Kuzey ve Güney Kutup bölgelerinde görülen auroralar (Kutup ışıkları) nasıl oluşmaktadır?

Auroraların rengarenk ışıkları nasıl belirlenir? 


Auroraların yalnızca Kutup bölgelerinde meydana gelmesinin sebebi nedir? 


Bu muazzam güzellikteki gökyüzü olayının yaşamımıza etkileri nelerdir? 



Yüce Allah’ın yarattığı en muhteşem gökyüzü olaylarından bir tanesi hiç şüphesiz gökyüzündeki doğal ışık görüntüleri olan “Kutup ışıkları”dır. Yüce Rabbimiz’in Sani (Sanatçı) isminin tecellisi olan kutup ışıkları veya bilimsel adıyla “aurora”lar, dünyanın manyetik Kuzey ve Güney Kutup bölgelerinde görülen bir gece ışımasıdır. 

Auroralar, Güneş’in Dünya üzerindeki etkilerinin en belirgin şekilde görünebilenidir. Gece vakti oldukça net bir şekilde izlenilebilen auroraların, kuzey yarımküredeki görüntüsüne “Aurora Borealis”, güney yarımküredekine ise “Aurora Australis” adı verilir. Bu ışıklar en yoğun şekilde Eylül ve Nisan ayları arasında gözükürler. Auroralar, doğudan batıya doğru dalgalanırlar ve yeryüzünden bakıldığı zaman taç, yay ve çizgi gibi şekillerde görünürler. Yalnızca uzaydan bakıldığı takdirde çember şeklindeki tüm bir aurorayı görmek mümkün olur. 



Auroralar Nasıl Oluşurlar? 



Bu muhteşem güzellikteki doğal ışık gösterisinin oluşumunda gözle görülemeyecek derecede küçük olan, aklı ve şuuru olmayan atomlar çok önemli bir rol üstlenmişlerdir. 



Auroralar, Güneş’ten saçılan yüklü parçacıklardan oluşan solar rüzgârlarının, Dünya’nın manyetik alan kuvvetiyle etkileşime girmesi sonucu ortaya çıkarlar. Güneş, saniyede yaklaşık olarak 300 ile 1200 km arası bir hızla etrafa saçtığı enerji yüklü parçacıklar (iyonlar) üretir. Bu parçacıkların bir araya gelmesiyle oluşan bulutlara plasma adı verilir. Güneş’ten gelen plasma akıntısına ise solar rüzgârı denir. 



Güneş’ten saatte yaklaşık olarak 1 milyon mil hızla uzaklaşan solar rüzgârlarının, manyetosfere girerek dünyanın manyetik alanı ile etkileşmesiyle bazı parçacıklar hapsedilir ve bu parçacıklar atmosferin dış kuşaklarından iyonosfere doğru inen manyetik gücün hatlarını takip ederler. 



Elektronlar, atmosferin üst katmanlarına girdiklerinde, yerkabuğunun yüzeyinden yaklaşık olarak 20 – 200 mil yukarıda oksijen ve nitrojen atomlarıyla karşılaşırlar.

Yüksek enerjiyle desteklenmiş elektronlar kazanan atomlar, böylece kapasitelerinin çok üzerinde bir enerjiyle yüklenirler. 



Normal şartlar altında, bir atom veya molekül yüksek seviyede bir enerjiyle yüklendiğinde, bu enerjiyi diğer atomlara çarparak hızla kaybeder. Fakat molekül yoğunluğunun santimetreküp başına birkaç atom olduğu 80 ve 150 km arası yüksekliklerde, bir atomun enerjisini aktaracağı başka bir atoma rastlaması oldukça düşük bir olasılıktır. 



Etkileşim sonucu ortaya çıkan bu enerjiyi kaybetmenin bir diğer yolu ise ışığın soğurulmasıdır. Böylece atomlar yüklendikleri ekstra enerjiyi soğurarak gökyüzüne ışık olarak yayarlar. Bu da gökyüzündeki rengârenk doğal ışık gösterisinin ortaya çıkmasına sebep olur. 



Aurora’nın Renkleri Nasıl Belirlenir?

Auroralar, renkli televizyonlardan gelen ışığa oldukça benzerlik gösterirler. Televizyonda, görüntü tüpündeki elektrik ve manyetik alanlar tarafından kontrol edilen elektron demetleri, ekrana çarpar ve ekranı kaplayan kimyasal fosforlu maddenin türüne göre onu parlatır. Aurora ışığında da ortaya çıkacak renk, yüklü parçacıklarla çarpışan atom ve moleküllerin türüne bağlıdır. Yüksek enlemlerde, yaklaşık 200 mil yukarıda bulunan oksijen atomları oldukça nadir bulunur ve tamamen kırmızı bir aurora oluştururlar. 60 mil seviyelerinde bulunan oksijen atomları ise en yaygın olarak görülen yeşil ve sarı renkleri oluştururlar. İyonize atom molekülleri mavi ve tonlarında, notral azot molekülleri ise kırmızı ve mor tonlarında ışık üretirler. Auroralar, ışık oluşturmak için ihtiyaçları olan yakıtı Güneş’ten atılan yüklü parçacıklar sayesinde karşılarlar. Güneş ne kadar aktifse, auroralar da o kadar fazla ve yoğun olurlar. 



Auroralar Neden Sadece Kutup Bölgelerinde Meydana Gelirler? 



Auroraların, kutuplarda meydana gelmesi, direkt olarak Dünya’nın manyetik alanıyla bağlantılıdır ve bu ışıkları da yönlendiren manyetik alan çizgileridir. Dünya, elips şeklinde bir mıknatıs gibidir ve bu nedenle çevresinde bir manyetik alana sahiptir. Dünya’nın manyetik alanı, Dünya’nın merkezine konulmuş çubuk şeklinde bir mıknatısın oluşturduğu bir manyetik alana benzer. Bu çubuğun ekseni Dünya’nın dönme ekseniyle 11 derecelik bir açı yapar. Bu da coğrafi Kuzey ve Güney Kutup noktalarının, manyetik Kuzey ve Güney Kutup noktalarından farklı yerlerde olmasını sağlar. Dünya’nın manyetik alanı, çok büyük bir elektrik akımının oluşturduğu etkiye benzer.

Gezegenimizin çekirdeğinin hareketi nedeniyle sürekli yerleri değişen manyetik alan çizgileri, Güney Kutup bölgelerinden çıkıp, Kuzey Kutup bölgelerine giren ince çizgiler olarak da düşünülebilir. Farklı açılardan gelip tek bir noktaya giren manyetik alan çizgileri, ters koni benzeri bir şekil oluşturdukları için manyetik alan, yerden yükseldikçe zayıflar ve birkaç kilometre yukarıda Dünya’nın manyetik alanının etkisi sıfırlanır. Manyetik alanın sıfırlandığı kısımlarda, solar rüzgarlarının içindeki parçacıklar Dünya’ya ulaşabilirler. Auroralar da, yalnızca bu parçacıkların Dünya’ya ulaşabildikleri bölgelerde, yani Kutup dairelerinde görülürler. Dünya’nın manyetik alanının en büyük göreviyse, yeryüzünü Güneş’ten gelen solar rüzgarlarının yıkıcı etkilerinden koruyan bir kalkan görevi görmesidir. Yüce Allah, Dünya’yı koruduğunu, bir mucize olarak Kuran’da “…Biz dünya göğünü de kandillerle süsleyip-donattık ve bir koruma (altına aldık)…” (Fussilet Suresi, 12) ayetiyle haber vermiştir. 



Diğer Gezegenlerde Meydana Gelen Auroralar 



“Hubble Uzay Teleskobu”nun yaptığı gözlemler sonucunda Dünya dışında diğer gezegenlerde de auroraların oluştuğu saptanmıştır. Auroraların gözlemlendiği gezegenlerden olan Jüpiter ve Satürn’ün manyetik alanları, Dünya’nınkine göre çok daha güçlüdür. Jüpiter’de görülen auroralar, Dünya’da üretilenlerden yaklaşık bin kat daha fazla bir güce sahiptir. Dünya’daki auroraların oluşum sebebi solar rüzgârları iken, Jüpiter’deki auroraların kaynağı ise uydularıdır. Araştırmacılar, Io adlı uydunun üzerinden kopup saçılan materyallerin, Jüpiter’in manyetik alanı tarafından hapsedildiğini gözlemlemişlerdir.

Jüpiter ve Satürn’ün yanı sıra araştırmacılar, Venüs ve Mars’ta da auroralar gözlemlemişlerdir. Kendine ait bir manyetik alanı olmayan Venüs’te oluşan auroralarsa parça parça, farklı çeşitlerde ve parlak bir renkte görülmektedir. 



Auroraların Yaşamımıza Etkileri 



Bilim adamları, auroraların sadece güzel bir gökyüzü gösterisi olmadığını aynı zamanda üzerinde yapılacak araştırmalarla, solar rüzgarlarını, bu rüzgarların atmosfere olan etkilerini ve auroralar tarafından üretilen bu yüksek enerjiden nasıl faydalı bir şekilde yararlanılabileceğinin de keşfedileceğini düşünmektedirler. 



Ancak auroraların güzel görüntüsü ve faydaları olabileceği gibi zararları da vardır. 1989 yılında Quebec şehrinde, auroraların oldukça yoğun olduğu bir gecede ortaya çıkan yüksek elektrik akımı, bölgedeki bir güç istasyonuna zarar vererek radyo sinyallerini ve haberleşmeyi bozmuş ve 9 milyon insanın elektriksiz ve iletişimsiz kalmasına sebep olmuştur. Aurora sırasında elektrik akımları 50.000 voltta 20.000.000 ampere ulaşabilirken evlerimizdeki akım 120 voltta 15-30 amperi aştığında akım, vericiler tarafından kesilmektedir. 



Auroralar Yüce Rabbimiz’in Üstün Kudretinin Bir Başka Delilidir 



Bizden milyonlarca ışık yılı uzaktaki gök cisimlerinin hareketlerinden Güneş’te meydana gelen olaylara, Dünya atmosferine giren ışınlardan yeryüzünün katmanlarında yaşanan gelişmelere kadar kainatta meydana gelen bütün olaylar Yüce Allah’ın kontrolünde ve O’nun dilemesiyle gerçekleşirler. Auroralar da üstün güç sahibi olan Yüce Rabbimiz’in herşeye güç yetirdiğini ve sonsuz ilmiyle herşeyi kuşattığını düşünmek için birer delil olarak yaratılmıştır. Bu büyük gerçeği düşünmek, Yüce Allah’a kul olan her insan için bir sorumluluktur. Rabbimiz bir ayette şöyle bildirmektedir: 


 

“Allah, yedi göğü ve yerden de onların benzerini yarattı. Emir, bunların arasında durmadan iner; sizin gerçekten Allah’ın herşeye güç yetirdiğini ve gerçekten Allah’ın ilmiyle herşeyi kuşattığını bilmeniz, öğrenmeniz için.” (Talak Suresi, 12)