Antik ağaç halkalarında şimdiye kadar tespit edilen en büyük güneş fırtınası; modern teknolojiyi yok edebilir ve milyarlara mal olabilir

Bilim insanları, 14.300 yıl önce bilinen en büyük güneş fırtınasının neden olduğu bir radyokarbon artışı keşfettiler. Bugün böyle bir olay modern teknolojiyi yok edebilir ve milyarlara mal olabilir.

Uluslararası bir bilim insanı ekibi, Fransız Alpleri’nde bulunan antik ağaç halkalarını analiz ederek 14.300 yıl önce radyokarbon seviyelerinde bir artış keşfetti.

Radyokarbon artışına şimdiye kadar tespit edilenlerin en büyüğü olan devasa bir güneş fırtınası neden oldu.

Bugünkü benzer bir güneş fırtınası, modern teknolojik toplum için bir felaket olabilir; potansiyel olarak telekomünikasyon ve uydu sistemlerini yok edebilir, yaygın elektrik kesintilerine neden olabilir ve bize milyarlarca dolara mal olabilir.

Akademisyenler, bu tür fırtınaları anlamanın gelecekte küresel telekomünikasyon ve enerji altyapısını korumak açısından önemli olduğu konusunda uyarıyor.

Druzet Nehri’ne gömülü bir fosil ağacın ağaç halkaları. Kredi bilgileri: Cécile Miramonte

Yeni araştırma ve çıkarımlar

Uluslararası bir bilim insanı ekibi tarafından yürütülen ortak araştırma, bugün (9 Ekim) Journal of the Royal Society’de yayınlanacak. Felsefi İşlemler A: Matematik, fizik ve mühendislik bilimleri Güneş’in aşırı davranışlarına ve Dünya için oluşturduğu tehlikelere ilişkin yeni bilgiler ortaya koyuyor.

Collège de France, CEREGE, IMBE, Aix-Marseille Üniversitesi ve Leeds Üniversitesi’nden bir araştırmacı ekibi, Fransa’nın güneyindeki Gap yakınlarındaki Druzet Nehri’nin aşınmış kıyılarında korunan antik ağaçlarda radyokarbon seviyelerini ölçtüler. Alpler.

Druzet Nehri’ndeki fosil ağaçlar. Kredi bilgileri: Cécile Miramonte

Alt fosil olan ve fosilleşme süreci henüz tamamlanmayan kalıntılar olan kütükler, küçük, tek ağaç halkaları halinde kesildi. Bu bireysel olayların analizi, radyokarbon seviyelerinde tam olarak 14.300 yıl önce meydana gelen benzeri görülmemiş bir artışı tespit etti. Ekip, radyokarbondaki bu artışı Grönland’ın buz çekirdeklerinde bulunan kimyasal bir element olan berilyum ölçümleriyle karşılaştırarak, bu artışın Dünya atmosferine çok büyük miktarlarda enerjik parçacıklar saçan devasa bir güneş fırtınasından kaynaklandığını öne sürüyor.

Uzman görüşleri ve tarihsel bağlam

Çalışmanın baş yazarı ve Fransa Koleji ve CEREGE’de iklim ve okyanus evrimi profesörü Edouard Bard, “Kozmik ışınlar tarafından başlatılan bir dizi reaksiyon yoluyla radyokarbon, üst atmosferde sürekli olarak üretiliyor” dedi. Güneş patlamaları ve koronal kütle püskürmeleri de dahil olmak üzere aşırı güneş olaylarının, yalnızca bir yıl boyunca meydana gelen radyokarbon üretiminde büyük artışlar olarak korunan kısa ömürlü enerjik parçacık patlamaları yaratabildiğini buldu.

Araştırmacılar, günümüzdeki benzer büyük güneş fırtınalarının modern teknolojik toplum için bir felaket olabileceğini, potansiyel olarak iletişimi, uydu sistemlerini ve elektrik ağlarını yok edebileceğini ve bize milyarlarca sterline mal olabileceğini söylüyor. İletişim ve enerji sistemlerimizde hazırlıklı olmamızı, dayanıklılık oluşturmamızı ve onları potansiyel hasarlardan korumamızı sağlamak için bu tür olayların gelecekteki risklerini anlamanın önemi konusunda uyarıyorlar.

Druzet Nehri kıyısındaki fosil ağaçlar. Kredi bilgileri: Cécile Miramonte

Leeds Üniversitesi Matematik Okulu’nda uygulamalı istatistik profesörü Tim Heaton şunları söyledi: “Şiddetli güneş fırtınalarının Dünya üzerinde büyük etkileri olabilir. Bu tür şiddetli fırtınalar, elektrik şebekelerimizdeki transformatörlere kalıcı hasar verebilir ve aylarca sürecek büyük, yaygın elektrik kesintilerine yol açabilir. Bu aynı zamanda navigasyon ve iletişim için kullandığımız uyduların kalıcı hasar görmesine ve kullanılamaz hale gelmesine de yol açabilir. Ayrıca astronotlar için ciddi radyasyon riskleri yaratacaktır.

Tarihsel güneş fırtınaları

Miyake olayları olarak bilinen bu aşırı güneş fırtınalarından dokuzunun son 15.000 yılda meydana geldiği belirlendi. En son doğrulanan Miyake olayları MS 993 ve MS 774’te meydana geldi. Ancak, 14.300 yıl öncesine dayanan bu yeni tanımlanan fırtına şimdiye kadar keşfedilenlerin en büyüğüdür; bu iki fırtınanın kabaca iki katı büyüklüğündedir.

Miyake olaylarının kesin doğası, daha önce hiçbir zaman etkili bir şekilde doğrudan gözlemlenmediği için hala tam olarak anlaşılamamıştır. Güneş’in davranışı ve Dünya’daki toplum için oluşturduğu riskler hakkında hâlâ öğrenecek çok şeyimiz olduğunu vurguluyorlar. Bu kadar yoğun güneş fırtınalarına neyin sebep olduğunu, ne sıklıkta meydana geldiğini ya da bunları bir şekilde tahmin edip edemeyeceğimizi bilmiyoruz.

Profesör Bard şunları söyledi: “Güneş aktivitesinin doğrudan otomatik ölçümleri ancak 17. yüzyılda güneş lekelerinin sayılmasıyla başladı. Günümüzde yerdeki gözlemevleri, uzay sondaları ve uydular aracılığıyla da detaylı kayıtlar elde ediyoruz. Ancak tüm bu kısa süreli aletli kayıtlar Güneş’i tam olarak anlamak için yeterli değildir. Ağaç halkalarında ölçülen ve kutupsal buz çekirdeklerinde berilyumla birlikte kullanılan radyokarbon, Güneş’in geçmişteki davranışını anlamanın en iyi yolunu sağlıyor.

Radyokarbon ve tarihsel yeniden yapılanma

Doğrudan gözlemlenen en büyük güneş fırtınası 1859’da meydana geldi ve Carrington olayı olarak biliniyor. Dünya’da büyük bir aksamaya neden oldu, telgraf makineleri yok edildi ve gece vakti o kadar parlak bir alacakaranlık yarattı ki kuşlar güneşin doğmaya başladığını düşünerek şarkı söylemeye başladı. Ancak Miyake olaylarının boyutu (yeni keşfedilen 14.300 yıllık fırtına dahil) şaşırtıcı derecede daha büyüktü.

Profesör Heaton şunları söyledi: “Radyokarbon, Dünya’nın tarihini incelemek ve yaşadığı önemli olayları yeniden yapılandırmak için harika bir yol sağlıyor. Geleceğimizi doğru bir şekilde tahmin etmek ve potansiyel riskleri azaltmak istiyorsak, geçmişimizi doğru bir şekilde anlamak çok önemlidir. Hala elimizde çok şey var.” Her yeni keşif sadece… Mevcut anahtar soruların cevaplanmasına yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda yenilerini de üretebilir.

Aix-en-Provence Üniversitesi IMBE’de paleoortamlar ve paleoiklimler alanında doçent olan Cécile Miramont, “Böylesine korunmuş bir ağaç koleksiyonu bulmak gerçekten olağanüstüydü” dedi.Birden fazla ağaç gövdesindeki bireysel ağaç halkalarının genişliğini karşılaştırarak, daha sonra, Dendrokronoloji adı verilen bir yöntem kullanarak daha uzun bir zaman çizelgesi oluşturmak için dikkatlice ayrılan bu ağaç, geçmiş çevresel değişiklikler hakkında paha biçilemez bilgiler keşfetmemize ve güneş aktivitesinin bilinmeyen bir dönemi sırasında radyokarbonu ölçmemize olanak sağladı.

Referans: Bard E, Miramont C, Capano M, Guibal F, Marschal C, Rostek F, Tuna T, “Fosil ağaçlarda yılda 14.300 kalorilik radyokarbon artışları, Geç Pleistosen sırasında küresel karbon döngüsü için bir dürtü tepkisi işlevi sağlar”, Fajault Y. ve Heaton T.J., 9 Ekim 2023, Kraliyet Cemiyeti A’nın Felsefi İşlemleri.
doi: 10.1098/rsta.2022.0206