Don Olayı

Şiddetli ve sürekli don olayı tarımsal faaliyetlerdeki en büyük risk olduğu gibi, karların erimesini engelleyerek ve yeryüzünün geçirgenliğini imkansız hale getirerek hidrolojik açıdan da önemli rol oynamaktadır. Don, kısaca sıcaklığın 0°C'ın altına düşmesiyle veya 0°C'a yakın derecelerinde meydana gelen bir olaydır.

OLUŞUMU

Yer yüzeyinin radyasyon ve kondüksiyon ile aşırı soğumasına neden olan olaylar donun oluşması için elverişli temel koşulları sağlarlar. Özellikle belirli bir yerin soğuk ve kuru bir polar hava kütlesi tarafından doldurulması, havanın açık ve sakin olması, atmosferin su buharı oranının düşük olması, karasal bir sıcaklık rejimi don için elverişli koşulları oluştururlar. Bu koşullar altında kondüksiyon ve radyasyonla yeryüzü sıcaklığının özellikle geceleyin aşırı düşmesi, sıcaklığın 0°C'ın altına inmesiyle donun oluşmasına yol açar.

Topoğrafik yapı da don oluşumunda önemli bir rol oynar. Yükseklerde soğuyan ve ağırlaşan hava, yer yer çukur alanlarda toplanarak bu kısımların don tarafından etkilenmesine neden olur. Şunu da belirtmeliyiz ki, geniş alanlarda sıcaklık 0°C'ın üzerinde olduğu halde topoğrafik yapının elverişli olması nedeniyle don olayı meydana gelebilir.

Gerek toprağın yapısının ve bitki örtüsünün türünün ve gerekse de kar örtüsünün, don oluşumu ve don olayıyla meydana gelen buzun özellikleri üzerinde çeşitli etkileri söz konusudur. Yer yüzeyinin donma hızı içerdiği suyun miktarına da bağlıdır. Çok nemli topraklar kuru topraklara göre daha yavaş donarlar. Ormanlık alanlar ise açık alanlara göre daha yavaş ve aynı zamanda daha yüzeysel olarak donarlar.

Yeterli düzeydeki kar örtüsü, adeta yer yüzeyini dona karşı koruyan bir battaniye rolü oynar. Deneyler, yeterli kalınlıktaki kar örtüsünün donmuş toprağı çözdüğünü de göstermiştir. Bu çözülme derin kısımlarda başlayıp yüzeye doğru ilerler. Ancak, kar erimeye başlarsa sızan suyun etkisi ile çözülme üst kısımlardan da başlayabilir.

KORUNMA

Dona karşı korunmada ilk aşama, dondan en az zarar görebilecek yerlerin tesbit edilmesidir. Havanın daha hareketli olması nedeniyle yamaçlar don tehlikesiyle daha az karşılaşırlar. Göl ve deniz kıyılarındaki rüzgarın etkisindeki yerler, burunlar ve yarımadalar da dondan nispeten daha az zarar gören yerlerdir.

Gökgürültüsü

Şimşek çakmasından sonra duyulan gürültüdür. Yıldırımı meydana getiren çok kuvvetli elektrik akımı, çok kısa sürede çevresindeki havayı şiddetle ısıtır. Bu ısınma hava moleküllerini birdenbire genişletir. Genişleyen hava hızla daha soğuk havanın bulunduğu yerlere dolar. İşte havanın bu hareketinin oluşturduğu dalga, gökgürültüsünü oluşturur.

Ses hızı, ışık hızından çok az olduğundan daima şimşek görüldükten sonra gökgürültüsü duyulur. Örneğin şimşeğin görülmesiyle sesin duyulması arasında 5 saniye geçiyorsa, yıldırım bizden 2 kilometre kadar uzakta demektir.

Gökkuşakları

Eski Arap inancında, bulutları yöneten melek Kuzah’la, Fırtına Tanrısı Şeytan Kuzah’ın alâmetleri; Yunan mitinde Zeus’un, Hera’nın habercisi, yerle göğü birleştiren Yağmur Kuşağı Tanrıçası İris; altından geçen erkeği kadın, kadını erkek yapan, üstünden atlamayı kimsenin düşünmediği tılsımlı köprü; yağmur damlalarının Güneş’i optik ve matematikle yontarak yaratıp sundukları renk şöleni.

Neden gökkuşağı olur, bilir misiniz? Bilseniz bile, yanılıp yanılmadığınızı anlamaya çalışın. Kağıdı, kalemi alıp, kırılma, yansıma, tam yansıma, renklere ayrışma gibi optik kurallarını kullanarak kendinizi bir kere sınayın. Çok küçük olduğu için küresel bir şekil alan yağmur damlacığını çizin; Güneş'ten gelip damlacık içine giren-çıkan değişik ışınları dikkatle belirtin; şunları göreceksiniz: Damlacık yüzeyine 0-90° arasındaki her açıyla düşen sayısız Güneş ışını vardır. Bunların hepsi kısmen yansır, kısmen de kırılarak damlacık içine girer; yani her ışın, damlacık yüzeyinde iki çatala bölünür.

Damlacık içine giren her ışın, onun yüzeyinde başka bir noktada yine kısmen yansıyarak damla içinde kalır, kısmen kırılarak dışarı çıkar. Tam yansıma dediğimiz, ışının tümüyle yansıyarak içeride kaldığı durum hemen hemen hiç olmaz. Işının damlacık içinde kalan kolu, tekrar tekrar yukarıda sözü edilen yansıma-kırılma değişikliğine uğrayarak çatallaşır; fakat her seferinde kırılarak dışarı kaçan kayıp ışın yüzünden, gittikçe zayıflar.

Güneş ışığının saf renkte bileşenlerine ayrışması, girişteki ilk kırılma ile, sıfır, bir ya da daha çok sayıdaki iç yansımadan sonra, son çıkıştaki kırılma sırasında iki kez olur. Ama pek çok ışın ve pek çok yansıma olduğu için, damlacığın her tarafından adeta dışarı fışkıran, pek çok da basit renkte ışın vardır.

Buraya kadar iyi. Ama saf renklerin iç içe nasıl düzgün daire şeklinde sıralanarak oluşabildiğini açıklayamadık henüz. Göğün bakmakta olduğumuz kısmında, etrafa her yönde, her renkte ışınlar saçan sayısız damlacık varken, nasıl oluyor da bazı "özel" damlacıklar sıralanarak, gökkuşağı görüntüsü vermek üzere "bizi" seçiyor? Cevap basit, ama açıklanması biraz karışık.

Kırılma sonucunda bileşik bir ışık ışını saf renk bileşenlerine ayrışır. Bu, kırılma indeksinin ışığın dalga boyuna bağlı olmasından ileri gelir. Bir saydam ortamdan diğerine geçen ışının yönü, kısa dalga boyunda uzun dalga boyunda olduğundan daha fazla sapar. Böylece, kırmızıdan mora bütün bileşenler dar bir yelpaze oluşturur; prizmada olduğu gibi.

Damlacığa giren ışınla, belirli bir sayıda iç yansımadan sonra dışarı çıkan, renklerine ayrışmış fakat zayıflamış ışın genellikle aynı yönde olmaz; bunların arasındaki, "sapma açısı" diyebileceğimiz yön değişikliğini ele alalım. Damlaya giren ışının geliş açısı (ışının damlacık yüzeyine dik yönle yaptığı açı) 90° den başlayarak azaldıkça, sapma açısı da önce azalıyor; en düşük bir değere eriştikten sonra tekrar artmaya başlıyor.

İşte bu kritik dönüş noktasında, oldukça geniş bir açısal yelpaze içinden gelerek damlacık üzerine düşen fazla miktarda Güneş ışını, hemen hemen aynı (en düşük) sapmayı gerçekleştirdikleri için, birbirlerini destekleyerek kuvvetli bir huzme oluşturabiliyorlar. Bu huzmeleri gözümüze erişen bütün damlacıklar ise, Güneş'le gözümüzü birleştiren eksen etrafında, tepe yarı açısı en küçük sapma açısı olan bir koni üzerinde bulunuyor.

Böylece renkli huzme, sanki tam tepe noktasından seyredilen bir koni yüzeyi gibi, yani bir daire yayı şeklinde görünüyor; bu yüzden belki de gökkuşağına "renk konisi" demek daha doğru olurdu. Görüldüğü sanılan dairenin tam merkezinde de başımızın Güneş ışığı altındaki gölgesi bulunur (tabii bir yere gölgesi düşüyorsa).

Şimdi, havadaki kırılma indeksi 1.33 olan bir su damlacığını daha yakından ele alabiliriz. Damlacık içinde sadece bir defa yansıdıktan sonra dışarı çıkan ışınlar, yaklaşık 42° lik bir koni ile ilk gökkuşağını; iki defa yansıdıktan sonra çıkanlar ise 52° lik bir koni olarak daha dıştaki ikinci gökkuşağını verir.

Biraz dikkatli bir inceleme, renk sıralamasının ilk kuşakta içte mor dışta kırmızı; ikincide içte kırmızı dışta mor olacağını gösterir. Damlacık içindeki yansıma sayısı arttıkça, oluşacak her yeni kuşağın eni daha genişlerken, renkleri gittikçe zayıflar. Üçüncü ve dördüncü kuşaklar, sadece daha zayıf olmakla kalmayıp ayrıca Güneş tarafında oluştukları için, daha sonrakiler ise görülemeyecek kadar zayıf oldukları için, ikiden fazla gökkuşağı görmek herhalde kimseye nasip olmamıştır.

Böylece, ikincisi biraz nazlı görünen iki taneyle sınırlı da olsa, herkesin tamamen kendine ait bir gökkuşağı takımı olduğu ortaya çıkıyor. İkimiz de aynı şekilde görsek, hatta birbirimize "göstersek" bile, benim gökkuşağımı sizin, sizinkini benim görmemiz mümkün değil; çünkü iki ayrı gözün aynı anda aynı noktadan bakmasına izin yok.

Sivri ucu daima gözümüzden başlayan ve bizden hiç ayrılmayan, kişisel renk konilerimiz, yani gökkuşaklarımız, daima bizimle birlikte hareket edecekler, açıları hep aynı kalacak; yani "gökkuşağı altından geçme" fantezisi hiçbir zaman gerçekleşemeyecek.

Başka Yağmurların Kuşakları

Yağmuru su yerine başka sıvılardan olabilecek hayali gezegenlerde gökkuşağı olabilir mi? Genellikle birinci gökkuşağının oluşması biraz kritik. Metan, amonyak, kükürtlü hidrojen yağmurları altındaki gökkuşakları, kırılma indeksi 2’nin altında olduğu sürece, bizimkinden farklı açılarda (yani çaplarda) olmak üzere görülebilirdi.

Her ne kadar sıvı halde bulunamasa da, elmas "damlacıklarıyla" yüklü bir atmosfer düşünmemiz yadırganmazsa, elmasın yüksek indeksi (2.42) birinci kuşağa izin vermediği için, gökkuşakları ancak ikinciden itibaren görülebilecek, fakat bunlar daha geniş ve parlak olacaklardı.

Yansımaların Oyunu

Durgun bir göl ya da deniz kıyısında iseniz, asıl gökkuşağınızla birlikte iki tür yansıma görme şansı elde edebilirsiniz. Bunlardan biri, hem Güneş hem de göl arkanızda iken olur: Güneş'in gölden yansıyarak, gölün "içindeki" görüntüsünden çıkıyormuş gibi gelen ışınlarının oluşturduğu, daha yüksek bir gökkuşağı.

Bu kuşağın ufuk çizginize göre simetriğini hayalinizde canlandırabilirseniz, asıl gökkuşağınız ile tam bir daire oluşturduğunu göreceksiniz. Gölden, onun arkanızda bir yerlerde olduğunu unutacak kadar uzakta iseniz, gördüğünüz manzarayı mucize olarak kabul etmeniz mümkün.

Bir diğer yansıma, Güneş yine arkanızda fakat göl önünüzde ise meydana gelebilir: Göl aynasındaki kendi görüntünüzün "görebileceği", aslında size ait olmayan bu kuşağı oluşturan ışınlar, size ancak gölden yansıyarak görünebileceği için, asıl gökkuşağınızla, onun göl yüzeyinden yansıyan simetrik hayalini birlikte görürsünüz.

Eğer kıyıdan uzakta, göl ortasında iseniz, her iki tür yansıma da mümkün olabilir. Ve önünüzde, birbirleri ile ufuk çizgisi üzerinde kesişen, simetrik, iki ayrı tam daire kuşak oluşur. Etrafta başka kimse yoksa, bu çok ender görülebilecek hazinenin sadece size ait olduğuna artık inanabilirsiniz.

Akşama Doğru

Gökkuşağının çoğunlukla yağmurdan sonra ve akşama doğru görüldüğünü farketmişsinizdir. Acaba neden? Bunun açıklaması kolay: Bir kere, atmosfer yaygın şekilde su damlacıkları ile yüklü olmalı ki renk konisi yeterince derin olabilsin; böylece koni üzerinde bulunan, birbirlerini destekleyecek damlacık sayısı çoğalsın; o halde yağmur biraz önce yağmış ya da yağıyor olmalı.

İkincisi, renklere ayrışacak Güneş ışığı olmalı. Yağmurla birlikte Güneş ışığı ise, genellikle üstümüzdeki yağmur bulutları kütlesinin batıya doğru son bulduğu yerden Güneş'in açığa çıkmasıyla, yani akşama doğru (bazan da sabah, gün doğduktan biraz sonra) gözlenir. Bu da, çoğu zaman, yağmurun son bulma eğilimine bir işarettir.

Güneş'in çok alçakta, ufuk çizgisinin hemen üstünde olması durumunda, kırmızı dışındaki renklerini atmosferde kaybetmiş olabilir; ama üzülmeyin, gökkuşağınız bu sefer kırmızı bir kuşak olarak yine belirecektir.

Güneş daha yüksekte iken de gökkuşağı olabilir. Ama, başımızın yerdeki gölgesi bize yakın olduğu için, merkezi bu gölge olan dairesel, renkli kuşak, yerdeki Güneş'le iyice aydınlanmış, açıklı-koyulu diğer görüntülerle yarışmak, onları yenerek ayırdedilebilmek zorluğu ile karşı karşıyadır. Yine de, dikkatli bir gözlemci, basınçlı hortumdaki bir iğne deliğinden fışkırarak toz halinde havaya dağılan su damlacıklarının meydana getirdiği bir "mini" gökkuşağını; hatta Güneş tepedeyse kuşağın tam bir daire tamamladığını farkedebilir. Tabii ki kuşağın koni açısı hep aynı kalır: 42 derece.

Çarpık Bir Kuşak

Alışık olduğumuz daire yayı şeklindeki gökkuşakları, arka plandaki, genellikle uzak, yeri ve derinliği pek iyi anlaşılamayan, bulutlu bir göğe karşı görüldüğünden, tam tepesinden bakılan bir dairesel koninin algılanabileceği gibi, daire yayı olarak yorumlanır.

Yağmur damlacıkları bu koni yüzeyinin herhangi bir yerinde, bizden belki 1 metre, belki 1000 metre uzakta bulunabilir. Bazen, çok seyrek de olsa, çok özel bir başka durumla da karşılaşabiliriz. Gece radyasyonla soğuyan atmosferin yerdeki bazı bitki yüzeyleri üzerinde çiğ şeklinde oluşturduğu su damlacıkları, sabah güneşiyle aydınlanınca, bunlardan sadece renk konimiz üzerinde bulunanlar bize renkli kuşağın bir parçası olarak görünür.

Üzerinde bulundukları zeminden bağımsız olarak algılayabilseydik, bunları yine bir daire üzerindeymiş gibi görecektik. Fakat zemin belirgin bir referans düzlemi teşkil ettiği için, kuşak yere yapışık şekilde, yani sanki koni ile zeminin arakesiti şeklinde yere çizilmiş bir "hiperbolik yerkuşağı" olur, çıkar.

Bazı güzelliklerin, altında yatan gerçek nedenlerin açıklanmasıyla, hatta başkalarınca biliniyor olmasıyla büyüsünden, değerinden kaybedeceğini düşünüyor olabilirsiniz. Bunun tam tersine, nedenini bilmenin verebileceği heyecanı tatmak da isteyebilirsiniz.

Göreceğiniz ilk gökkuşağında kendinizi sınayın. Güzelliğinde ve yarattığı duygularda herkesin birleşebildiği belki de tek olayın, gökkuşaklarının, ancak seyredenler varsa varolduğunu, herkes gibi sizin de gökkuşağınızın (bütün renk kuşaklarınızın) tümüyle size ait olduğunu düşünerek tekrar bakın

Heyelan

Kayalardan, döküntü örtüsünden veya topraktan oluşmuş kütlelerin, çekimin etkisi altında yerlerinden koparak yer değiştirmesine Heyelan denir. Bazı heyelanlar büyük bir hızla gerçekleştikleri halde bazı heyelanlar daha yavaş gerçekleşirler. Heyelanlar yer yüzünde çok sık meydana gelen ve çok yaygın bir kütle hareketi çeşididir ve aşınmada önemli rol oynarlar. Büyük heyelanlar aynı zamanda topografyada derin izler bırakırlar

HEYELANA NEDEN OLAN ETKENLER

1. Kuvvetli Eğim

Eğimlerin fazla olduğu sahalarda heyelan riski artmaktadır. Bazı sahalarda fay yamaçları dik eğimlerin oluşmasına neden olarak heyelanları kolaylaştırırlar. Yine insanlar kanallar ve yollar açarak yada yol ve maden kazılarından çıkan toprakları denge açısına erişmiş bulunan yamaçlar üzerine atarak heyelan oluşumuna neden olan koşulları hazırlarlar. Gevşek unsurların denge açısını her hangi bir nedenle aştığı durumlarda heyelan oluşur.

2. Su İle Doygunluk

Heyelanlar yağışlı veya zeminin ıslak olduğu mevsimlerde meydana gelirler. Şiddetli veya devamlı yağmurlar yahut karların erimesi, kayaların içine bol miktarda suyun sızmasına olanak verir. Bunun sonucunda plastisite ve likidite sınırlarına erişilir ve herhangi bir nedenle oluşan sarsıntı sonucunda heyelan meydana gelir. Su, ayrıca denge açısını küçülterek, ağırlığı arttırarak ve sürtünmeyi azaltarak heyelanı kolaylaştırır.

3. Kaya Yapısı

Plastisite, likidite sınırları malzemenin yapısına sıkı bir şekilde bağlıdır. Çeşitli kil türlerinde plastisite birbirine yakın ancak likidite değerleri birbirinden çok farklıdır. Örneğin bu bakımdan en düşük değeri gösteren kaolin kili, en az su ile likidite sınırına erişen yani heyelana en uygun olan kil türüdür.

Çeşitli depolarda az yada çok kil vardır. Bunun oranı ve türü heyelan olayını arttıran yada azaltan yani heyelanların yayılış alanlarını belirleyen başlıca faktörlerden birisidir. Bu nedenle killi formasyonların, fliş, marn ve tüf gibi depoların yaygın olduğu sahalarda heyelan çok fazla görülür. Buna karşılık kalker ve bazalt gibi kayalarda heyelan seyrek görülmektedir.

4. Tektonik Yapı

Tektonik yapı ile heyelan arsında çok sıkı bir ilişki vardır. Tabakaların yamaç eğimine paralel olarak dalmaları, heyelanları kolaylaştırır. Özellikle tabakalar arasında killi bir seviyenin varlığı önemli rol oynar. Kar veya yağmur sularının toprağa sızması sonucunda plastik veya likit hale geçen kil tabakasının üzerindeki kütleler çekim gücüne uyarak, toptan aşağıya doğru kayabilirler. Kayaların diyaklazlarla derin ve sık bir şekilde parçalanmış olması da heyelanı kolaylaştıran koşullar arsında sayılabilir.

Heyelanlar, yukarıda sayılan nedenlerin birisi veya birkaçının etkisiyle oluşurlar ve bazen topografyada çok önemli değişikliklere neden olurlar. Kayan kütlenin koptuğu yerde genellikle hilale benzer bir kopma yarası oluşmaktadır. Buradan ayrılan maddeler genellikle akış hareketini andıran şekiller gösteren ve çoğu kez üzerinde kapalı çanakçıklar bulunan bir yığın halinde aşağıya doğru yer değiştirirler ve heyelan kütlesinin gövdesini oluştururlar.

Bu kütle bazen bir akarsuyun yatağını tıkayarak bir Heyelan Setti Gölü oluşmasına yol açar. Örneğin Tortum Gölü, heyelanla Tortum vadisinin tıkanması sonucunda meydana gelmiştir. Ayrıca heyelanlar sonucunda, yamaçlarda taraçalara benzer basamaklar oluşabilir.

HEYELAN ÇEŞİTLERİ

Genel olarak heyelan terimi ile açıklanan bu hızlı kütle hareketleri asıl heyelanlar, göçmeler ve toprak kaymaları olmak üzere üç tipe ayrılabilirler.

1. Asıl Heyelanlar

Bunların oluşumunda su, hazırlayıcı bir rol oynar. Fakat asıl heyelan kütlesi, su ile hamurlaşmış halde değildir. Kuru bir kütle halinde, fakat kaymaya uygun bir zemin üzerinde yer değiştirmiştir. Bu tip heyelanlar ülkemizde sık sık oluşurlar. Bu heyelanların en büyük olanları, genellikle bol yağışlı ve dik eğimli sahalarda, özellikle kuvvetle yarılmış, nemli ve litoloji bakımından da elverişli olan Kuzey Anadolu dağlık alanında oluşmuştur.Geyve, Ayancık, Sinop çevresi, Maçka, Of-Sürmene ve Trabzon-Sera heyelanları bunların başlıcalarındandır.

Sera Heyelanı, Trabzon şehrinin 10 km kadar batısında Sera Köyü yakınlarında 1950 yılında oluşmuştur. Heyelanın oluşmasından bir hafta kadar önce, Sera vadisinin dik yamaçlarında derin yarıklar oluşmuş, topografya küçük ölçüde bazı değişikliklere uğramıştır. Fakat asıl heyelan, birkaç dakika gibi kısa bir zaman içinde ve şiddetli bir gürültü ile birlikte oluşmuştur.

Bir kısmı akış şekilleri gösteren, fakat asıl olarak kayma yüzeyleri boyunca yer değiştiren kütlenin ortalama uzunluğu 650 m. genişliği 350 m., kalınlığı ise 65 m. kadardır. Böylece Sera heyelanı sonucunda 15 milyon m³ hacminde kaya ve döküntü yer değiştirmiştir. Bu heyelan kütlesi Sera deresinin vadisini tıkamış ve burada 4 km. uzunluğunda, ortalama 150 m. genişlikte ve 55 m. derinliğinde oldukça büyük bir set gölü oluşmuştur.

Araştırmalar, bu heyelanın oluşumunda normalden daha fazla yağışlı geçen kış mevsimi ile karların hızla erimesine neden olan Föhn karakterinde güney rüzgarlarının etkisi olduğunu göstermektedir. Bu yolla zemine çok fazla oranda su sızmıştır. Zaten bu sahada çözülme çok derinlerde olduğu gibi, andezitik kayalar ve yastık lavlar derin diyaklazlarla yarılmış, aralarındaki bağlar gevşektir. Bu durum, su ile doygunlaşan arazinin kaymasını ayrıca kolaylaştırmıştır. Bundan başka, yamaç eğimlerinin çok fazla olması ve özellikle Sera deresinin yamacın alt kısmını oyması heyelanın oluşumunda rol oynamış olmalıdır.

2. Göçmeler

Heyelanın hareket bakımından farklı bir başka tipini oluştururlar. Bu tip heyelan bir kaşığa benzeyen konkav kopma yüzeyleri boyunca dönerek yer değiştiren kısımlardan oluşur. Kayan kısımlardan her biri, geriye doğru çarpılır. Bunu sonucunda, kayan kütlelerin ilksel eğimleri değişir ve bunların yüzeyleri kopma yarasının bulunduğu tarafa doğru yeni bir eğim kazanır. Yamaçların alt kısımlarının akarsular, dalgalar gibi etkenler tarafından fazla oyulması göçme şeklindeki heyelanların başlıca sebebidir.

Falezlerin ve yamaçların gerilemesi, menderes halkalarının büyümesi sırasında alttan oyma sürecine bağlı olarak sık sık göçmeler oluşur. Göçmüş kütleler veya bloklar büyük oldukları durumda, bunlar arasında küçük göller veya yamaçlarda taraçalara benzer sahanlıklar oluşur. Küçük ve Büyük Çekmece göllerinin kenarlarında ve bu iki göl arasındaki deniz kıyısı boyunca bu tür göçmelerin tipik örnekleri yaygındır.

3. Toprak Kaymaları

Bunlar heyelanın, bazı bakımdan çamur akıntılarına benzeyen bir türüdür. Fakat çok yavaş oluşmaları, belli bir yatağa bağlı olmamaları ve içerdikleri suyun çok daha az olması gibi farklarla çamur akıntılarından ayrılırlar. Geriye doğru eğimlenme göstermediklerinden dolayı da, yukarıda açıklanan göçmelerden farklı oldukları görülür. Toprak kaymaları, su ile doygun hale gelen ve bu şekilde bütünü ile kayganlaşan yüzeysel depoların, döküntü örtüsünün veya toprakların yer aldığı yamaçlarda oluşur.

Bu şekilde bir kopma yarası ve kıvamlı bir hamur gibi yer değiştiren bir heyelan kütlesi meydana gelir. Bu açıklamalardan anlaşılacağı üzere, toprak kaymaları asıl heyelandan daha yüzeyseldir; aslında toprak tabakasını ve onun altındaki döküntü örtüsünü ilgilendirir. Bu kütle hareketinin en yaygın olduğu sahalar, litoloji bakımından da uygun olmak koşulu ile nemli iklim bölgeleridir.

Sel

Sel ister büyük nehirlerin kıyısına yerleşmiş, ister dağ yamaçlarında yaşıyor olsun, isterse çöllerde bulunsun her yerdeki insanların rastlayabileceği türde bir doğa olayıdır. Yerleşilen yerlerdeki çeşitlilik, görülme sıklığını değiştirmesine rağmen özellikle sel olayını dikkate almadan kurulan altyapılar bu doğa olayının bir faciaya dönüşmesine neden olabilmektedir.

Ülkemizde sadece 1995 yılında üç bölgede görülen sel olayı 160 kişinin ölümüne neden olurken her yıl can kaybına neden olmayan seller sonucu milyarlarca liralık ekonomik kayıplar yaşanmaktadır. Bu amaçla gelişmiş ülkeler sel riskini en aza indirmek için erken uyarı sistemleri geliştirerek özellikle can kaybını en aza indirmeyi başarmışlardır.

Selin en sık rastlanan sebebi kuvvetli ve uzun süreli yağıştır. Seller kar erimesi sonucu oluşan kuvvetli akışlar veya drenaj kanallarının tıkanması sonucunda da meydana gelebilir. Günümüzde rastlanılan en yaygın sebep ise; kuvvetli yağmur fırtınalarında drenaj sistemlerindeki yetersizlik sonucu ana nehir kanallarının tamamen dolu olması ile meydana gelen taşmalar sonucu oluşan sellerdir. Dağlık bölgelerde ise seller kar erimesi veya yağışla birleşen kar suyundan meydana gelir. Çok nadir olarak da barajların çökmesi ve taşmasından kaynaklanan sellere rastlanılmaktadır.

Akarsuların su taşıma miktarı değişkenlik gösterir. Bazen uzun süre yağış olmayan veya az yağış alan bir alanda akışlar yavaşlar bazende aynı alanda yağışlı bir periyotta güçlü akışlar olabilir. Sellerin miktarındaki değişkenlik yağışın yoğunluğuna, yağış miktarına, kar erime oranına ve/veya diğer faktörlere bağlıdır. İki akarsu havzası arasındaki yağış toplamı veya toplama alanındaki depolama miktarı sel potansiyelinde önemli rol oynar.

SEL ÇEŞİTLERİ

Seller oluş hızlarına göre sınıflandırılır; Kuvvetli yağışlardan sonraki birkaç saat içinde veya bir yerdeki suyun aniden serbest kalması ile oluşan seller ani seller olarak isimlendirilir. Bu tip seller örneğin dağlık bölgelerdeki küçük nehirlerin ani ve kuvvetli bir yağışa maruz kalmalarıyla oluşur ve çok hızlı bir şekilde en üst değerine ulaşır. Sel ise genellikle daha yavaş gelişir ve haftalar boyu etkili olur. Örneğin büyük nehirler boyunca görülen seller bu tip sellerdir.

SELİN NEDENLERİ

Sele en çok nehir yataklarından taşmalar sonucu rastlanır. Ani ve kuvvetli yağışlar ve kar erimesi sonucu taşmalar oluşmaktadır. Nehir yataklarına gelen suyun sele dönüşmesine yatakların amacı dışında kullanılması da çok etkili olmaktadır. Günümüzde çarpık kentleşme sonucu dere yataklarının gecekondulaşma bölgesi haline gelmesi, ağaçlandırılması, doldurulması veya nehir yataklarının değiştirilmesi sonucu her yıl ülkemizde büyük mal ve hatta can kayıplarına rastlanmaktadır.

Dağlık alanlarda yağış ve tepelerdeki karın erimesi sonucu dere yatakları taşıyamayacağı miktarda su ile dolar ve ani seller oluşur. Özellikle dağ eteklerindeki yerleşim yerleri için heyelan tehlikesi de yaratan bu seller oldukça tehlikeli olmaktadır.

Şiddetli rüzgarla birlikte tropikal fırtınalar ve harikeynler (hurricane) özellikle Atlantik okyanusu kıyılarında kuvvetli kıyı selleri oluşturur. Sürekli ve şiddetli rüzgar büyük bir dalgaya sebep olarak suyu karanın içlerine kadar sürükler. Göl bölgelerinde de benzer atmosferik şartlar veya depremler göl seviyesinde değişimlere ve sellere sebep olur. Diğer yandan okyanustaki depremler ve volkanik patlamalar sonucu oluşan tsunami adı verilen dev okyanus dalgaları karaların iç kesimlerine kadar girerek etkili olur.

GENEL ÖNLEMLER

1. DMİ tarafından her tip meteorolojik afet için bir erken uyarı birimi ivedilikle oluşturulmalıdır.

2. Günümüzde yağış alanları ve yağış yoğunluklarının belirlenmesinde oldukça etkili bir biçimde kullanılan Doppler Radar sistemleri ve uydu dataları ile çalışan erken uyarı birimleri teşkil edilmelidir.

3. Bu uyarı birimi ile koordineli olarak çalışacak il ve ilçelerde kurtarma birimleri oluşturulmalıdır.

4. Bölgesel radyolar herhangi bir tehlike anında halkı bilgilendirerek uygulayacakları yöntemler konusunda uyarıda bulunmalıdırlar.

5. Sel öngörüsü için özenli istatistiki çalışmalar yapılmalıdır.

6. Yerel belediyelerce dere ve nehir yataklarına yerleşim konusunda titizlik gösterilmeli buralarda yerleşimin önlenmesinin yanı sıra oluşacak engeller düzenli olarak temizlenmelidir.

7. Dere ve nehirlerin denizle birleştiği kanallar düzenli olarak temizlenerek açık olmaları sağlanmalıdır.

PRATİK ÖNLEMLER

Ani bir sel sırasında;

1. Evin dışında bulunuyorsanız, hemen yüksek bir yere çıkmalısınız.

2. Su yatağı veya çukur bölgeleri hemen terk etmelisiniz.

3. Sel bölgesini hemen terk etmelisiniz fakat asla suda karşıdan karşıya geçmeye çalışmamalısınız.

4. Sel sırasında arabanızdaysanız asla su ile kaplı yoldan gitmeye çalışmamalısınız. (Ani sellerin meydana getirdiği ölümlerin yarısı araba ile ilişkili olduğundan asla sel sularının bulunduğu bölgelerde araba kullanılmamalıdır.)

5. Arabanızda herhangi bir arıza oluştuysa hemen terk ederek yüksek bir yere çıkmalısınız. (Yollar akan sular tarafından doldurulacağı için eğer arabanız 60 cm yükseklikteki hareket eden suda kalmışsa su onu kaldırıp sürükleyebilecektir.)

6. Özellikle geceleri, selin tehlikelerini görmek güçleşeceğinden daha dikkatli olmalısınız.

Yıldırımlar

Şiddetli gök gürültülerinin eşliğinde bardaktan boşanırcasına yağan yağmuru seyretme fırsatını yakaladıysanız, hele bir de üstüste çakan şimşekler karşınızdaki bulutların arasında meydana geliyorsa,havai fişek gösterilerinin yanında sönük kaldığı muhteşem bir ışık gösterisine şahit olursunuz.

Bulutların sürtünme ile elektriklenmesinden kaynaklanan bir elektrik boşalması olduğu herkesçe bilinen şimşek ve yıldırım, yüz milyonlarca voltluk potansiyel farkı sıfırlanana kadar yaklaşık 20.000 Amperlik bir akım şiddetinde ve aktığı kanalda 30.000 Kelvin (K)'lik bir sıcaklık meydana getirerek akar ve bu olay bir saniyeden daha kısa sürer. Bu yüzden yıldırımın ürkütücü yanının küçümsenmemesi ve gereken yerlerde tedbir alınması yerinde bir harekettir.

Yıldırım, bulut ile yeryüzü arasındaki potansiyel farkı havayı delecek bir büyüklüğe (delinme gerilimi) ulaştığı anda meydana gelir. Bu anda akım şiddeti çok yüksek olduğundan, boşalma elektrik arkı şeklindedir. Buluttaki negatif yüklü serbest elektronlar ve yerdeki pozitif yüklü iyonlar bulutla yer arasındaki potansiyel farkını sıfırlamak için birbirine doğru büyük bir hızla harekete başlar.

Elektronlar iyonlardan çok daha küçük olduklarından hızları çok yüksektir. Bu yüzden iki akım yere oldukça yakın bir yükseklikte birleşirler. Elektronların buluttan yere doğru hareketi ile birlikte akımın geçtiği yol boyunca iyonizasyon süreci başlamış olur. Elektronlar hızla çarptıkları hava atomlarından bazen elektron koparırken, bazen de bu elektronlar iyonlar tarafından yakalanırlar ve iyon nötral atom hâline gelir.

İşte yıldırımın parlak ışığı, iyonlarca yakalanan bu elektronların fazla enerjilerini fotonlar şeklinde dışarıya neşretmesi neticesi oluşur. Böylece yıldırımın aktığı yol; nötral atom ve moleküller, uyarılmış atom ve moleküller, pozitif iyonlar, elektronlar ve fotonlardan oluşan çok sıcak bir gaz çorbası hâline gelir. Bu ideal gaz kanunu sağlayan bir hâl olmasına rağmen; gaz hâlinden çok farklı özellikler taşıdığından, maddenin dördüncü hâli olarak kabul edilir ve "plazma" hâli olarak bilinir.

İklim
Atmosferi niteleyen meteoroloji olaylarının bütünüdür. Dünya'nın herhangi bir yerinde hava her zaman aynı değildir. Bir gün açıktır, ertesi gün rüzgâr eser, sonra bir başka gün de don yapar, iklim, sıcaklık, yağmur, rüzgâr, atmosfer basıncı ve bunların yıl boyunca gösterdiği değişimler, gelişmeler gibi öğelerin bütünüdür.

Kürenin yüzeyinde çeşitli iklim tipleri vardır. Dağılımları özellikle enleme, yani Güneş ışınlarının, eğimine göre ayarlanır: ışınlar, dikine indikleri yerleri (Ekvator), çok eğik indikleri yerlere (kutuplar) oranla çok daha fazla ısıtır.

Bir bölgenin iklimi, uzun bir devre içinde atmosfer özelliklerinin (çeşitli yayınımların şiddeti, nemlilik, kimyasal bileşim, rüzgâr, elektriksel durum v.b.) belirli biçimde birleşmesiyle meydana gelir. Günlük gelişmeleri belirleyen hava durumu ile, daha genel anlamı olan iklim terimleri karıştırılmamalıdır. İstanbul'da kışın çok soğuk birkaç gün yaşanabilir, ama İstanbul'un iklimi gene de ılımandır.

Etki alanına ve süresine göre de iklim koşulları dörde ayrılır: yeryüzünün dolaşım kuşakları boyunca çok geniş bir alam süreli olarak etkileyen koşullar iklim kuşağı'nı meydana getirir. Bu kuşak içinde bir kıtanın önemlice bir bölümünü etkisi altına alan koşullar bölgesel iklim terimiyle belirlenir. Bu da, daha dar boyutlarda yerel iklim bölgelerine bölünür; bir orman, kıyı v.b. koşullar yerel iklim yaratır. Çok sınırlı meteoroloji koşullarının etkileriyse mikroklima'yı meydana getirir.

Kutuplara Doğru

Kutup iklimi pek serttir, insanın yaşamasına elverişli değildir. Kışın sıcaklık çoğu zaman -30 derecenin altına düşer. Şiddetli rüzgârlar, müthiş kar fırtınaları yaratır. Yazın, Güneş hiç bir zaman tamamen batmaz (ünlü «gece yarısı güneşi» budur); hava sıcaklığı biraz yumuşar ve karlar kısmen erir.

Ilıman Kuşak

Burada hava sıcaklığı çok daha elverişlidir: Kuzey Yarımküresi'nde yıllık ortalama 10 ile 20 derece arasında değişir ve rüzgârlar batıdan doğuya eser. Kıtaların batı cephelerinin iklimi, iç ve doğu kesimlerin ikliminin tersidir.

Batı cephelerinde, denizden esen batı rüzgârları nem yüklüdür. Yağmurlar sık sık yağar ve havayı yumuşatır: kışın don olayı seyrek görülür, ama yazın da pek sıcak yapmaz. Bu, okyanus iklimi'dir. Ama kıtaların içine doğru girildikçe, rüzgârlar nemini yitirir. Kara iklimi'nde hava daha kuru ve sıcaklıklar arasındaki fark çoktur: kışın don yapar, yazlar ise sıcak ve fırtınalı geçer.

Akdeniz iklimi, ılıman kuşak ile sıcak kuşak arasında bir geçiş bölgesidir. Yazın kuru hava, tropiklerden yukarı çıkar, gök hep masmavi ve aydınlık, hava çok sıcaktır. Kışlar yumuşaktır; yağmur özellikle sonbaharda yağar.

Dönenceler Arasında

Dönencelerin üzerinde nem yüklü rüzgârların gelmesini önleyen hava kütleleri yerleşmiştir. Bu bölgelerde, hemen hemen hiç yağmur yağmaz. Sıcaklıklar hep aşırıdır: gece don yapabilir ve gündüz sıcaklık 40 derecenin üstüne çıkabilir. Bu koşullar altında bitki örtüsü pek güç gelişir. Bu, çöl iklimi'dir.

Dönenceler arasında, mevsimler, sıcaklık farkı göstermez (hava bütün yıl sıcaktır), mevsim değişiklikleri ancak yağış ve kuraklıktan anlaşılır. Bu, tropikal iklim'dir. Ekvatora yaklaşıldıkça kurak mevsim azalır ve Ekvator altında hiç kalmaz: her gün saat 17'ye doğru yağmur yağar. Bu Ekvator iklimi'dir.

Muson

Muson iklimi Hindistan'ı ve Güneydoğu Asya'yı etkiler. Muson, kışın kurak, karadan denize doğru esen bir rüzgârdır. Uzun bir kış kuraklığından sonra, yaz musonu çoğu zaman taşkınlara yol açan pek bol yağmurlar getirir. Dünya'nın en çok yağış alan yeri, Himalayalar'ın eteğinde, yılda 12 metre yağmur düşen bölgedir.

Fırtınalar

Bahar ve yaz mevsimlerinde genellikle öğleden sonra havada bir ağırlık belirdiği zaman gökyüzünde kara bulutlar birikmeğe başlar. Bunun ardından, bazen dolu ile karışık sağanak halinde bir yağmur boşanır.

Yıldırım

Bu yağmurun nedeni, elektrikle yüklü çok büyük kümeler halindeki kümülonimbüs bulutlarıdır. Bunlardan ikisi birbirine dokunduğu zaman bir elektrik boşalması olur ki, buna yıldırım denir. Bunun, ansızın çakan ve gökyüzünü yırtar gibi kırık çizgiler halinde görünen izleriyse şimşek'tir.

Gök gürlemesi bu elektrik boşalmasının sesinden başka bir şey değildir; gürleme, özellikle dağlık yerlerde iki kayalık yamaç arasında olursa korkunç tarrakalar halinde işitilir (yankı olayı). Ses, ışıktan daha yavaş, yayıldığı için (saniyede yaklaşık olarak 340 m) şimşek gök gürültüsünden önce görülür.

Fırtına

Fırtınalar bazen çok korkunç olabilir. Şiddetli yağmurlar ekinlere, sebze ve meyve bahçelerine çok zarar verir: mevsime ve bitkilerin durumuna göre ürünler, tomurcuklar, filizler ve yumuşak meyveler dolu ile paramparça olur; dereler ve çaylar birdenbire yükselir. Dışarıda bulunan insanları ve hayvanları yıldırım çarpabilir. Yüksekte bulunan madeni kütleler ya da yüksek noktalar yıldırımı çeker. Bu nedenle açık arazide fırtınaya yakalanınca ağaçların altına sığınmaktan kaçınmak gerekir.

Yıldırım Siperi

Yıldırım bir bulutla yer arasında meydana gelen şiddetli bir elektrik akımı olduğundan bunun elden geldiğince zararsız bir şekilde yere geçmesini sağlamakta yarar vardır. Bu nedenle yüksek binaların, minare ve camilerin tepesine yıldırım siperi (paratoner) konur. Yıldırım siperini, 1754'te Benjamin Franklin bulmuştur.

En basit yıldırım siperi uzun ve kalın bir tel ile bunu yere bağlayan bir zincirden oluşur. Tele düşen yıldırım zarar vermeden bu yoldan toprağa gider. Bu düzenek madeni eşyadan ve elektrikli aygıtlardan uzak olmalıdır, çünkü yıldırım içinden geçerken bu tel tıpkı bir yüksek gerilim kablosunu andırır.

Yıldırım siperi sistemi «İsviçre yöntemi» ile daha da mükemmelleştirilmiştir. Buna göre bir yapının üstüne kısa boylu (30 cm) birçok madeni uç konur, sonra bunlar birbirine bağlanır. Bunlardan da yere sacayağı gibi birçok tel indirilip toprağa gömülür.



(Solda) New York'ta bir fırtına. Kırık çizgili tek şimşek, saniyenin onda biri kadar bir sürede, birçok yerde birden çakabilir. Şimşeğin boşalttığı elektrik gücü, akıl almaz orandadır: 30 milyon volt ve 100,000 amper. Süre çok kısa olduğu için, bu güç ele geçmez ve kullanılamaz.

(Sağda) Benjamin Franklin (1706-1790), J.B. Greuze'ün eseri, Petit Palais, Paris. Yıldırım siperinin (paratoner) mucidi olarak tanıdığımız Franklin, kendi kendini yetiştirmiş bir dâhidir: matbaacı, gazeteci, filozof, fizikçi ve büyük bir devlet adamı... Sömürgelerin İngiltere'ye karşı savaşını destekledi, Amerika'nın ilk meclisine girdi, Bağımsızlık Bildirisi'ni kaleme alan heyete katıldı.

Saniyeleri Saymak

Gök gürlemesi korkulacak bir şey değildir: işitildiği zaman yıldırım çoktan düşmüştür. Şimşeğin çakışıyla gök gürültüsünün işitildiği an arasında geçen saniyeler sayılarak fırtınanın uzaklığı hesaplanabilir (3 saniye yaklaşık 1 km demektir).

Magnetik Fırtınalar

Her on bir buçuk yılda bir Güneş'in etkinliği yükselir: içten gelen püskürmeler sonucunda uzaya elektrikli tanecikler fışkırır ve bunların bir kısmı atmosfere gelir. O zaman Dünya bir mıknatıs gibi davranır: kutuplar ışık saçan göktaşları n ı çeker ve bunlar kutuplarda kutup kızıllığı denen olayları meydana getirir 3u taneciklerin gelişi üç-dört gün süreyle Yer'in magnetizmasını değiştirecek magnetik fırtınalara yol açar. Pusulaların ibresi şaşkına döner; radyo dalgaları karışır ve bozulur.

Gelgit Olayı

Gelgit olayı, Manş Denizi'nin ve Atlas Okyanusu'nun sığ kıyılarında kolayca gözlenebilir: deniz, kıyı yönünde ilerler, kumsalı örterek bir süre öyle durur, sonra açıklara doğru çekilerek daha önce kaplamış olduğu yüzeyi yeniden açıkta bırakır. Kabarma ile alçalma arasındaki yüzey farkına yükselme denir.

Bu hareket okyanusların çoğunda, 24 saatte iki defa (yarım günlük gelgit) tekrarlanır; buna karşılık yeryüzünün birçok bölgesinde ancak bir defa (günlük gelgit) olur. Yılın bazı mevsimlerinde, kıyının belirli noktalarında, çok genişlik kazanır: Mont-Saint-Michel Körfezi'nde 15 metre, Kanada'da, Fundy Körfezi'nde 19 metre.

Gökcisimlerinin Etkisi

Bu olay hakkında ilk yeterli açıklama, ancak XVIII. yy.da ve İngiliz bilgini Isaac Newton tarafından yapılabilmiştir. Bu bilginin çalışmalarına göre gelgitin aslı, gökcisimlerinin çekim gücüdür ve gökcismi ne kadar büyük ve Dünya'ya ne kadar yakın olursa, çekim gücü de o kadar güçlü olur.

Gezegenlerle Güneş'in etkisi önemsiz olmamakla birlikte bu konuda başlıca rol, yakınlığı dolayısıyla, Ay'dadır. Böylece, gelgit vaktinde her gün görülen 50 dakikalık sapmanın nedeni de anlaşılır; çünkü Ay, Dünya'ya göre her 24 saat 50 dakikada bir aynı duruma gelir. Ay ve Güneş'in çekim etkisi birbirine eklendiği zaman büyük gelgitler, bu iki etki birbirine karşıt olduğu zaman ise küçük gelgitler oluşur.

Gelgit olayının meydana gelmesi için, deniz yüzeyinin yeterince büyük olması gerekir, yoksa çekim gücü önemsiz kalır: sözgelimi Akdeniz'de suların hareketi ancak yirmi-otuz santimetre içerisinde kalır. Ayrıca, kıyı çizgileri de gelgitlerin genişliğini etkiler: körfezlerde ve haliçlerde gelgitler daha belirli olur.

Ancak, Newton'un yorumu da tamamen yeterli sayılmaz. Özellikle Büyük Okyanus ve Hint Okyanusu'nun bazı kıyılarında, günlük gelgitlerde niçin suların 24 saatte ancak bir defa kabarıp bir defa alçaldığını açıklayamaz. Bazı yerlerde gelgit yüksekliği bir metreyi aşar, oysa bütün gökcisimlerinin gücü birleşse bile, bir metreyi aşkın bir gelgit meydana getirememesi gerekir. Aslında, gelgit olayı «seselim» cinsinden çok karmaşık bir olaydır: gökcisimleri, art arda düzgün itimlerin, bir salıncağı gittikçe daha yukarılara çıkardığı gibi, ardışık bir çekim gücüyle bunu sağlar.

İnsan ve Gelgitler

XIX. yy. sonunda İngiliz bilgini lord Kelvin ile Fransız bilgini Henri Poincare, gelgitleri önceden bilmeye yarayan ve denizciler için çok faydalı cetvellerin hazırlanmasına olanak sağlayan hesaplar yaptılar.

Bugün, hemen her büyük ülkede, kıyıların önemli her noktasındaki yerel genlik katsayılarım ve başlıca dalgaların her birine uygulanacak devirlerini deneysel olarak bulan bir hidrografya servisi vardır. Yılın her günü için, bu noktalardaki gelgit tahminleri yapılır ve lord Kelvin'in gelgit tahmin aletiyle hesaplar tamamlanır.

Gerçekten de gelgit, gemiciler için büyük kolaylıklar sağlar, çünkü gemilerin sığ haliçlere ve limanlara girmesini ve çıkmasını kolaylaştırır. Ama çoğu zaman, sular alçaldığında gemiler oturmasın diye tesviye havuzları yapmak gerekir.

Gelgit hareketleri, küçümsenmeyecek bir enerji kaynağıdır («mavi» kömür). Ortaçağ'da bile gelgit değirmenleri vardı. Haliçlere yapılacak hidrolik santrallar, elektrik üretecek türbinleri çalıştırmak üzere suyun gücünden yararlanarak bu enerjiyi kullanabilir. Ama böyle santrallar yapmakta henüz tereddüt var, çünkü bunlar çok pahalıdır. Bugün için dünyadaki bu tip tek santral, Bretagne'da bulunan Rance gelgit elektrik fabrikasıdır.



Bir gelgit olayında, sular kabardığı sırada kıyının görünüşü: Atlas Okyanusu kıyısında (Vendee) Saint-Jean-de-Mont kumsalı.



Gelgit olaylarının şeması. Büyük gelgitlerde (solda), Ay ile Güneş'in çekim güçleri birbirine eklenir. Küçük gelgitlerde (ortada), bu iki etki birbirine ters düşer. Deniz çekilince kumsallarda belirgin dalga izleri kalır (sağda).

Kıyılarda Yaşam

Gelgit alanındaki hayvanlar ve bitkiler, hayatta kalabilmek için bazı özel nitelikler taşımak zorundadır. Günde iki kere su dışında ve güneşte kaldıkları için bu canlılar kurumaya karşı dirençli olmalı ve büyük sıcaklık farklarına dayanabilmelidir. Tatlı sudan (çünkü sular çekildiğinde yağmur yağabilir) etkilenmemeleri ve nihayet dalgaların yıkıcı gücüne karşı da dirençli olmaları gerekir.

Hava

Balık suda yaşar, insan havada yaşar. Her nefes alışımızda ciğerlerimize yarım litre temiz hava dolar: böylece günde 12,000 litre hava tüketiriz, yani, havanın litresi 1,29 gram geldiğine göre, 15 kilogramdan fazla. Hava renksiz, tatsız ve kokusuz olduğu için, varlığını, rüzgâr biçiminde esmedikçe, hiç belli etmez.

1773 yılında havanın en az iki gazın karışımı olduğunu ilk bulan, büyük Fransız kimyacısı Lavoisier oldu. Lavoisier bu gazlardan biri olan oksijenin, yanma ve solunum için şart olduğunu, diğerinin yani azotun ise bu fenomenlerde hiç bir rol oynamadığını gösterdi. Azot gazına adını o verdi.

Odun, kömür, mazot, hava olmayan yerde yanamaz: yanan bir mumun üstüne bir kavanoz kapatacak olursanız alevi söner. Bunun gibi, havadaki oksijen, organizmamızda besinlerin (alevsiz ve çok ısı vermeden) ağır yanması için şarttır ve bu yanma, vücut ısısını korur, organizmaya kasların ihtiyacı olan maddeleri sağlar.

Yağmur damlalarıyla sürüklenen veya mikroplar aracılığıyla toprağa bulaşan azot, bitkiler tarafından tüketilir. Ama havada, hepsi de yararlı olan başka gazlar da vardır. 100 litre havayı tartar ve bütün bileşimlerini ayıracak olursak, 78 litre azot, 20 litre oksijen ve l litre argon elde ederiz.

Çok az miktarda nadir gazlar da buluruz. Bunlar gerçekte nadir adını hak etmişlerdir: çünkü, bir tek litre neon elde etmek için, 70,000 litre havayı işlemden geçirmek gerekir, l litre helyum için ise 200,000 litre ve l litre ksenon için de 10 milyon litre hava gerekir.

Sıvı Hava

Bütün bu gazlar sanayide sıvı havadan elde edilir. Çünkü bütün maddeler gibi hava da gaz, sıvı veya katı halde bulunabilir. Her şey bir basınç ve ısı sorunudur: havayı sıfırın altında 193 dereceye kadar soğutursak mavimtırak bir sıvıya dönüşür. Ama yeniden ısınmaya bırakacak olursak bileşimindeki maddelerden her biri ayrı ayrı ısıda yeniden gaza dönüşecek ve böylece bu maddeler birbirinden ayrılacaktır.

Oksijen çelik yapımında, füze motorlarının çalışmasında ve kaynak makinesinde kullanılır. Azot, kimya sanayiinde hammadde olarak (amonyak, gübre v.b. üretimi) çok geçerlidir. Argon ile kripton bazı elektrik ampullerinin seyreltilmiş atmosferini oluşturur. Neon, ışıklı ilân tüplerinde güzel, kırmızı bir renk verir. Sıvı hava daha birçok yerde, özellikle nakledilecek organların korunması için tıp alanında kullanılır

Dalgalar Neden Paralel

Deniz kıyısında oturduğunuzda, karşıdan gelen rüzgarın açısı, dalgaların yönleri, deniz kıyısının şekli ne olursa olsun, dalgaların hep kıyıya paralel gelip çarptıklarını görürsünüz.

Denizdeki dalgaları rüzgar oluşturur. Deniz yüzeyine çarpan rüzgar suyun hareketlenmesini sağlar. Ancak dalgaların sahile arka arkaya paralel bir şekilde gelip çarpmalarının sebebi rüzgar değildir.

Açık denizde dalgalar, bizim sahilden seyrettiklerimiz gibi düzgün değillerdir. Rüzgar bir yönden ve düzgün şekilde esmez. Hava şartlarıyla birlikte karışık yönlerden su yüzeyine çarpan hava düzensiz dalgalar oluşturur.

Bu düzensiz dalgalar sahile değişik açılarla yaklaşırlar. Sahile yaklaşan dalga, sanki bunu hissetmiş gibi, kırılıp köpürmeden önce aniden yönünü değiştirir ve sahile düzgün paralel çizgiler halinde vurur.

Denizdeki dalgalar bize sadece su üstünde oluşuyorlarmış gibi görünürler. Halbuki dalga hareket ederken, su altında bir miktar su kütlesi de dalga ile beraber hareket eder. Sualtı belgesellerinde de görüldüğü gibi su altında yüzeye yakın balıklar dalganın hareket etkisinde kalırlar, suyun altında dalgayla beraber salınıp dururlar. Suyun üstündeki ve altındaki su kütleleri hep beraber, bir mani olmadığı sürece, rüzgar ittikçe hareket ederler.

Kıyıya, sığ yerlere yaklaştıkça, dalganın suyun altında kalan kısmı dibe sürtmeye başlar. Dibe değen bu kısmın hızı azalır. Örneğin, sağa doğru bir açıyla kıyıya gelen dalganın Önce sol tarafı kıyıya ulaşır ve deniz dibi tarafından frenlenir.

Bisikletle giderken sol ayak yere değdirildiğinde nasıl bisiklet yavaşlar ve sola dönerse dalga boyunca da aynı şey olur. Dalganın diğer kısımları da aynı derinliğe ulaşıp dibe değdikçe dalga tamamen yüzünü sola yani kıyıya doğru döndürür. Bu hareket bütün dalga boyunca ve sonra da arkadan gelen dalgalarda devam eder durur.

Kıyıya iyice yaklaşan dalgada alttaki kısım artık hareket edemez. Üstteki kısım çelme takılmış bir insan gibi kapaklanır ve köpükler oluşur. İşte bu nedenle 'U' şeklindeki bir koyda bile dalgalar her yönde sahile paralel olarak gelip vururlar.

Kutuplardaki Buzlar Erirse

Kutuplardaki buzların hepsi erirse dünya yüzeyindeki deniz seviyesinin ne kadar yükseleceğini hesap etmek geometri ve matematik yardımıyla oldukça kolaydır ama yükselen suların karalar üzerinde ne kadar yer kaplayacaklarını hesaplamak pek kolay değildir. Karaların kıyı şekilleri ve kıyıdan itibaren yükseklikleri ve eğimleri o kadar farklıdırlar ki ancak yaklaşık değerler elde edilebilir.

Yeryüzünde toplam 37,5 milyon kilometreküp hacminde buz tabakası vardır. Su buzdan biraz daha yoğun olduğundan, buzun tamamen erimesi sonucu ortaya 33 milyon kilometreküp su çıkar.

Okyanusların yüzölçümü 363 milyon kilometrekaredir. Eğer bu yüzey alanını sabit yani yükselen deniz seviyesinin karalara doğru yayılmadığını kabul edersek, buzların önemli bir kısımlarının da zaten su altında olduklarını hesaba kattığımızda, bu ilave su kütlesi sonucu deniz seviyesinin 90 metre civarında yükseleceği ortaya çıkıyor.

Şüphesiz yükselen sular karalara da yayılacaklarından ve çok geniş bir alan su altında kalacağından, denizlerin yüzey alanı daha genişlerdi. Ayrıca bu ilave su kütlesinin getireceği ağırlık yükünün altında okyanus tabam da biraz çökecektir. Bu hususlar göz önüne alındığında, kutupların erimeleri sonucu deniz seviyesinin yükselmesinin 90 metre değil 60-70 metre civarında olacağı öngörülebilir.

Dünyadaki buzların yüzde 85-90'ı güney kutbundadır. Burada buzlar denizin altında 600 metreye kadar inerler. Buradaki buzların erimeleri ile tüm dünyadaki deniz seviyesinin 60 metre yükseleceği hesap ediliyor.

Kuzey kutbu ise altında hiçbir kara parçası olmaksızın, denizin üstünde yüzen bir buz kütlesidir. Buradaki buzların erimelerinin deniz seviyelerini pek fazla etkileyeceği sanılmıyor. Bunlar donmuş deniz suyu kütleleri olup denizin üstünde kalan kısımları zaten birkaç metredir. Ancak kuzey kutbu civarındaki Grönland'da ciddi bir buz stoku bulunmaktadır. Sadece bu bölgedeki buzların erimelerinin de deniz seviyesine 7,0-7,5 metre etki edeceği sanılıyor.

Bu toplam 70 metre civarındaki su yükselmesi insan yaşamı bakımından çok ciddi sonuçlara yol açar. Deniz kenarındaki bir gökdelenin 20. katının bile üstüne çıkacak su seviyesi, yeryüzünde nüfus yoğunluğu en fazla olan, en gelişmiş bölgelerin su altında kalacağı anlamına gelir.

Bu arada denizlerde tuzlu su ortamında yaşayan canlılara ne olur derseniz, eriyen buzların meydana getirdiği tatlı suyun kütlesel hacmi, okyanusların toplam hacmi yanında yüzde 2 gibi küçük bir oranda kaldığından, deniz hayatı çok değişmez.

Araştırmacılar kutuplardaki erimeleri hassasiyetle takip ediyorlar ve olası bir çevre felaketine dikkat çekiyorlar. Zaten dünyamız jeolojik tarihi boyunca, karaların buzullarla kaplandığı buzul çağlarını yaşadığı gibi tüm buzulların eriyip okyanusların yükseldiği zamanlan da yaşamış.

Zamanımızda kutuplardaki buzlar yine erime safhasındalar. Uydu kaynaklı araştırmalara göre kuzey kutbu denizindeki buz tabakasının yüzde 20'sinin 2050 yılına kadar eriyeceği saptanmış. Hızlanmanın nedeni olarak ozon tabakasının incelmesi ve atmosferdeki karbondioksit seviyesinin yükselmesi gösteriliyor

Deniz Neden Mavidir

Su renksiz ve saydam ve bir sıvıdır. Ancak beyaz renkteki bir küvete veya havuza doldurulan suyun aldığı renkten de görüldüğü gibi, kalın tabakalar halinde yeşil-mavi bir renk alır.

Denizin mavi renginin sebebi, gökyüzünün renginin mavi olmasıyla aynıdır ama sanıldığı gibi gökyüzünün maviliğini yansıttığı için deniz mavi renkte görülmez. Aslında atmosferde mevcut, azot, oksijen, karbondioksit gibi bütün gazlar deniz suyunda da bol miktarda bulunurlar.

Deniz suyunun rengi su moleküllerinin ışığı emiş ve yansıtış özelliklerine bağlıdır. Beyaz ışık dediğimiz güneş ışığında bütün renkler vardır. Deniz suyu molekülleri aynen atmosferde olduğu gibi, bu ışığın dağılımındaki kırmızı tarafındakileri emerler, mor tarafındakileri yansıtırlar. Deniz de bu nedenle mavi renkte görünür.

Ne var ki denizin rengi her yerde aynı değildir. Çeşitli yerlerde parlak mavi, koyu mavi, yeşil, turkuvaz hatta kırmızımsı renkler alır. Bu farklılıkları suyun sıcaklığı, derinliği, içinde yaşayan canlılar, dip tabiatı, tuz oranı gibi etkenler yaratırlar. Burada güneş ışığının atmosferde, bulutlarda tutulan miktarı da önemlidir.

Güneş ışığının neredeyse yarısı suyun bir metre derinliğinde soğurulmuş olur. On bir metreye varıldığında ise sadece onda birinin bu derinliğe ulaşabildiği görülür. 500 metreden sonra sadece fosforlu organizmaların biraz aydınlattıkları, mutlak karanlık hüküm sürer. Bu nedenle denizin renginde derinlik de önemli bir faktördür.

Karadaki yaşam gibi denizdeki yaşam da yeşil bitkilerin fotosentez yapabilmelerine bağlıdır. Bu enerjiyi güneş ışığı sağlar, dolayısıyla güneş ışığı denizdeki bitkilerin dağılımında belirleyici rol oynar.

Karaların kenarlarında yer alan az eğilimli kıta.sahanlığı bir bakıma karaların uzantısıdır. Bu bölge kara kökenli bitkilerin yığılma alanıdır. Bu bitkiler su içinde bile olsalar klorofil üretirler. Klorofil de en çok kırmızı ve maviyi emerken yeşil rengi yansıtır. Bu nedenle denizde derin yerler daha koyu mavi iken kıyıya yaklaştıkça renk biraz yeşile dönüşür.

Deniz suyunun rengi ve berraklığı ısıdan da etkilenir. Genel kanının aksine sıcak sularda hayat daha azdır. Soğuk sularda yaşam için önemli olan oksijen ve karbondioksit gazları daha fazladır. Su molekülleri de soğuk suda daha yavaş hareket ettiklerinden bu gazların suyun içinde çözülmüş olarak daha rahat kalmalarını sağlarlar.

Çürüyen bitkilerle birlikte deniz altındaki gıda zincirini oluşturan fotoplankton denilen su altı bitkileri ve zooplankton denilen küçük canlıların bol miktarda bulunması sonucu soğuk suların daha karanlık ve kasvetli görünümü oluşur.

Sıcak tropik sularda ise mercan kayalıkları sayılmazsa mikroskobik canlılar hemen hiç yoktur. Su daha saf ve temizdir. Bunun için de daha berrak ve mavi görünür. Tropik suların kıyılarının cam göbeği rengi ise dipteki kum tabakasının sarı renginin, sıcak suların berrak mavi rengiyle karışması sonucu oluşur.

Deniz suyu ortalama olarak bir litresinde 35 gram tuz içerir. Kutup bölgeleri ve kapalı denizlerdeki ırmak ağızlarının yakınları bir yana bırakılırsa bu oran dünya genelinde büyük bir farklılık göstermez. Buna rağmen güneş ışığına bağlı olarak buharlaşma nedeniyle sıcak denizler biraz daha tuzludurlar. Ancak bu denizlerin daha mavi görünmelerinin ana sebebi tuz oranı değil sıcak olmalarıdır.

Kızıl rengi, Kızıl denizde kırmızı renkli yosunlar, Amerika'nın batı kıyılarında ise tek hücreli organizmalar yaratırlar. Denizlerin renklerinde deniz kirliliği de önemli bir etkendir.

Yüksekte Havanın Soğuması
Dünyamızdaki ısının kaynağı güneş olduğuna göre ve bir dağın tepesi güneşe daha yakın iken orada hava niçin daha soğuk oluyor? Öncelikle şunu söyleyelim ki, güneş ile dünya arasındaki mesafeyi düşünürsek, bir dağın tepesine çıkmakla bu mesafedeki azalış çok önemsiz kalır. Güneş dünyamızdan 149,5 milyon kilometre uzakta iken dünyamızdaki en yüksek dağın yüksekliği 9 kilometreyi bile bulmaz. (Everest: 8.846 metre)

Biz zaten her gün evimizde otururken dünyanın kendi çevresinde dönmesinden dolayı, dünyanın çapı kadar, güneşe 12 bin kilometre yaklaşıp uzaklaşıyoruz. Elips şeklindeki yörüngesinde dünya güneşin etrafında dönerken güneşe en fazla yaklaştığı mesafe 147 milyon, en uzaklaştığı mesafe ise 152 milyon kilometredir. Yani dünya zaten bir yıl içinde güneşe 5 milyon kilometre yaklaşıp uzaklaşmaktadır. Bu durum dünyamızdaki ısıyı pek etkilemez, mühim olan ışınların dik gelmesidir.

Güneşin dünyamızda yarattığı sıcaklık, ışınlarının yeryüzünden yansıması ile olur. Ondan sonra yükseldikçe nemli havada her bir kilometrede yaklaşık 6-7 derece düşer. Yani Everest'in dibi ile tepesi arasında 50 dereceden fazla sıcaklık farkı olması doğal. Bu sıcaklık düşüşü atmosferin birinci katmanına kadar böyle sürüyor. Yani yeryüzünde ısı 25 derece iken 11 kilometre tepemizde -50 dereceye kadar düşüyor. Bundan sonra sıcaklık değişiminin akıl almaz dansı başlıyor.

Atmosferin ikinci tabakası olan ve içinde ozon tabakası da bulunan 11. ve 48. kilometreler arasında hava ısısı bu sefer tam tersi yükseldikçe artıyor, tekrar sıfır dereceye kadar çıkıyor. 48. kilometreyi geçip 3. tabakaya girince ta 88. kilometreye gelene kadar tekrar düşüşe geçiyor. Bu tabakanın sonunda, yani 88. kilometrede -80 derecelere kadar düşüyor. Bundan sonra da sürekli yükselişe geçerek güneşe yaklaştıkça artıyor.

Güneşin yüzeyinden 2 milyon derece sıcaklıkla çıkan ışığın 149,5 kilometre yol kat ettikten sonra dünyamız yüzeyine yaşayabileceğimiz bir ortamı yaratacak şekilde bu kadar ince ayarla gelmesi hakikaten inanılmaz.

Yeryüzünde ısınan havanın yükseldiği doğrudur, ama hava bu enerjisini yükselirken harcar ve dağın tepesine ulaştığında çevre hava ısısı ile aynı ısı derecesine gelir. Dağ tepelerinin soğuk olmasının bir başka nedeni dağ yüzeylerinin şekilleri dolayısıyla güneş ışıklarını dik alamamalarıdır. Bu nedenle dağların etekleri bile serin olur, burada ısınıp yükselen bir hava tabakası bile oluşamaz. Ayrıca dağdaki kayalarla birlikte kar ve buz da güneş ışınlarını fazla emmez ve çoğunu yansıtırlar.

Yeryüzünün ısınmasında bulutlar da önemli rol oynarlar. Dikkat ederseniz bulutsuz geceler, bulutlu gecelerden daha soğuktur. Çünkü bulutlar yerden gelen ısıyı tekrar yere yansıtırlar. Dağ zirvelerinde ise ne bu sıcaklığı yere tekrar yansıtacak bulut vardır, ne de onu tutacak yoğunlukta atmosfer

Bulutlar Nasıl Oluşuyor?

Tepenizde gördüğünüz orta büyüklükte, yaklaşık l kilometre çapındaki bir bulutun hacmi 4 milyar metreküptür ve içinde l-5 milyon kilogram su vardır. Peki nasıl oluyor da bu kadar su başımıza kovadan dökülür gibi dökülmüyor, bu kadar tonlarca ağırlık havada durabiliyor? Gerçekten bulutlar gökyüzünün inanılmaz ve harika süsleridir.

Hiçbir bulut diğeri ile şekil ve hacim olarak aynı değildir. Çünkü oluşumlarına etki eden hava akımları, sıcaklık, basınç, havadaki toz miktarı v.b. gibi o kadar çok etken vardır ki, çok değişken olan atmosferde iki yerde bütün bu şartları eşit olarak sağlamak mümkün değildir.

Isınan yeryüzünden buharlaşan su, havadan hafif minik su buharları şeklinde doğruca gökyüzüne yükselir. Belirli bir yükseklikte basınç azaldığı, hava da soğuduğu için minik su damlacıkları haline geçerler ve bulutları oluştururlar. Başlangıçta bu damlalar o kadar küçüktür ki, çapları birkaç mikrometredir. (İnsan saçı 100 mikrometredir.) Ortalama bir yağmur damlasının oluşabilmesi için bunlardan milyonlarcasının birleşmesi gerekir.

Bulutların bu kadar ağırlığa rağmen gökyüzünde asılı kalabilmelerinin sebebi bu damlacıkların çok küçük olmalarıdır. Her ne kadar bir kilometre çapındaki bir bulutta en azından 1.000 ton su varsa da bu hacimdeki hava 1.000.000 tondur, yani bin kez daha ağırdır. Bu nedenle de bulutlar içerlerindeki yağmur taneleri iyice oluşup, ağırlaşıp yere düşene kadar tepemizde gezinip dururlar. Aslında yağmur yağarken yağmur damlası oluşma işlemi devam ettiğinden bulut içindeki suyu boşaltıp bir anda kaybolmaz.

Bulutun oluşumunda başlangıçta oluşan su damlacıkları o kadar küçüktür ki, üzerlerine gelen ışıkları doğrudan yansıtırlar ve bu tip bulutlar pamuk gibi beyaz görünürler. Su damlacıkları birleşip büyüdükçe, yani kalınlaştıkça ışığı daha az yansıtırlar, bu nedenle de yağmur bulutları daha koyu, gri hatta siyaha yakın renkte görünür. Gittikçe büyüyerek ağırlaşan bu damlalar bulutun altında toplandığından, bu tip bulutların tabanları üst taraflarına nazaran daha koyu renktedirler.

Havadaki sıcaklık yatay olarak genellikle aynıdır. Bu nedenle havanın içine suyu alabileceği yükseklik yatay olarak hemen hemen aynı olduğundan bulutların altları daha düzdür. Bulutun ortası ile üst kenarı arasındaki ısı farklı olduğu ve üst tarafında su damlası oluşumu devam ettiği için üst taraflar kıvrımlıdır.

Bulutlar şekillerine ve yüksekliklerine göre sınıflandırılırlar. Genelde üç ana grupta toplanırlar. Bu sınıflandırmaya göre, ince, tutam tutam, ufak bulutlara 'sirüs', kümeler halinde olanlara 'kümülüs', ufukta tabaka halinde görünenlere de 'stratus' deniliyor. Ayrıca iki tane de yükseklik kategorisi var. Bulutun tabanı yerden 2.000 - 6.000 metre yükseklikte ise ön ismi 'alto', 6.000 metreden daha yükseklikte ise de 'sirro' oluyor. Yağmur bulutlarına da diğerlerinden ayırmak için 'nimbo, nimbus' gibi isimler ekleniyor.

Yıldırım Nasıl Düşüyor?

Gökyüzünde yılda 3 milyar şimşek veya yıldırım oluşmaktadır. Bir diğer deyişle yılın herhangi bir zamanında dünyanın üstünde 2000 yıldırım bulutu vardır ve dünyamıza her saniyede 100 yıldırım düşmektedir. Güçlü bir fırtına, Hiroşima'ya atılan atom bombasından 100 kat daha fazla enerji açığa çıkarmaktadır. Kim bilir? Belki bir gün gelecek yıldırımları da enerji kaynağı olarak kullanmayı öğreneceğiz.

Bu gök olayı insanlığın ilk tarihinden itibaren ilahi bir işaret olarak görülmüştür. Yıldırım düşmesi insanlar için tehlikeli olmasına rağmen insan yaşamına faydası da vardır. Yıldırımlar yeryüzündeki bitkiler için faydalı maddeler olan nitratlar ve oksijenin de yeryüzüne inmesine neden olurlar.

Her şey güneş ışıkları ile yeryüzünde ısınan havanın yükselmesi ile başlıyor. Tabii içinde buharlaşan suyu da yukarı taşıyarak. Bu yükselen hava yaklaşık 2-3 kilometreye ulaşınca havanın soğuk katmanlarına rast geliyor. Soğuk havalarda nefes verince nefesimiz nasıl buharlaşıyorsa aynen o şekilde buharlaşıyor ve gördüğümüz bulutu oluşturuyor. Bu bulutlar daha sonra hava akımları ile 20.000 metreye kadar tırmanabiliyorlar.

Aslı tam bilinememesine rağmen bulutların bu yükselişleri sırasında içlerinde oluşan buz kristallerinin birbirlerine sürtünerek bir statik elektrik enerjisi açığa çıkardıkları öne sürülüyor. Bu elektrik enerjisi bulutların üst katmanlarında pozitif(+), alt katmanlarında ise negatif(-) yüklü olarak birikiyor. Bulutun içindeki yük havayı iyonize edecek güce ulaştığında şimşek oluşuyor.

Yağmur bulutlarının alt yüzeylerindeki büyük negatif yük içindeki elektronları iterek orayı da pozitif yüklü hale getiriyor ve bu yük saniyede 1000 kilometre hızla toprağa iniyor, yani kısa devre yapıyor. Yıldırımın bu andaki ısısı 30.000 derece olup güneşin yüzeyindeki ısının 5 katı kadardır.

Yıldırım düşerken çok şaşırtıcı bir şey oluyor. Yerden de buluta doğru bir boşalma oluyor. Yerden 100 metre yükseklikte bu iki akım birleşiyor ve iletkenliği çok fazla olan bir koridor oluşuyor. İşte bundan sonra yıldırımı hiçbir şey durduramaz, pozitif yük hızla buluta doğru onu nötr hale getirmek için yükselir. İşte yıldırımın havadan yere mi, yoksa yerden havaya mı oluştuğunu yaratan soru bu.

Bu koridordan yerden göğe doğru neredeyse ışık hızının üçte biri hızla yükselen akım yıldırımın göze gelen şiddetli ışığını da yaratır. Ardından yine yukardan yere iner ve iki taraf arasındaki potansiyel farkı sıfırlanana kadar bu olay 10-12 kez tekrarlanabilir.

Niçin Gök Gürlüyor?

Kış aylarında kar yağarken şimşek, yıldırım ve gök gürültüsü nadiren olur. Yıldırım ve gök gürültüsü en çok yaz aylarında, hava ılık ve nemli iken yükselen havanın etkisiyle olur. Kış aylarında havanın alçak ve yüksek kısımları arasında ısı farkı az, alçak seviyelerde ise nem de fazla olduğundan şimşek, yıldırım ve sonucunda gök gürültüsü olayı daha az görülür.

Şimşek veya yıldırım etraflarındaki havayı saniyenin milyonda biri kadar bir sürede 30.000 dereceye kadar ısıtırlar. Isınan bu hava aniden genleşir, genişler. Normal atmosfer basıncının neredeyse 100 misli bir basınçla, ses hızından çok hızlı ses dalgaları yayar. Bu aynen ses hızını geçen uçaklarda olduğu gibi kulağımıza bir nevi patlama sesi olarak ulaşır. Buna gök gürlemesi diyoruz.

Şimşek de, yıldırım da tek bir olay değil bir seri olayın birleşimidirler. Yıldırımın ilk çakışından sonraki yukarı doğru olan dönüş çakışında, elektrik akımı daha güçlü olduğundan kulağımıza gelen ikinci ses birincisinden güçlüdür.

Yıldırım veya şimşeğin görülmesi ile gök gürlemesinin duyulması arasında geçen süre saniye olarak ölçülür ve üçe bölünürse uzaklık kilometre olarak bulunabilir. Çünkü gök gürültüsünün sesi bize ses hızı ile ulaşırken, şimşek ve yıldırımın görüntüsü gözümüze ışık hızıyla ulaşır.

Gök gürlemesi normal şartlarda 24 kilometreden daha fazla mesafelerden işitilmez

Deniz Suyu Niçin Tuzludur

Yirminci yüzyılın başlarında bilim insanları bu konuyu çok basit bir şekilde açıklıyorlardı. Bu açıklamaya göre, her ne kadar nehirlerin suları tatlı ise de içlerinde bir miktar da erimiş mineral vardır. Yataklarındaki bu mineralleri ve içlerinde tuz bulunan kayaları erozyona uğratarak okyanuslara taşırlar. Bu mineraller içinde en çok olanı kimya dilinde sodyum klorür (NaCl) diye adlandırılan bildiğimiz sofra tuzudur ve bir daha karaya geri dönmez.

Bilim insanları bu teoriden yola çıkarak dünyanın yaşının da hesap edilebileceğine inanıyorlardı. Ancak nehirlerdeki tuz oranı ile okyanuslardaki tuz oranı mukayese edilerek yapılan hesaplamalarda dünyanın yaşı 300 milyon yıl çıktı. Dünyamız ise gerçekte 4,5 milyar küsur yaşındadır.

Ayrıca bu teoriye göre denizlerdeki tuzun her geçen yıl artması gerekir. Her ne kadar denizlerdeki tuz oranı bölgelere ve zamana göre değişiklik gösterse de içindeki belli başlı elementlerin yoğunluklarının yüz milyonlarca yıl hemen hemen aynı kaldıkları bilinmektedir. Öyleyse bu yüksek miktardaki tuz başlangıçta denizlere nereden gelmiştir? Bilim insanları da tam olarak bilemiyorlar ve emin değiller ama iyi bir tahminleri var.

Tuz iki çeşit atomdan yapılmıştır. Sodyum (Na) ve Klor (Cl). Bilim insanları Sodyum'un ilk teoride olduğu gibi nehirler yolu ile karalardan denizlere taşındığını, Klor'un ise dünya tarihinin ilk dönemlerinde, yer kabuğu ile yer merkezi arasında kalan katmanlardan, okyanusların diplerindeki çatlaklar ve volkanlar yolu ile denize karıştığını ve bu ikisinin birleşerek denizin tuzunu oluşturduklarını tahmin ediyorlar.

Ama hala niçin denizlerin gittikçe tuzlu olmadığının cevabını alabilmiş değiliz. Bilim insanları bunun açıklamasını da şöyle yapıyorlar: Tuz nehirler yolu ile denizlere ilave edilmektedir, ama aynı zamanda denizdeki diğer kimyasallarla birleşerek, okyanus tabanındaki kayalar tarafından emilerek veya deniz suyunun çözeltisinden ayrılıp çökelti haline gelerek bir şekilde deniz suyunun içinden eksilmektedir.

Yüz milyonlarca yıl, eksiltme ve ilave etme yolu ile deniz suyunun tuzluluk oranını hep aynı tutan bu müthiş ayar gerçekten çok etkileyici.

Gökkuşağı Neden Yuvarlak?

Su damlası ve yakıcı güneş. İşte gökkuşağı bunlardan oluşur. Atalarımız gökkuşağından çok korkarlardı. Onu Tanrıların elçilerinin geçmesi için yapılmış bir köprü olarak görüyorlardı. Yağmur ve güneş ile ilişkisi ilk olarak milattan önce 310 yıllarında Aristoteles tarafından ileri sürüldü. Günümüzde ise bir sır olmaktan çıktı.

Altından geçenin cinsiyetinin değişeceği veya yere değdiği noktada bir küp altın gömülü olduğu lafları sadece şakalarda kullanılıyor. Zaten gökyüzünde sabit bir gökkuşağı oluşmuyor. Herkesin bakış yönüne göre, gördüğü gökkuşağı farklı yerde oluyor. Gökkuşağının görüldüğü yere doğru gidilince görülebildiği sürece kişiye hep aynı mesafede kalıyor.

Gökyüzünde gökkuşağı gördüğünüz vakit biliniz ki, o yağmur damlalarından oluşmaktadır ama güneş kesinlikle arkanızdadır. Güneşin paralel ışınları başınızın üstünden geçerek yağmur damlalarına çarparlar. Yağmur damlaları burada ışığı renklerine ayıracak bir prizma görevi görürler.

Sarı gibi görünmesine rağmen güneş ışığı aslında beyazdır ve bütün renkler onun içindedir. Yağmur damlasının içine girince kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, lacivert ve mor renklere ayrışır. Mor renk çemberin içinde kırmızı ise en dışındadır.

Yağmur damlası çocukken oynadığımız misket veya bilye gibi küresel saydam bir şekildedir. Güneş ışığı bu kendi tarafındaki yüzeyinden doğrudan içine girer. İçinde renklere ayrışır ve kürenin arka duvarına vurarak gerisin geriye yansır. Işığın damlanın ön yüzünden değil de arka yüzünden yansımasının nedeni içbükey, dışbükey mercek özelliklerindendir.

Ayrışmış renkler, içbükey arka yüzden çeşitli açılarda yansımaları sonucu gözümüze sırayla dizili renklerden oluşmuş bir bant şeklinde görünüyorlar. Gökkuşağını görebilmek için Güneş, biz ve yağmur damlaları, muhakkak belirli bir açıda dizilmek zorundayız. Ama daha önemlisi milyonlarca yağmur damlasından yansıyan ışınların gözümüze geliş açıları mutlaka aynı olmalıdır ki biz gökkuşağını görebilelim.

Yağmur damlalarından yansıyan ışınların gözümüzde odaklaşabilmeleri için bir daire şeklinde dizilmiş olmaları gerekir. Aslında o bölgedeki bütün yağmur damlaları gelen ışığı renklere ayrıştırarak yansıtırlar ama sadece bir yarım daire içinde olan yağmur damlalarından yansıyanlar gözümüze odaklaşırlar.

Biz de sadece o yağmur damlalarından gözümüze gelen renklerine ayrılmış ışınları görebildiğimizden gökkuşağını da yarım daire şeklinde görürüz. Bazen bir uçaktan veya yüksek bir dağdan baktığımızda gökkuşağını tam daire şeklinde görmemiz de mümkün olabilmektedir.

Güneş ne kadar yüksekse gökkuşağı dairesi de o kadar aşağı iner. Bunun içindir ki yedi renkli gökkuşağını sabah ve akşam yağışlarından sonra daha çok görürüz.

Genellikle fark edilmez ama gökkuşağı daima içice iki halkadan oluşur. İkinci kuşak pek dikkat çekmez. Bir ikinci zayıf kuşağın daha bulunmasının nedeni bazı güneş ışıklarının su damlasının iç yüzeyine bir kez değil iki kez çarpmalarıdır. Böylece parlaklıklarını yitiren ışıklardan oluşan ikinci gökkuşağı zar zor görülür. Birinci kuşakta kırmızı renk şeridin en dışında iken ikinci kuşakta en içtedir. Diğer renklerin sıralamaları da terstir.

Su damlası ve yakıcı güneş. İşte gökkuşağı bunlardan oluşur. Atalarımız gökkuşağından çok korkarlardı. Onu Tanrıların elçilerinin geçmesi için yapılmış bir köprü olarak görüyorlardı. Yağmur ve güneş ile ilişkisi ilk olarak milattan önce 310 yıllarında Aristoteles tarafından ileri sürüldü. Günümüzde ise bir sır olmaktan çıktı.

Altından geçenin cinsiyetinin değişeceği veya yere değdiği noktada bir küp altın gömülü olduğu lafları sadece şakalarda kullanılıyor. Zaten gökyüzünde sabit bir gökkuşağı oluşmuyor. Herkesin bakış yönüne göre, gördüğü gökkuşağı farklı yerde oluyor. Gökkuşağının görüldüğü yere doğru gidilince görülebildiği sürece kişiye hep aynı mesafede kalıyor.

Gökyüzünde gökkuşağı gördüğünüz vakit biliniz ki, o yağmur damlalarından oluşmaktadır ama güneş kesinlikle arkanızdadır. Güneşin paralel ışınları başınızın üstünden geçerek yağmur damlalarına çarparlar. Yağmur damlaları burada ışığı renklerine ayıracak bir prizma görevi görürler.

Sarı gibi görünmesine rağmen güneş ışığı aslında beyazdır ve bütün renkler onun içindedir. Yağmur damlasının içine girince kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, lacivert ve mor renklere ayrışır. Mor renk çemberin içinde kırmızı ise en dışındadır.

Yağmur damlası çocukken oynadığımız misket veya bilye gibi küresel saydam bir şekildedir. Güneş ışığı bu kendi tarafındaki yüzeyinden doğrudan içine girer. İçinde renklere ayrışır ve kürenin arka duvarına vurarak gerisin geriye yansır. Işığın damlanın ön yüzünden değil de arka yüzünden yansımasının nedeni içbükey, dışbükey mercek özelliklerindendir.

Ayrışmış renkler, içbükey arka yüzden çeşitli açılarda yansımaları sonucu gözümüze sırayla dizili renklerden oluşmuş bir bant şeklinde görünüyorlar. Gökkuşağını görebilmek için Güneş, biz ve yağmur damlaları, muhakkak belirli bir açıda dizilmek zorundayız. Ama daha önemlisi milyonlarca yağmur damlasından yansıyan ışınların gözümüze geliş açıları mutlaka aynı olmalıdır ki biz gökkuşağını görebilelim.

Yağmur damlalarından yansıyan ışınların gözümüzde odaklaşabilmeleri için bir daire şeklinde dizilmiş olmaları gerekir. Aslında o bölgedeki bütün yağmur damlaları gelen ışığı renklere ayrıştırarak yansıtırlar ama sadece bir yarım daire içinde olan yağmur damlalarından yansıyanlar gözümüze odaklaşırlar.

Biz de sadece o yağmur damlalarından gözümüze gelen renklerine ayrılmış ışınları görebildiğimizden gökkuşağını da yarım daire şeklinde görürüz. Bazen bir uçaktan veya yüksek bir dağdan baktığımızda gökkuşağını tam daire şeklinde görmemiz de mümkün olabilmektedir.

Güneş ne kadar yüksekse gökkuşağı dairesi de o kadar aşağı iner. Bunun içindir ki yedi renkli gökkuşağını sabah ve akşam yağışlarından sonra daha çok görürüz.

Genellikle fark edilmez ama gökkuşağı daima içice iki halkadan oluşur. İkinci kuşak pek dikkat çekmez. Bir ikinci zayıf kuşağın daha bulunmasının nedeni bazı güneş ışıklarının su damlasının iç yüzeyine bir kez değil iki kez çarpmalarıdır. Böylece parlaklıklarını yitiren ışıklardan oluşan ikinci gökkuşağı zar zor görülür. Birinci kuşakta kırmızı renk şeridin en dışında iken ikinci kuşakta en içtedir. Diğer renklerin sıralamaları da terstir.

__________________