Peter Hennessey'in My Hubble çalışması. (Kaynak için resme tıklayın)

Hubble Uzay Teleskobu için insanlık tarihinin en büyük mühendislik ürünü demek bence hiç abartı olmaz. 1990′da yörüngeye yerleştirilen Hubble, ilk etapta aynasındaki çok ufak bir hatadan dolayı miyop haldeydi. Ardından düzenlenen servis uçuşuyla bu hata düzeltildi ve o günden bu güne astronomi çalışmalarına çağ atlattı. Toplamda beş servis uçuşu ile Hubble’ın kabiliyetleri artırıldı. İlk etapta bir kaç sene olarak planlanan Hubble’ın hizmet süresi hâlâ dolmadı. Şu anda ise yeni uzay teleskobu çalışmaları sürüyor ve bu yeni teleskop Hubble’ın yerini alacak. Hubble ise yavaş yavaş atmosfere kayıp en sonunda yaşamına veda edecek.

Uzaydan gözlem ile yeryüzünden gözlemin en önemli farkı atmosferdir. Atmosfer homojen bir ortam olmadığı için optik özellikleri de çok iyi bilinmez ve elde edilen resmin düzeltilmesi de imkansızlaşır. Bunların yanında atmosferin soğurması nedeniyle gelen optik sinyalin büyük bir kısmı zaten kaybolur. Uzayda ise böyle sorunlar atmosfer olmadığı için yoktur. Günde bir kaç fotonluk ölçümler bile rahatlıkla yapılabilir, bunun anlamı ise bir kaç fotonun bile büyük bir kısmının anlamlı olduğudur (Yani gürültü sinyal oranı oldukça büyüktür). Bu uygun koşullara üstün mühendisliği de eklerseniz, bir noktaya günlerce kesintisiz ve sarsıntısız bakabilme yetisi Big Bang’den çok kısa zaman sonrayı gözlemleyebilme olanağına dönüşür. Ortaya ise şöyle bir sonuç çıkar:

Evren 400 milyon yıl yaşındayken © NASA (Büyük resim için üstüne tıklayın)

Uzaklara bakıp nasıl geçmişi görebiliyoruz sorusu oluştuysa şu diyagram bayağı güzel: How Hubble sees back in time.

Elinize geçerse “Hubble: The Ultimate Telescope” belgeselini mutlaka izleyin.

Bağlantılar:

• Hubble’ın Facebook sayfası
• Yarışma Albümü
• Hubble’ın geçmişe bakışı
• Wikipedia’da Hubble makalesi

2008 yılı biyosferi

NASA’nın haftalık bülteninden gelen bu sunum 1999′dan 2008′e kadar olan canlıküre fotoğraflarını karşılaştırıyor. 10 sene içerisinde ufak gibi görülen bir kaç değişiklik var. Ama tabii ki unutulmaması gereken şey, bu ufak değişikliklerin çok büyük alanları kapsadığı. Metinde güzel bilgiler olduğu için elimden geldiğince bir çevirisini yapmaya çalıştım. Buyrun:

Hayat, Dünya sisteminin bütünleşmiş bir parçasıdır. Canlılar atmosferin bileşimini karbondioksit ve oksijen alıp vererek değiştirirler. Su döngüsüne de topraktan ve havadan aldıkları suyla katkıda bulunurlar, ve su buharını dışarı soluyarak ya da toprağı havalandırıp yağmurun emilmesini saplayarak aldıkları suyu geri verirler. Atmosferdeki karbonu alarak okyanusun kimyasını da düzenlerler. Dünya, canlıküresi yani barındırdığı tüm canlıların toplamı olmasaydı şu anki durumunda olmazdı.

Ama yaşam sabit bir şekilde süregiden bir şey değildir. Bu durum yukarıdaki resimlerden de anlaşılıyor. Resimler, Dünya’nın okyanus yüzeyinde bulunan ortalama yıllık klorofil dağılımını gösteriyor. Karada ise, bitki büyüme yoğunluğunu anlatıyorlar. Bitki büyüme yoğunluğunun en fazla olduğu, en koyu alanlar, genellikle ekvator civarında, en yoğun yağmur alan ve en çok güneş gören tropik ormanların olduğu yerler. Yıllık bir ortalama alındığı için mevsimsel değişikliklerin etkisi gözükmemiş. Büyümenin en yoğun yaşandığı yaz dönemi, en seyrek yaşandığı kış dönemi ile iç içe girmiş ve böylelikle orta halli bir nebatat endeks değeri ortaya çıkmış.

Okyanuslarda klorofil konsantrasyonları, ufak bitkimsi organizmaların (fitoplanktonlar) beğendiği yerlerde yoğunlaşmışlar. En yüksek klorofil oranları, soğuk kutup sularının olduğu bölgelerde ya da yüzeye soğuk su taşıyan akıntıların olduğu, ekvator veya okyanus kıyıları gibi yerlerde bulunmakta. Yalnız soğuksu tek başına fitoplanktonları uyarmıyor.  Soğuk su, derinlerden yukarıya doğru besince zengin suların çıktığına işaret ediyor. Kutuplarda, besinler bitkilerin büyüyemeyeceği karanlık soğuk kışlarda yüzeye toplanıyor. İlkbahar ve yaz gelip de güneş yüzünü gösterdiğinde bitkiler yüksek yoğunluklarda açılmaya başlarlar.

Canlı kürenin ortalama üretkenliği yıldan yıla değişir ama bu değişimler ufak sapmalarla olur. Bitkiler büyümek için dört şeye ihtiyaç duyarlar: besin, ışık, su ve ortalama değerlerde gezinen sıcaklık. Bunlardan herhangi biri değiştiğinde, bitki büyüme oranları da değişir. Karada, yıldan yıla değişim uç kesimlerde bulunan alanlarda görülmekte. Bu alanlarda su ve sıcaklık miktarının ufak değişimleri kendini bitki büyüme oranlarında daha güçlü bir şekilde gösterir.  Avusturalya sırtları, Afrika Saharası’nın yarı çöl sahaları ve Orta Asya kırsallarında yıllık değişimler daha açık farkediliyor. Bu sapmalar muhtemelen sıcaklık ve yağmur yağışlarındaki dalgalanmalara dayanmakta.

Okyanusta gözüken yıllık değişimleri açıklama ise biraz daha zor. Okyanus üretkenliği (klorofil dağılımı ile gösterildiği gibi) okyanus akıntıları ile yüzeye gelen besin miktarına bağlı. Okyanuslardaki klorofil yoğunluğu akıntıların yatak değiştirmesi veya sıcaklığın değişmesi ile değişebilmekte. Aynı şekilde ortalıkta fazla zooplankton (ufak hayvanlar) kol gezmeye başlamasıyla da düşebiliyor. Son olarak, uydudan yapılan ölçümlerin kendisi de hava koşullarından etkilenmiş olabilir. Rüzgarlar da okyanusu alt üst edebiliyor (Ç.N.: buradaki alt üst terimi tereyağı hazırlanırken yapılan eylemle aynı). Yani fitoplanktonları aşağıya iterek uydudan ölçüm yapılmasını engelleyebiliyor. Hatta bulutlar da klorofillerin anlık açılmaları zamanında uyduya perde germiş olabilir.

Küresel klorofil ve nebatat ölçümleri bilim adamlarına karbon döngüsü hakkında fikir vermeleri açısından önemli bir yere sahip. Bilim adamları klorofil ve bitki dağılımı ölçümlerini gezegenimizin net üretkenliğini hesaplamak için kullanırlar, yani bitkilerin büyümesi için ne kadar karbon gerekli olduğu konusunda bir göstergedir. Karbon, okyanuslar, toprak ve kayalar, kara ve denizdeki bitkiler ve atmosferden geçerek bir döngü oluşturmakta. Fosil yakıt yakılması sonucunda ortaya çıkan karbondiyoksitin birikmesi, küresel ısınmanın ana sebeplerinden birisi ve küresel canlıküre biriken fazla karbondioksitin kaydırılmasına da yardımcı oluyor.

Resimler, SeaWiFS uydusunun okyanuslardan ve NOAA uydularının da karadaki bitkilerden topladığı verilerin, NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezinde yürütülen, Küresel Envanter Modelleme ve Haritalama Çalışmaları (GIMMS) projesi kapsamında analiz edilmesiyle elde edildi.

Daha fazla canlıküre bilgisi için:
Klorofil dağılımının aylık haritaları
Nebatat dağılımının aylık haritaları

Yazının orijinali: Global biosphere