

Dünya’mızı kaplayan fakat göremediğimiz manyetik alandan söz edelim şimdi de. Dünya’nın çekirdeğinde bulunan ve yüksek basınçtan dolayı 5000 santigrat derecelerde katı halde bulunan demir ve bizim üzerinde yaşadığımız Dünya yüzeyi arasında daha az basınçtan dolayı sıvı olarak hareket eden katmanlar vardır. Yine çoğunu demirin oluşturduğu sıvı olan bu katmanlarda Güneş’te gördüğümüz konveksiyon hareketi vardır ve evet aynı Güneş’deki gibi elektrik akımının oluşması sayesinde manyetik alan oluşur. (Bu arada, her ne kadar pusula her zaman aynı yeri gösterir deseler de; aslında Dünya’nın manyetik alanı var olan bir çok hareketten ötürü değişmektedir.)

Peki şimdi Güneş’den kopup gelen plazma ile Dünya’mızın manyetik alanının çarpışmasını düşünelim. Yüklü plazma halindeki gazlar, birçok elektron ve proton barındıran bu koca parçacık topluluğu böyle bir manyetik alanla karşılaştığında onunla etkileşime geçiyorlar. (Oldukça sıcak ve yüksek enerjili olan bu parçacıklardan bizi koruyan manyetik alanımıza saygıyı borç bilirim.) 8 milyon kilometreye hıza ulaşabilen bu plazma dünyanın manyetik alanıyla birleşip plazmanın bir kısmını Dünya’nın Güneş’e bakan yüzünde dünyaya aktarır ki bu gündüz vakti aurorasını oluşturur. Plazmanın harekete devam edişiyle Dünya’nın Güneş’e bakmayan yüzüne doğru gerilen manyetik alan ise plazmadan kurtulduğunda geriye kalan plazmayı yine Dünya’ya aktarır ve bu da gece vakti aurorasının sebebidir.

Oldukça hızlı bir şekilde Dünya’nın kutuplarına ilerleyen bu plazma iyonosferde bulunan gaz atomlarıyla çarpışmaya başlar. Çarpışmadan elde edilen bu enerji sayesinde elektronları dış orbitlere yerleşen gaz atomlarımız tekrar normal hallerine dönerken hepimizin üniversite öncesi eğitiminde öğrendiği ışımayı gerçekleştirirler. Normal hallerine dönebilmek için enerjiyi dışarıya enerji paketleri dediğimiz fotonlar yardımıyla gerçekleştirdikleri için açığa ışık çıkar. Enerji verilen orbitin enerji seviyesine göre değişiklik gösteren bu ışıkların kimisi insanların görebildiği aralığında yer alırlar.

 

Fakat gelin görün ki auroraları gündüz vakti etrafta çok daha fazla ışık olduğu için göremeyip; gece vakti ise gözlerimizdeki hücreler yüzünden fotoğraflarda olduğu kadar renkli göremiyoruz! Gözümüzde görmemizi sağlayan koni ve çubuk hücreleri var, öğrenmiştik zamanında. Gündüz vakti etraftaki ışık yardımıyla renkleri algılayabilen koni hücreleri yoğunlukla çalışırken; daha az ışığın olduğu yerlerde çubuk hücreleri görmemizi sağlıyor ve ne yazık ki bu hücreler renkleri ayırt etmek konusunda koni hücreleri gibi değiller. Bu sebepten ötürü ki auroraların çok güçlü olduğu zamanlarda bile kocaman bir beyazlık ara ara çok açık pembe ve yeşiller görebiliyoruz. Onun dışında genel olarak grinin tonlarında gözüküyor aurora.

Benim gördüğüm

Kamerada görünen

Günümüz kameralarının biz insanlar gibi hücreleri olmadığından onlar renkleri yakalayabiliyorlar. Ancak güzel kareler için birkaç özelliğe sahip olmaları gerekiyor. Öncelikle gece çekimi yapıyor olduğunuz için ışığı daha fazla toplayan lensleri tercih edebilirsiniz yani maksimum diyafram açıklığının küçük olduğu lensler.  ISO’yu ise destekçimiz olarak yüksek tutmakta yarar var. Pozlama süresi ise aurora için 10-30 saniye arasında değişmekte. Sürenin uzun olmamasını tercih edersiniz çünkü aurora gerçekten çok hızlı hareket ediyor. Tabii o kadar süre kamerayı elinizde sabit bir şekilde tutamayacağınız için tripod da şart oluyor. Gece vakti odak noktasını da ayarlayamayacağınız için gündüzden odağınızı sonsuza ayarlamanız gerekiyor. Çoğu cep telefonu kamerası hâlâ aurora fotoğrafları çekmek için yeterli değil. Bütün bu sebeplerden ötürü aurora izlemeye gittiğinizde renkleri de canlı canlı görmek isterseniz bu ekipmanlara sahip olmanızı öneriyorum.

 

Dünya’nın bize sunduğu birçok harika doğal güzellik var. Umarım hepsini tecrübe ederiz. Bilimle kalın! :)

 

Fotoğraflar:

Kapak fotoğrafı: Toru Watsuji

Yazı Fotoğrafları:

https://curator.jsc.nasa.gov/genesis/

http://www.gaia-legacy.ch/wp-content/uploads/sites/8/2015/03/IV.7-607968main_geomagnetic-field-orig_full-Kopie.jpg

https://qph.ec.quoracdn.net/main-qimg-be67602430f11d5561bc0edfb37260b7

Karşılaştırma fotoğrafı: Ayla Watsuji

Kaynakça:

http://earthsky.org/earth/will-you-see-colors-in-an-aurora

https://www.exploratorium.edu/learning_studio/auroras/happen.html

https://www.quora.com/Why-does-the-Earth-have-a-magnetic-field-1

https://en.0wikipedia.org/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvQXVyb3JhI0hpc3RvcmljYWxfdGhlb3JpZXMuMkNfc3VwZXJzdGl0aW9uX2FuZF9teXRob2xvZ3k

https://en.0wikipedia.org/index.php?q=aHR0cHM6Ly9lbi53aWtpcGVkaWEub3JnL3dpa2kvUm9kX2NlbGw

http://www.dennismammana.com/skyinfo/phototips/skyphoto_aurora.htm

https://www.slrlounge.com/whats-a-lens-f-ratio-and-how-is-it-determined/

Videolar:

https://www.youtube.com/watch?v=nXxwZVbDt1c

https://www.youtube.com/watch?v=1DXHE4kt3Fw

https://www.youtube.com/watch?v=t2NqVJtNp6Y

 

İlgili Yazılar