Dr. Mahir E. Ocak TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi

Kuzey manyetik kutbu, konumu 1830 yılında ilk kez tespit edildiğinde Kanada sınırları içerisinde yer alıyordu. Aradan geçen zamanda giderek artan bir hızla doğuya doğru yol aldı. Önce Kuzey Buz

Denizi’ne girdi, sonra tarih değiştirme çizgisini geçip doğu yarım küreye geçti. Günümüzde de her yıl yaklaşık 55 kilometre hızla Sibirya’ya doğru yol almaya devam ediyor. Kuzey manyetik kutbunun hareketlerindeki ivmelenme, pek çok bilim insanını acaba -geçmişte defalarca kez olduğu gibi- manyetik kutuplar bir kez daha yer değiştirecek mi diye düşündürtüyor? Yakın gelecekte bir manyetik tersinme olabilir mi? Eğer olursa insanları nasıl bir değişim bekliyor?

Bilim ve Teknik Haziran 2021

Dr. Mahir E. Ocak [ TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi

54_63_kuzey_manyetik_haziran_2021.indd 5454_63_kuzey_manyetik_haziran_2021.indd 54 22.05.2021 13:0122.05.2021 13:01

55


Dünya’nın Manyetik Kutupları

Manyetik alanın kaynağı elektrik yüklerinin hareketidir. Dünya’nın manyetik alanı da demir bakımın-dan zengin sıvı dış çekirdekteki elektrik yüklerinin hareketinden kaynaklanır.

Sıvı dış çekirdek Dünya’nın ken-di etrafındaki dönüşü ve yerkü-redeki ısı konveksiyonu sebebiyle durmaksızın hareket eder. Manto-ya yakın olan kısımlarda yatay yön-deki hareket hızı yılda onlarca kilo-metreye çıkar. Dış çekirdeği oluştu-ran sıvının hareketinin durması an-cak hareketi sağlayan enerji kay-nağının tükenmesiyle mümkün-dür. Konveksiyon hareketi kısmen sıvı dış çekirdeğin yavaş yavaş ka-tı iç çekirdek üzerinde katılaşma-sıyla ortaya çıkan ısıdan kaynakla-nır. Milyarlarca yıldır süregiden bu soğuma gelecekte de uzun süre de-vam edecek.

Sıvı dış çekirdekte Dünya’nın manyetik alanının kaynağı olduğu söylenebilecek tek bir elektrik akı-mından bahsedilemez. Dünya’nın dönme eksenine paralel eksenler etrafında dolanan çok sayıda elekt-rik akımı vardır.

Dünya’nın manyetik alanının oluşumunu açıklamak için öne sü-rülmüş, yaygın olarak kabul gö-ren bir düşünce jeodinamo hipote-

zi diye adlandırılır. Bu hipoteze gö-re, zaten var olan ufak bir manye-tik alan, konveksiyon hareketi ya-pan elektrik yüklerine bir kuvvetin etki etmesine sebep olur. Bu durum da var olan elektrik akımlarının ve dolayısıyla manyetik alanın güçlen-mesiyle sonuçlanır.

Doğada manyetik monopol (tek kutup) yoktur. Örneğin çevresinde manyetik alan oluşturan bir mıkna-tısın genellikle N ile gösterilen bir kuzey kutbu ve genellikle S ile gös-terilen bir güney kutbu vardır. An-cak bir mıknatısı ikiye böldüğünüz-de ortaya çıkan parçaların biri ku-zey, diğeri güney kutbu olmaz. Her iki parça da dipoldür, yani çift ku-tupludur, ikisinin de bir kuzey ve bir güney kutbu vardır. Benzer bir biçimde Dünya’nın da biri coğrafi Kuzey Kutbu, diğeri de coğrafi Gü-ney Kutbu civarında olmak üzere iki manyetik kutbu olduğu söylene-bilir. Ancak bu kutupları tanımla-manın ve tespit etmenin farklı yol-ları vardır ve farklı isimlerle adlan-dırılırlar.

Dünya’nın manyetik kutuplarını tanımlamanın bir yolu manyetik alan çizgilerine bakmaktır. Çubuk biçimli bir mıknatısın manyetik alan çizgilerine bakıldığında bir kutuptan çıkıp yay çizerek diğer kutba girdikleri görülür. Çubuk bi-çimli bir mıknatısın “manyetik ku-tup noktaları” manyetik alan çizgi-lerinin mıknatıstan dik olarak çık-tığı noktalar olarak tanımlanabilir. Benzer biçimde, Dünya’nın manye-tik alan çizgileri de çubuk biçimli

56


57

bir mıknatısınkilere benzetilebilir ve Dünya’nın manyetik kutupları da manyetik alan çizgilerinin yer-yüzüne dik olduğu noktalar olarak tanımlanabilir. Bu kutup noktaları-nı bulmanın basit bir yolu pusula kullanmaktır. Bir pusulayı elinize alıp baktığınızda yapacağınız ilk gözlem, pusulanın mıknatıslı iğne-sinin kuzey kutbunun coğrafi ku-zey yönünü, güney kutbununsa coğrafi güney yönünü gösterdiği olur. Bu gözlemden çıkaracağınız ilk sonuçsa Kuzey Kutbu yönünde bir manyetik güney kutbu, Güney Kutbu yönündeyse bir manyetik kuzey kutbu bulunduğu olacaktır. Çünkü benzer manyetik kutuplar birbirini iter, zıt manyetik kutup-larsa birbirini çeker. Eğer pusula-nın gösterdiği yönü takip ederse-niz eninde sonunda pusulanın iğ-nesinin düşey doğrultuda sabit-lendiği bir noktaya varırsınız. Bu durumun nedeni bulunduğunuz noktadaki manyetik alan çizgileri-nin yüzeye dik olmasıdır. Böylece bir manyetik kutup noktasının ye-

rini tespit etmiş olursunuz. Kuzey Kutbu civarındaki manyetik ku-tup noktasını 1830’larda ilk olarak tespit eden James Clark Ross’da bu yöntemi kullanmıştı. Manyetik alan çizgilerinin yüzeye dik oldu-ğu noktalar olarak tanımlanan bu manyetik kutuplar kuzey manye-tik kutbu ve güney manyetik kut-bu olarak adlandırılırlar. Coğra-fi Kuzey Kutbu yakınında yer alan kuzey manyetik kutbu günümüz-de bir manyetik güney kutbu, coğ-rafi Güney Kutbu yakınında yer alan güney manyetik kutbu ise gü-nümüzde bir manyetik kuzey kut-budur. Kuzey ve güney manyetik kutuplar birbirinden bağımsızdır. Çevresinde manyetik alan oluştu-ran yekpare bir manyetik sistemin iki kutbu değillerdir. Yerküre üze-rinde birbirlerine zıt konumlarda yer almazlar.

Dünya’nın manyetik kutupla-rını tanımlamanın bir başka yolu da yeryüzünde gözlemlenen man-yetik alanın kaynağının yerküre-

nin merkezi yakınlarında yer alan bir dipol tarafından üretildiğini varsaymaktır. Bu varsayım tabii ki doğru değildir. Ancak yeryüzü-nün çeşitli noktalarında gözlemle-nen manyetik alanların yönlerinin ve büyüklüklerinin mümkün olan en az hata payıyla tahmin edilme-sine imkân veren bir hayali dipo-lün konumu ve yönelimi hesaplar yapılarak bulunabilir. Bu hayali di-polün üzerinde yer aldığı doğru her iki yönde uzatıldığında yeryü-zünü biri Kuzey Kutbu, diğeri Gü-ney Kutbu civarında olmak üze-re iki noktada keser. Hayali doğru-nun yeryüzünü kestiği bu noktala-ra jeomanyetik kutup noktaları de-nir. Eğer Dünya’nın manyetik ala-nı gerçekten de mükemmel bir di-pol tarafından üretiliyor olsaydı je-omanyetik kutup noktaları, kuzey ve güney manyetik kutup noktala-rıyla çakışırdı. Bugün itibarıyla je-omanyetik kutup noktalarının üze-rinde yer aldığı doğru Dünya’nın merkezinin yaklaşık 500 kilometre uzağından geçiyor.


Dünya’nın manyetik alanı-nın büyüklüğü ilk olarak 26 Ma-yıs 1832 tarihinde Carl Friedrich Gauss tarafından ölçülmüştü. Ga-uss, iki çubuk mıknatısın kullanıl-dığı basit bir deney düzeneğiyle Almanya’nın Göttingen şehrinde-ki manyetik alanın “yatay yöndeki” büyüklüğünü 17 mikrotesla olarak ölçmüştü. Dünya’nın manyetik ala-nının büyüklüğü zamanla değişti-ği için Gauss’un ölçümünün ne ka-dar hassas olduğu tam olarak bi-linmiyor. Ancak geriye dönük tah-minler Gauss’un ölçümündeki ha-ta payının %1’den az olduğuna işa-ret ediyor. Bugün itibarıyla yeryü-zündeki manyetik alanın büyük-lüğü 25 ile 65 mikrotesla arasında değişiyor. Dünya’nın dış çekirde-ğinde ise manyetik alanın büyük-lüğü 2500 mikroteslaya kadar çıkı-yor.

Manyetik Tersinmeler

Bugün itibarıyla Dünya’nın man-yetik güney kutbu, Kuzey Kutbu ci-varında, Dünya’nın manyetik kuzey kutbu ise Güney Kutbu civarındadır. Ancak bu geçmişte her zaman böy-le değildi. Bilimsel veriler Dünya’nın manyetik kutuplarının defalarca yer değiştirdiğini gösteriyor.

Geçmişte Dünya’nın manyetik ala-nında meydana gelen değişimleri tes-pit etmeye çalışan araştırmacılar ya-nardağlardan püsküren lavların oluş-turduğu kayaçlara ve deniz taban-larındaki tortul tabakalara bakarlar. Lavlarda ve minerallerde mikrometre boyutlarında manyetik zerreler bulu-nur. Lavlar soğuyarak katılaşırken ya da mineraller çökelirken, bu manye-tik zerreler Dünya’nın manyetik ala-

nı yönünde hizalanırlar. Dolayısıyla, farklı zamanlarda oluşmuş kayaçlar ve tortul tabakalar incelenerek geç-mişte Dünya’nın manyetik alanında meydana gelen değişimler tespit edi-lebilir.

Bilimsel çalışmalar Dünya’nın manyetik kutuplarının geçmişte de-falarca yer değiştirdiğini gösterse de meydana gelen değişimlerde belir-li bir düzen olduğu söylenemez. Or-talama olarak her 300.000 yılda bir manyetik tersinmeler meydana ge-liyor. Ancak iki tersinme arasındaki zaman on binlerce yılla milyonlar-ca yıl arasında değişebiliyor. Örneğin Brunhes-Matuyama tersinmesi ola-rak adlandırılan son manyetik tersin-me günümüzden yaklaşık 780.000 yıl önce gerçekleşmişti.

Manyetik tersinmelerin nasıl ger-çekleştiği tam olarak bilinmiyor. Bir hipoteze göre manyetik kutuplar bir-kaç yüzyıl ile birkaç bin sene arasın-da değişen bir zaman ölçeğinde ya-vaş yavaş göç ederek yer değiştiri-yorlar. Bir başka hipoteze göreyse Dünya’nın manyetik alanının kayna-ğı olan jeodinamo kendiliğinden ya da kuyrukluyıldız çarpması gibi bir dış etken nedeniyle aniden duruyor. Tekrar çalışmaya başladığında ise or-taya çıkan manyetik kutuplar bir ön-cekilerin tersi olabiliyor.

Manyetik kutuplar bazı dönemler-de kutuplardan uzaklaşıp Ekvator’a doğru yol almaya başlıyor ancak bir tersinme yaşamaksızın bir süre son-ra başlangıçtaki konumları civarına geri dönüyorlar. Kayaçlarda ve tor-

B

S

N

C1

B1

A2

B2

C2

A1

A

58

Dünya’nın kutupları: coğrafi Kuzey Kutbu (A1), coğrafi Güney Kutbu (A2), jeomanyetik kuzey kutbu (B1),jeomanyetik güney kutbu (B2),kuzey manyetik kutbu (C1) vegüney manyetik kutbu (C2).


tul tabakalarda bu manyetik “gezin-melere” dair de pek çok kayıt bulu-nuyor. Bilimsel çalışmalar, Laschamp gezinmesi olarak adlandırılan son manyetik gezinmenin günümüzden yaklaşık 41.000 yıl önce gerçekleşti-ğini gösteriyor. Bu manyetik gezin-me dönemlerinde sıvı dış çekirdekte-ki manyetik alan yön değiştirir ancak katı iç çekirdekteki manyetik alan yön değiştirmez.

Manyetik Kutupların Geleceği

Manyetik tersinmeler doğal bir sü-reç. Geçmişte defalarca kez olduğu gi-bi gelecekte de manyetik tersinmeler olacaktır. Ancak sistemin karmaşıklığı ve geçmiş manyetik tersinmelerde be-

lirli bir düzen olmaması sebebiyle ne zaman yeni bir manyetik tersinme ya-şanacağını tahmin etmek çok zor.

Dünya’nın manyetik alanında gözlemlenen çeşitli durumlar pek çok bilim insanına yakın gelecekte bir manyetik tersinmenin yaşanabi-leceğini düşündürtüyor.

Öncelikle kuzey manyetik kut-bu giderek artan bir hızla yer de-ğiştiriyor. İlk kez tespit edildiğin-de Kanada sınırları içerisinde ka-lan Nunavut bölgesinde yer alıyor-du ve aradan geçen yaklaşık 200 yıl boyunca da hareketleri sürekli ta-kip edildi. Başlangıçta her yıl 10-15 kilometre hızla yer değiştiriyor-du ve batı yarım kürede yer alıyor-du. Ancak 1990’lardan sonra gide-rek daha hızlı hareket etmeye baş-ladı. 2018’de tarih değiştirme çizgi-

sini aşıp doğu yarım küreye geçti. Günümüzde her yıl 50-60 kilomet-re hızla Sibirya’ya doğru yol alıyor.

Manyetik kutupların hızla ha-reket etmesi genel olarak tersin-me dönemleriyle ilişkilendiriliyor. Ancak bugün gözlemlenen hare-ket hızlarının gerçekten de bü-yük olduğu söylenebilir mi? Gü-nümüzdeki yıllık 50-60 kilometre-lik hareket hızı, Dünya’nın manye-tik alanının yerküre üzerinde 0,1 derecelik yön değiştirmesine kar-şılık geliyor. Ancak kayaçlarda-ki ve tortul tabakalardaki manye-tik alan kayıtlarında manyetik ala-nın yönündeki değişimlerin yıllık 1 dereceye kadar çıktığı dönem-ler olduğu görülüyor. Ayrıca Chris-topher Davies ve Catherine Cons-table tarafından 2020’de Nature Communications’ta yayımlanan

59

Dünya’nın manyetik alanı Güneş’ten gelen elektrik yüklü parçacıkların yeryüzüne ulaşmasını engelleyen bir kalkan görevi görür.


bir makaleye göre manyetik alanın büyüklüğünün azaldığı zamanlar-da Dünya’nın manyetik alanının yılda 10 derece yön değiştirmesi de mümkün.

Philip Livermore ve arkadaşları geçtiğimiz yıl Nature Geoscience’ta yayımladıkları bir makalede ku-zey manyetik kutbunun hareket-leri için bir açıklama öne sürdü-ler. Dünya’nın manyetik kutupları-nın tek bir sistemin parçaları ola-rak düşünülemeyeceğini daha ön-ce not etmiştik. Araştırmacıların kuramsal modellemelerle yaptık-ları tahminlere göre kuzey manye-tik kutbunun konumu iki ana bile-şen tarafından belirleniyor. Dış çe-kirdekte biri Kanada’nın, diğeri de Sibirya’nın altında kalan iki bü-yük manyetik güney kutbu bulu-nuyor. Kuzey Kutbu civarında göz-lemlenen manyetik alan büyük öl-çüde bu iki manyetik kutuptan kay-naklanıyor. Araştırmacıların hesap-larına göre kuzey manyetik kutbu-nun konumu ilk kez tespit edildi-ğinde Kanada’nın altındaki man-yetik kutup daha güçlü, Sibirya’nın altındaki manyetik kutupsa da-ha zayıftı. Aradan geçen zamanda

Kanada’nın altındaki kutup zayıfla-maya, Sibirya’nın altındaki kutup-sa güçlenmeye başladı. Araştırma-cıların tahminlerine göre gelecek on yıl içinde kuzey manyetik kutbu Sibirya’ya doğru 390-660 kilometre daha yol aldıktan sonra giderek ya-vaşlayacak ve durağanlaşacak. Yine yapılan hesaplara göre kuzey man-yetik kutbu son 400 yıldır Kanada sınırları içerisinde buluyordu. An-cak son 7000 yıla bakıldığında Ku-zey Kutbu civarında kaotik bir bi-çimde dolandığı görülüyor. Hat-ta daha önceleri de bir dönem Si-birya civarında bulunuyordu. Ku-zey manyetik kutbunun Sibirya ci-varında durağanlaştıktan sonra ye-niden hareketlenip Kanada’ya dön-mesi de mümkün.

Yakın gelecekte yeni bir manyetik tersinme olabileceğini düşündür-ten bir diğer olgu da Güney Atlan-tik okyanusu üzerindeki çok büyük bir alanda manyetik alanın aşırı de-recede zayıf olması. Üstelik bu böl-ge son 250 yıldır giderek büyüyor ve bölgedeki manyetik alan giderek za-yıflıyor. Bu zayıflık gerçekten de bir manyetik tersinmenin habercisi ola-

bilir mi? Bu konu hakkında bir fi-kir edinmek isteyen Yael Annemiek Engbers ve Andrew Biggin bölgede-ki Saint Helena Adası’nda bilimsel çalışmalar yapmışlar. Napolyon’un 1821’de ölmeden önce, ömrünün son günlerinde sürgün hayatı yaşa-dığı bu adada günümüzden 8-11,5 milyon yıl önce aktif olan iki sön-müş yanardağ yer alıyor. Araştırma-cılar adadaki volkanik kayaçları in-celediklerinde bölgedeki manyetik alanın genel olarak Dünya’nın geri kalanına kıyasla çok daha karasız ol-duğu, görece kısa zaman ölçeklerin-de büyük değişimler gösterdiği so-nucuna varmışlar. Başka bir deyişle, bugün Güney Atlantik’te görülen sı-ra dışı manyetik alan yakın zaman-larda ortaya çıkmış nadiren görülen bir olay değil. Bu bölge zaten genel olarak kararsız olduğu için bugün-kü zayıf manyetik alanı bir manye-tik tersinmenin habercisi olarak yo-rumlamak doğru değil.

Araştırmacılara göre Güney At-lantik’teki manyetik alanın aşırı za-yıf olmasının bazı nedenleri şunlar olabilir: Manto’nun Afrika’nın altın-da kalan bölgesinde sismik dalga-ların aşırı derecede yavaş ilerlediği

Volkanik kayaçlardaki manyetik zerrelerin yönelimlerine bakarak geçmişte Dünya’nın manyetik alanında yaşanan değişimler tespit edilebilir.

60


bir bölge var. Bu durum büyük ola-sılıkla Manto’nun alt katmanlarının Afrika’nın altında kalan kısmının di-ğer kısımlara kıyasla çok daha sıcak olmasından kaynaklanıyor. Bu sıcak-lık da söz konusu bölgede Manto’nun alt katmanları ile dış çekirdeğin iç katmanlarının farklı bir biçimde etki-leşmesine sebep oluyor. Bir diğer ne-den ise Dünya’nın iç çekirdeğiyle ilgi-li olabilir. İç çekirdek milyarlarca yıl-dır büyümeye devam ediyor. Ancak büyüme her bölgede aynı hızla ger-çekleşmiyor. Bu durum dış çekirdek-teki akımları etkiliyor olabilir.

Olası Bir Manyetik Tersinmenin Sonuçları

Yakın bir gelecekte olmasa bile manyetik kutuplar eninde sonunda bir gün yine yer değiştirecek. Peki böyle bir durumda dünyayı nasıl bir gelecek bekliyor?

Olası bir manyetik tersinme can-lılar için bir tehdit midir? Geçmiş-te yaşanmış bazı kitlesel yok oluşla-rın manyetik tersinme dönemlerin-de yaşandığına dair bazı iddialar ol-sa da yaygın kanı manyetik tersinme-lerin canlıların yaşamı açısından bü-yük bir tehdit olmadığı.

Pek çok canlının Dünya’nın man-yetik alanını algıladığı biliniyor. Örneğin bazı deniz kaplumbağa-sı türleri yumurtalarını bırakacak-

ları sahillere ulaşmak için manye-tik alandan yararlanıyorlar. Man-yetik tersinme sırasında yaşana-cak değişimler bu canlıların deniz-lerde yönlerini bulmasını engelle-yebilir ve böylece üreyip çoğalma-larını zorlaştırabilir. Ancak manye-tik tersinmeler genellikle binler-ce yıl içinde yavaş yavaş gerçekle-şiyorlar. Dolayısıyla manyetik alanı algılayan canlılar da bu değişimle-re yavaş yavaş uyum sağlayabilirler. Söz konusu olan insanlar olduğun-da da büyük bir tehlikeden bahse-dilemez. İnsanlar milyonlarca yıl-dır yeryüzünde yaşıyorlar. Bu sü-re içinde onlarca kez manyetik ter-sinme yaşandı. Herhangi birinin in-sanlar üzerinde olumsuz bir etkisi olduğuna dair bir bulgu yok.

Dünya’nın manyetik alanı Gü-neş’ten gelen elektrik yüklü parça-

cıkları saptırarak yeryüzüne ulaş-malarını engelleyen bir kalkan gö-revi görür. Manyetik alanın zayıfla-ması bu parçacıkların Dünya’ya da-ha çok yaklaşmalarına sebep olabi-lir. Ancak yine de atmosferin için-den geçip yeryüzüne ulaşmaları çok zor. Güneş’ten yayılan elektrik yük-lü parçacıkların atmosfere en çok girmeyi başardığı bölgeler, manye-tik alan çizgilerine paralel olarak geldikleri kutup bölgeleridir. Manye-tik alanın zayıflaması elektrik yüklü parçacıkların kutup bölgelerinde se-bep olduğu Aurora’ların orta enlem-lere doğru kaymasına neden olabi-lir.

Olası bir manyetik tersinme tek tek insanların yaşamını tehdit etme-se de toplum açısından büyük sorun-lara yol açabilir. Örneğin Güneş’ten yayılan elektrik yüklü parçacıkların

Manyetik alanın kaynağı, sıvı dış çekirdekteki elekrik akımlarıdır.

61


miktarında yaşanan sıra dışı artışla-rın yerküreyi çevreleyen manyetik alanda sebep olduğu geçici değişim-ler sonucu ortaya çıkan jeomanyetik fırtınalar uydulara ve GPS sistemleri-ne zarar verebiliyor. Dünya’nın man-yetik alanının zayıflaması daha çok jeomanyetik fırtınanın gerçekleşme-sine sebep olabilir.

Bugün pek çok uydu operatörü ida-re ettikleri uydular Güney Atlantik’in üzerinden geçerken uyduyu koru-mak amacıyla uydunun mümkün olan tüm sistemlerini kapatmayı ter-cih ediyor. Çünkü uzaydan gelen elektrik yüklü parçacıklar bazen kısa devrelere ve uyduların bozulmasına sebep olabiliyor. Benzer biçimde Ulus-lararası Uzay İstasyonu’nundaki bazı deney aletleri ortalama olarak ayda

bir kez Güney Atlantik’in üzerinden geçerken arıza veriyor. Olası bir man-yetik tersinme sırasında manyetik ala-nın zayıflaması benzer sorunların sa-dece Güney Atlantik üzerinde değil dünya genelinde yaşanmasına sebep olabilir.

2012 yılında ortalama olarak 150 yılda bir görülecek büyüklükte bir güneş fırtınası gerçekleşti. Taçkü-re kütle atımı olarak adlandırılan bu olay sırasında, Güneş’in taçkü-resinden yüksek miktarda plazma çıkışı oldu. Neyse ki olay sırasın-da plazma çıkışının olduğu bölge Dünya’ya değil diğer tarafa bakı-yordu. Eğer kütle atımı 10-15 gün önce ya da sonra meydana gelsey-di (Güneş’in kendi etrafındaki bir dönüşü yaklaşık 25 gün sürer), se-bep olacağı jeomanyetik fırtınanın Dünya genelinde elektronik aletle-re vereceği zararın maliyeti on mil-yarlarca doları bulacaktı. Dolayı-sıyla uyduların ve GPS sistemleri-nin sadece manyetik tersinme dö-nemlerinde büyük risk altında ol-

duğu söylenemez. Ancak manyetik tersinme dönemlerinde riskin çok daha artacağı da aşikâr.

Modern navigasyon sistemle-rinde (örneğin uçaklardaki ve ge-milerdeki navigasyonlarda ve akıl-lı telefonlardaki navigasyon uygu-lamalarında) Dünya’nın manyetik alanından yararlanılır. Bu sistem-ler konum belirlemek için Dün-ya Manyetik Modeli olarak adlan-dırılan bir modeli kullanılır. Man-yetik kutupların konumu sabit ol-madığı için navigasyon sistemleri-nin daha doğru bir biçimde çalış-ması için bu modelin zaman za-

1831-2000 döneminde kuzey manyetik kutbunun konumunda yaşanan değişim

62


man güncellenmesi gerekir. Eski-den Dünya Manyetik Modeli peri-yodik olarak her beş yılda bir gün-cellenirdi. Ancak kuzey manyetik kutbunun hareketindeki ivmelen-

me sebebiyle navigasyon sistemle-rindeki hata payı aşırı artınca son güncelleme beş senenin dolması beklenmeden planlanandan bir yıl önce yapıldı. Eğer kuzey manyetik

kutbu giderek daha hızlı hareket etmeye devam ederse bu güncelle-melerin gelecekte çok daha sık ya-pılması gerekebilir. Olası bir man-yetik tersinme sırasında, manye-tik kutupların coğrafi kutuplardan uzaklaşması durumundaysa pusu-lalar tamamen yararsız hâle gele-cektir.

Kuzey manyetik kutbunun gide-rek daha hızlı bir biçimde yer de-ğiştirmesi, acaba yakın gelecekte yeni bir manyetik tersinme olabilir mi sorusunu akıllara getiriyor. Sis-temin karmaşıklığı nedeniyle bir sonraki manyetik tersinmenin ne zaman gerçekleşeceğini tahmin et-mek çok zor. Olası bir tersinmenin canlıların yaşamını ne ölçüde etki-leyeceği ise tartışmalı. Ancak ter-sinme sürecinde yerküreyi çevre-leyen manyetik alanın zayıflaması-nın bugün sahip olduğumuz elekt-ronik altyapı ve dolayısıyla toplum üzerinde çok önemli etkileri olabi-lir. n

Kaynaklar

Davies, C. J. ve Constable, C. G., “Rapid geomagnetic changes inferred from Earth observations and numerical simulations”, Nature Communications, Cilt 11, Makale No: 3371, 2020.

Livermore, P. W., ve ark., “Recent north magnetic pole acceleration towards Siberia caused by flux lobe elongation”, Nature Geoscience, Cilt 13, s. 387, 2020.

Witze, A., “Earth’s magnetic field is acting up”, Nature, Cilt 565, s. 143, 2019.

“Earth’s Magnetic Field”, https://web.ua.es/docivis/magnet/earths_magnetic_field2.html, 2020.

Engbers, Y. A. ve Biggin, A., “Are the Earth’s magnetic poles about to swap places?”, EarthSky, https://earthsky.org/earth/earths-magnetic-poles-reversal-soon-study, 2020.

Davies, C., “Earth’s magnetic field may change faster than we thought”, The Conversation, https://theconversation.com/earths-magnetic-field-may-change-faster-than-we-thought-new-research-142752, 2020.

Johnson-Groh, M. veMerzdorf, J., “NASA Researchers Trach Slowly Splitting ‘Dent’ in Earth’s Magnetic Field”, NASA, https://www.nasa.gov/feature/nasa-researchers-track-slowly-splitting-dent-in-earth-s-magnetic-field, 2020.

NASA, “MagneticPoleReversalsHappensAllThe (Geologic) Time”, https://www.nasa.gov/topics/earth/features/2012-poleReversal.html, 2017.

Gramling, C., “A magneticfieldreversal 42,000 yearsagomayhavecontributedtomassextinctions”, Science News, https://www.sciencenews.org/article/earth-magnetic-field-reversal-mass-extinctions-environment-crisis, 2021.

Malin, S. R. C. ve Barraclough, D. R., “150th anniversary of Gauss’ firstabsolutemagneticmeasurement”, Nature, Cilt 277, s. 285, 1982.

63


Documents

Dr. Mahir E. Ocak TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi