Yazı: Mehmet Emin Özel
Fotoğraf: Emin Yoğurtçuoğlu
Bilim dünyasındaki en önemli tartışma konularından biri de küresel ısınmanın Antarktika’yı nasıl etkilediği hakkında. Çünkü Antarktika’da yıllardır görülmeyen bir manzara şekilleniyor. Anakaraya çok yakın, buz dağlarıyla çevrili bir adada, bazı bitkisel yaşam türleri çok hızla gelişiyor. Nedeniyse küresel ısınma ve iklim değişikliği olarak görülüyor.
Aslında Antarktika’da çok az hayvan ve bitki türü (başlıca amipler ve deniz yosunları) yaşamını sürdürebiliyor ancak bunların son 50 yıldaki biyolojik etkinliğinde çok hızlı artışlar gözlendi. Bu sonuca, anakaranın soğuk koşullarında çok iyi korunagelmiş ve Antarktik Yarımadası bölgesinden alınmış yosun yığışımları (moss banks) karotlarını incelenerek ulaşıldı. İncelemecilerden Exeter Üniversitesi (İngiltere) öğretim üyesi Dr. Matt Amesbury şu açıklamada bulundu: “Sıcaklık yükselişi devam ederse, deniz yosunu alanlarının hızla artışına, buzsuz bölgelerin gerileyişine ve gelecekte çok daha yeşil bir Antarktika’ya hazır olmalıyız.”
Anakaranın Güney Amerika’ya uzanan bölümü olan Antarktika Yarımadası’nda gözlenen iklim değişiklikleri göstergeleri (ısınma, artan yağmurlar ve rüzgâr hızları) oldukça iyi kayda geçirilmiş durumda. Hava durumuyla ilgili kayıtların bir bölümü 1950’lerde başlamakla birlikte yosun yığışım karotlarında saklanmış durumdaki atmosferik / biyolojik kayıtlar çok daha uzun dönemler için bize veri temin ediyor. Örneğin son 150 yıla ait veriler çözümlendiğinde bu aralıkta da zaman içinde, fark edilebilir önemde “değişim-noktaları” görülüyor. Dr. Amesbury’ye göre, “(Antarktika’da), daha iyi kayıtlara sahip Arktik (Kuzey Kutbu) bölge kayıtlarıyla paralel değişimler sözkonusudur.”
Bitki yaşamı, halen Antarktika’nın binde 3’lük bir bölümünde sözkonusu. Ancak bulgular, anakaradaki ısınmanın ne yönde ve hangi hızla değişeceğine dair ipuçları veriyor. Araştırmaların hedefi, daha derin karot kayıtları yoluyla binlerce yıl gerilere giderek iklim değişimlerinin ekosistemleri nasıl etkilediğinin anlaşılması.
Antarktika’da İklim Araştırmaları
İngiliz Antarktik Araştırmaları (British Antarctic Survey, BAS) tarafından yapılan son bin yıllık iklim araştırması sonuçlarına göre yaz aylarındaki buz erime şiddeti, 20. yüzyıl ortalarından başlayarak hemen hemen 10 kat hızlanmış durumda. Bunun Antarktika buz tabakasının ve buz dağlarının kararlılığını (alışılan erime hızlarını) etkileyeceği hesaplanıyor. Bu bilgiler, Antarktika’daki erime ve çözülmenin dünyadaki deniz seviyesi yükselme hesaplarını büyük ölçüde etkileyeceğine işaret ediyor.
Bu sonuca götüren veriler, 2008’de bir Fransız-İngiliz bilim ekibinin, James Ross Adası’ndan “kestiği”, uzunluğu 364 metreyi bulan buz karotlarından elde edildi. Bu buz çekirdeklerinin (karotların) incelenmesi, bölgedeki buzul erimesi konusundaki yeni ve beklenmeyen sonuçların kaynağı oldu. Araştırmanın yönlendiricisi Dr. Nerilie Abram şunlara işaret ediyor: “Antarktika Yarımadası’ndaki en soğuk dönemler ve en düşük erime hızları bundan 600 yıl öncesine karşılık gelmektedir. Bu dönemdeki ortalama sıcaklıklar 20. yüzyılın sonlarından 1,6 santigrat kadar daha düşüktü. O dönemdeki yıllık kar yağışının ve yeniden donuşun var olana oranı binde 5 kadarken bugün bunun yaklaşık 10 katı (yani yüzde 5) kadar bir erimeyle karşı karşıyayız. Günümüzdeki erime hızına, son bin yılda hiçbir zaman ulaşılmamış. Bölgede giderek artan ısınmanın çok büyük bölümüyse 1950’den beri olan erimelerdir.” Dr. Abrams şöyle devam ediyor: “Yeni buz karotları incelemelerimiz, artık sıcaklıktaki küçük artışların bile erimede büyük artışlara neden olabileceğini göstermektedir. Buysa buz tabakalarının kararlılığı ve deniz seviyesi yükselmeleri için önemli imalar içermektedir.”
Dünya İkliminde 720 Bin Yıl
Tokyo Üniversitesi’nin Japon Ulusal Kutup Araştırmaları Enstitüsü (JUKARE) ve diğer kuruluşlardan 64 kişilik araştırma grubu, geçmiş 720 bin yıla ait atmosfer sıcaklıklarını, Japon Kutup İstasyonu Dome Fuji’de elde edilen bir buz karotunu kullanarak analiz etti. Sonuçlar şunu gösteriyor: Bu amaçla geliştirilmiş Atmosfer-Okyanus Eşlenimli Genel Döngüsel Model (Coupled Atmospher-Ocean General Circulation Model, MIROC) karot verilerine uygulandığında gözlenebilir iklim kararsızlıklarının temel nedeni, “sera etkisindeki azalmaları takip eden soğumalar” olarak ortaya çıkıyor.
İklim kararsızlıkları dünyanın doğal çevresini ve insan toplumlarını ciddi şekillerde etkiliyor. Küresel ısınmanın iklimsel kararsızlıkları asıl etkileyebileceğini anlama yönünde süren çabalar için geçmişin iklim kararsızlıklarının nedenlerini belirlemek önem kazanmaktadır. Bu dönemlerin incelenmesi, günümüzde gözlenen ve ilerde gözlenebilecek kararsızlıkların anlaşılması için yaşamsaldır. Ancak 10 bin yıl kadar önce başlayan son buzul çağı öncesi için bu yönde çok az yol alınabildi.
JUKARE’den Dr. K. Kawamura ve arkadaşları, 2003-2007 arasındaki Japon Araştırma Gezisi (JARE) sırasında elde edilen karot verilerinin analiz sonuçlarını bir Avrupa araştırama grubunca elde edilen verilerle birleştirerek ve MIROC modelini kullanarak buzul çağları arası dönemde sık sık görülen iklim değişiklikleri süreçlerini belirleyebildi. Buzul çağları veya sıcak dönemler sırasında iklimdeki büyük değişiklikler 15 bin-30 bin yıllık dönemlerde gerçekleşirken ne çok soğuk ne de çok sıcak olan ara dönemlerde (içinde bulunduğumuza benzer dönemler), iklim değişim hızları 2500 yıla kadar düşüyor.
Buna ek olarak Japon Deniz-Yer Bilimleri Ajansı (JAMSTEC) süper-bilgisayarındaki Yeryüzü Benzeşim (Earth Simulator) programı tarafından elde edilen sonuçlar da okyanuslara aşırı miktarda tatlı su eklenmesinin, buzul çağları sırasında dünya iklimini kararsız hale gelmesine neden olduğunu gösterdi. Şimdiye kadar Kuzey Yarıküre’deki iklimsel kararsızlıkların ana nedeninin kıtasal buzul tabakaları olduğu düşünülürken atmosferdeki karbondioksit miktarının da sadece ortalama iklim düzeyini belirlemede değil iklimin uzun dönemli kararlılığında da önemli rolleri olacağı görüldü.
Benzeşimler, şu anda içinde bulunduğumuz ve son 10 bin yıldır devam eden buzul-çağları arası dönemin Kuzey Yarıküre’deki kararlılığının da garantide olmadığını gösterdi. Örneğin Kuzey Kutbu yakınlarındaki Grönland buz tabakasının insan etkilerine bağlı olarak önemli ölçüde erimesi ve aşırı sera gazı salınımları, Kuzey Yarıküre iklimini kolaylıkla kararsız duruma getirebilecek. Ayrıca sadece buzulların erimesi ve tatlı su katkıları değil, insan-kökenli sera gazı salınımları da değişimi ve kararsızlıkları tetikliyor.
Dr. Kawamura’ya göre, “Bu gazların atmosferdeki yoğunlukları, son bir milyon yılda görülmemiş düzeylere çıkmıştır. Uzun dönemli değişimleri etkileyen, okyanuslar ve geniş ölçekli buzul tabakaları gibi büyük boyutlu iklim bileşenlerinin katkıları (zaman içinde) şüphesiz ki değişime uğrayacak. Dünya sistemini, onun bağlı mekanizmalarını (benzeşimlerle değiştirerek, olası etkilerini) anlamak için küresel çevrenin bugünkünden çok farklı olduğu dönemlere ait sayısal benzeşimler ve iklim yeniden-inşa çalışmalarını birleştirebilmek çok daha önemli olacaktır.”
Antarktika’da Meteor Avı
Antarktik Araştırmalarının en gözde alanlarından biri de meteor-bilimi (meteoritics). Uzaydan gelen göktaşlarının astrofiziksel, fiziksel, kimyasal, minerolojik incelemeleri yıllardır süren “klasik” bir araştırma alanı olmasının yanında, son dönemlerde hız kazanan “meteor madenciliği” açısından da ayrıca görünürlük kazanmıştır. Bunu özetleyen en kısa ifadeye göre “meteoritler (yeryüzüne ulaşıp incelenebilen göktaşları) fakir ülkelerin uzay araçları gibidir”. Bunu kanıtlayan son örnek 2013’te Bingöl’e düşen Sarıçiçek Meteoritleri... Halen NASA tarafından incelenmekte olan bir gök cisminden geldiği ortaya çıkarılan bu meteoritler, dünyada da sansasyon yaratmıştı. Bununla ilgili bulgular, aralarında bu makalenin yazarının bulunduğu ekip tarafından yayına hazırlanmış olup çok yakında bilim dünyasıyla paylaşılacaktır.
Ayrıca yeryüzüne düşen ve ele geçen meteoritlerin yarıdan fazlası Antarktika kökenli olduğu gibi her yıl Antarktika’da yeni ve insan eli değmemiş, bu nedenle kirlenmemiş meteoritler bulunuyor. NASA aramaları sırasında bulunan ALH80001 kodlu bir Mars meteoriti, içinde taşıdığı mikrop benzeri yapılar nedeniyle bilim dünyasının gündeminden düşmüyor. Bunun nedeni Mars meteoritinde bulunan olası fosil-canlı kalıntılarının varlığının kanıtlanması durumunda ortaya atılacak sorulardır: Hayat Mars’ta başlamış ve dünyaya transfer edilmiş olabilir mi; Mars hayat için uygun iklim koşullarını ne zaman kaybetmiş olabilir veya bizler Marslı olabilir miyiz gibi. Diğer gökcisimlerinden ve uzaydan geldiği bilinen başka bazı meteoritlerde de mesela Allende (Güney Amerika) Meteoriti, Murchison (Avustralya) Meteoriti, içinde taşıdıkları aminoasitler ve diğer organik malzemelerle hayatın kökeni konusunda ateşli tartışmaların başlatıcısı olma potansiyeline sahiptir.
Antarktika’da iklim ve çevre araştırmaları çok önemli bir yer tutmakla birlikte her yıl, ana karanın yaz aylarında (aralık-mart arası) birçok uluslararası ekip, diğer çalışmalarını yavaşlatarak meteor-avcılığına çıkar. Antarktik araştırmalarına artık Türkiye de katılıyor. Türk Antarktik araştırmalarının da önemli araştırma ögesini, bu türden meteorit (veya Antarktika buzları içinde birikmiş ve birikecek mikro-meteoritleri) toplama / inceleme çalışmaları oluşturacaktır. Ekibimizin araştırma ve keşif çalışmalarına, Magma dergisi olarak başarılar diliyoruz.
Antarktika Yarımadası olarak bilinen ve ana karanın Güney Amerika’ya en çok yaklaşan bölümlerinde kıyıya yakın ada üzerinde görülen bu deniz yosunları, daha önce görülmeyen bir hızla yayılmaya başladı (solda).
Antarktika çevresinde Kutup Çevresi akıntısındaki sıcaklık değişimleri, akıntının şeklini ve büyüklüğünü de ortaya çıkarıyor (MODIS uydusu görüntülerinden uyarlama). Ana karanın toprak yapısı (siyah) en yüksek sınırları burada gösterilen buz tabakası (açık mavi) ile çevrili. Okyanus akıntısı içindeki koyulaşan renkler daha yüksek sıcaklıklara karşılık geliyor (altta).
Son bin yıllık iklim araştırması sonuçlarına göre, yaz aylarındaki buz erime şiddeti, 20. yüzyılın ortalarından başlayarak hemen hemen 10 kat hızlanmış durumda (üstte).
İngiliz Antarktik Araştırmaları Kurumu’ndan bir bilim ekibi, buz karotlarını inceliyor. Araştırmanın yönlendiricisi Dr Nerilie Abram, incelemelerin, “sıcaklıktaki küçük artışların bile erimede büyük artışlara neden olabileceğini gösterdiğini” söylüyor (sağda).
Antarktik araştırmalarının en gözde alanlarından ilki iklim araştırmaları, diğeri de meteor-bilimi. Her yıl, anakaranın yaz aylarında (aralık-mart arası) birçok uluslararası ekip, diğer çalışmalarını yavaşlatıp meteor-avcılığına çıkıyor. Türk Antarktik Araştırmaları’nın önemli bir öğesini de, bu türden meteorit toplama, inceleme ve mikro-meteorit analizleri oluşturacak.
Antarktika, üzerinde ülke bulunmayan tek kıta; insanlar da sadece bilimsel amaçlarla burada bulunuyor. Yazıda adı geçen Antarktika Yarımadası, haritada sol üstte yer alıyor.