Dünyanın Atmosferi Nerde Bitiyor?
Biz insanlar her şeye etiket ve sınır koymaya meraklıyızdır. Örneğin, Dünya’nın atmosferi ile uzay arasındaki sınırın ismi Karman çizgisidir. 100 kilometre irtifada yer alan bu noktada, havacılık sona erer ve uzayda yolculuk bilimi devreye girer.
Fakat Dünya’nın atmosferi, bundan çok daha karmaşık bir şeydir (hatta Karman çizgisinin nerede olması gerektiğine dair bazı tartışmalar da mevcut). Şimdiyse; gökbilimcilerden oluşan bir takım, bunun düşündüğümüzden çok daha büyük olduğunu keşfetmiş. O kadar büyük ki; Ay’a kadar uzanıyor ve sonra yine o kadar uzağa gidiyor.
Eksozfer şeklinde isimlendirilen bir atmosfer katmanının parçası olan bu bölge, jeohâle (geocorona) şeklinde adlandırılıyor. Bu alan, uzak morötesi ışıkta parlayan ince bir nötr hidrojen bulutundan oluşuyor.
Bulut çok ince olduğu için, ölçülmesi zor olmuş. Daha önce, üst sınırının Dünya’dan yaklaşık 200.000 kilometre uzakta olduğu düşünülüyormuş; çünkü bu noktada Güneş’in radyasyon basıncı, Dünya’nın yerçekimini etkisiz hale getiriyormuş.
Avrupa Uzay Ajansı ile NASA’nın ortak sahibi oldukları Güneş ve Heliosfer Gözlem Aracı’ndan (SOHO) gelen verilere göre, belirlenen sınırın gerçek sınırla uzaktan yakından alâkası yokmuş. Bilim insanlarının bulduğuna göre jeohâle, 630.000 kilometre kadar dışa uzanıyor.
Yani; çok sevgili uydumuzu, atmosferik şekilde kucaklıyor.
Rusya Uzay Araştırması Kurumu’nda fizikçi olan Igor Baliukin, “Ay, Dünya’nın atmosferinde geziyor” diyor.
Aslında, 384.400 kilometrelik ortalama bir uzaklıkla, neredeyse onun tam ortasında duruyor.
Jeohâle çizimi (ölçekli değil). ESA
Bahsi geçen ölçümler; jeohâleyi haritalamak için gözlem aracının SWAN cihazı kullanılarak özel olarak alınmış. Bu cihaz, Lyman-alfa fotonları şeklinde adlandırılan ve hidrojen atomlarından çıkan uzak morötesi yayımları ölçmek için özel olarak tasarlanmış hassas bir cihaz.
Bu şeyleri Dünya’dan göremiyoruz (atmosferin iç katmanlarında emiliyorlar), bu yüzden; uzayda onları arayacak cihazlara ihtiyacımız var. Örneğin Apollo 16 astronotları, 1972 yılında jeohâlenin bir fotoğrafını çekmeyi başarmıştı; üstelik, içerisinde durduklarını bile bilmeden.
Apollo 16 astronotlarının Ay’dan çektiği jeohâle fotoğrafı. (NASA)
Bu şey şaşırtıcı boyutlu olmasının yanısıra, Güneş’in tuhaf bir etkisini de ortaya çıkarmış.
Dünya’nın Güneş gören tarafında yer alan hidrojen atomları, Güneş ışığı tarafından sıkıştırılıyor ve santimetreküp başına 70 atomdan oluşan bir yoğunlukla son bulup, Ay yörüngesinde 0.2 atoma kadar inceliyor (hiç yoğun değil; fakat gerçekte hâlâ bir boşluk).
Gece tarafında yer alan hidrojenlerin yoğunluğu ise, Güneş’in radyasyon basıncından dolayı daha yüksek; bu durum bir nevi, kuyrukluyıldızın kuyruğuna benzeyen bir görüntüyle nihayet buluyor.
Bu hidrojen atomları, morötesi radyasyonu dağıtsa da; söz konusu miktar önemsiz kalıyor; özellikle de Güneş’in savurduğu çok büyük miktarlarla karşılaştırıldığı zaman. Bu durum, astronotlar için tehlikeli bir radyasyon ortamı oluşturuyor.
Bu yüzden jeohâlenin tam kapsamını bilmek, uzayın keşfinde çok büyük farklılık sağlamayacak.
Bu keşfin taşıdığı anlam ise; jeohâlenin içerisindeki tüm uzay teleskoplarının, derin uzay gözlemleri için muhtemelen Lyman-alfa dayanaklarını ayarlamaya ihtiyaç duyacak olmaları.
SWAN’ın eski baş araştırmacısı olan ve Fransa Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi’nde (CNRS) çalışan gökbilimci Jean-Loup Bertaux, şöyle söylüyor: “Yıldızların ve galaksilerin kimyasal bileşimleri üzerinde çalışma yapmak için gökyüzünü morötesi dalgaboylarında gözlemleyen uzay teleskoplarının, bu durumu hesaba katması gerekecek.”
Daha ilginç olan ne biliyor musunuz? Aslında hiçbir insan evladının, Dünya’nın atmosferinin dışına çıkmamış olması. Galiba yapacak bazı işlerimiz var…
Takımın araştırması, Journal of Geophysical Research: Space Physics bülteninde yayınlandı.
Kaynaklar
1.https://popsci.com.tr/dunyanin-atmosferi-dusundugumuzden-daha-buyuk-hatta-ayin-bile-otesine-gidiyor/
2.https://en.wikipedia.org/wiki/K%C3%A1rm%C3%A1n_line
3. https://www.sciencealert.com/karman-line-space-boundary-closer-to-earth-80-kilometres-jonathan-c-mcdowell
4.https://en.wikipedia.org/wiki/Exosphere
5.http://pluto.space.swri.edu/IMAGE/glossary/geocorona.html
6.http://sci.esa.int/soho/61130-earth-atmosphere-stretches-out-to-the-moon-and-beyond/
7.https://sohowww.nascom.nasa.gov/data/summary/swan/
8.https://en.wikipedia.org/wiki/Lyman-alpha_line
9.https://www.nasa.gov/analogs/nsrl/why-space-radiation-matters
10.http://sci.esa.int/soho/61130-earth-atmosphere-stretches-out-to-the-moon-and-beyond/
11.https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2018JA026136
