En büyük mıknatıs nedir

+ Yorum Gönder
Yudumla ve Soru(lar) ve Cevap(lar) Bölümünden En büyük mıknatıs nedir ile ilgili Kısaca Bilgi
  1. 1
    Ziyaretçi


  2. 2
    fecr
    Özel Üye





    Cevap: Büyük Mıknatıs
    Ahmet ESER


    Bulutlu bir havada, denizin ortasındaki bir geminin güvertesinden sudan başka bir şey göremediğimizi düşünelim. Bu şartlarda doğu ve kuzeyi tahmin edemediğimizden, hangi tarafa gideceğimizi bilemeyiz. Fakat elimizde küçük bir pusula olsa, kolaylıkla yön tayinini yapabiliriz. Peki pusulaların nasıl olup da kuzeyi veya güneyi gösterdiğini hiç merak ettik mi?
    Dünya, küre şeklinde bir mıknatıs hususiyeti gösterdiğinden, çevresinde bir manyetik alan meydana gelir. Şekil 1’de görüldüğü gibi Dünya’nın iç kısmı üç ana tabakadan müteşekkildir: iç çekirdek, dış çekirdek ve manto. İç çekirdekte katı demir, nikel; dış çekirdekte ağırlıklı olarak sıvı demir; mantoda ise, demir ve magnezyumca zengin kayalar bulunur. Manyetik özelliğe sahip çok yüksek sıcaklıktaki bu sıvı demirin akışının manyetik alanın teşkiline vesile olduğu tahmin edilmekle beraber, Hakîm olan Yaratıcı’nın Dünya’ya verdiği bu manyetik özelliğin sebebi hâlâ tam çözülebilmiş değildir. Bu mevzuda başta “Dinamo Teorisi” olmak üzere bazı açıklamalar var ise de, bu mekanizmanın nasıl işlediği tam açıklığa kavuşturulamamıştır.
    Pusulaların yatay düzlemde minimum sürtünmeyle rahat hareket edebilen mıknatıs özelliğinde bir iğneleri vardır. Bu iğne bulunduğu noktada Dünya’nın manyetik alan çizgilerine paralel olarak kutuplanır ve manyetik kuzey-güney doğrultusunu gösterir. Her ne kadar günümüzde gelişmiş GPS (Global Positioning System-Küresel Konumlama Sistemi) ile çok hassas yön tayini yapılabiliyorsa da, binlerce yıldır bu basit âlet insanoğlunun hizmetindedir.
    Bildiğimiz gibi mıknatısların iki kutbu (manyetik dipol) vardır: kuzey (N) ve güney (S). Dünya’nın coğrafik kutupları ile manyetik kutupları birbiriyle tam örtüşmez. Şekil 2’de görüldüğü gibi manyetik eksen Dünya’nın dönme ekseniyle yaklaşık 11 derecelik bir açı yapar. Bu sebeple pusulaların gösterdikleri kuzey, coğrafik kuzeyden 11 derecelik bir sapma gösterir. (Ortaöğretim kitaplarında geçen, Şekil 2’de de temsilen gösterilen Dünya’nın içindeki eğik mıknatıs, sadece kutuplanmayı anlatan bir gösterimden ibarettir, gerçekte böyle bir manyetik dipol yoktur.)
    Dünya’nın manyetik alan vektörü yeryüzünde farklı noktalarda farklı sapmalar gösterir. Coğrafî kuzey ve güneyin hassas bir şekilde bulunabilmesi için, bu sapma miktarlarının bilinmesine ihtiyaç vardır. Yüksek enlemli yerlerde bu sapma miktarı büyür, hattâ kutuplara yakın bölgelerde pusula kuzey yerine, güneyi bile gösterebilir.
    Dünya’nın manyetik alanının yönü jeolojik devirler boyunca birçok defa değişmiştir. On binlerce yıldan milyonlarca yıla kadar değişebilen bir sürede ortalama 250 bin yılda bir “büyük mıknatıs” kutup değiştirir, yani kuzey-güney istikametleri yer değiştirir. Son kutup değişmesinin yaklaşık 780 bin yıl önce gerçekleştiği tahmin edilmektedir.1
    Peki, Dünya’nın manyetik özellikte olmasının bizlere ve sair canlılara ne gibi faydası vardır? Kerîm olan Rabb’imiz, “büyük mıknatıs”a pusulayla yön tayininin yanısıra, birçok fayda da yüklemiştir. Yerin merkezindeki bu “büyük mıknatıs”ın tesiriyle meydana gelen manyetik alan, Dünya’nın çevresinde manyetosfer denen koruyucu bir manyetik kalkan tabaka teşkiline vesile olur. Şekil 3’te görüldüğü gibi, Hafîz olan Rabb’imiz bu tabakayla Güneş’ten ve uzayın diğer bölgelerinden gelen zararlı yüksek enerjili parçacıkların ve kozmik radyasyonun yerkabuğuna ulaşmasını engeller.2 Böylece Kayyum olan Cenab-ı Hakk sadece insanların değil, diğer canlıların da hayatlarını emniyetli şekilde devam ettirmesini temin eder.
    Pek çok deniz hayvanı başta olmak üzere kuşlar, karıncalar, hattâ bakteriler, Dünya’nın manyetik alanını kendilerine lûtfedilen sensörlerle (alıcılar) algılarlar ve bunları yön bulmada, göç yollarını tespit etmede kullanırlar. Atlas Okyanusu’nda yaşayan deniz kaplumbağası türünün (Caretta caretta) yeni doğan yavruları (Şekil 4), Dünya’nın manyetik alanının eğim açısını ve büyüklüğünü hissederek hem kuzey-güney yönlerini, hem de bulundukları yerin neresi olduğunu tespit edebilirler.3,4 Bu hayvanlar, Florida’nın doğu sahillerinden başladıkları beş ile on yıl arası süren 12.900 kilometrelik yolculuğu, Kuzey Atlantik Okyanusu’nda Şekil 5’te görülen eliptik rota boyunca gerçekleştirerek Florida sahillerine geri dönerler.5 Mülâkkin (varlıklara kendilerine lâzım olan şeyleri ilham edip öğreten) isminin bir tecellisi olarak deniz kaplumbağalarına Dünya’nın manyetik alanını hissetme özelliği bahşedilmiştir. Deniz kaplumbağaları bu uzun yolculuklarında kendilerine ihsan edilen bu hususiyeti kullanırlar.
    Deniz kaplumbağalarının yön bulma özelliğini keşfeden North Carolina Üniversitesi’nden Kenneth Lohmann hayret verici bir deneyden bahseder. Bu deneyde deniz kaplumbağalarına göç ettikleri rota üzerinde bulunan Portekiz sahillerindeki lokal manyetik alanın bir benzeri (aynı yön ve şiddette) lâboratuvarda uygulanır. Bu esnada kaplumbağaların, Şekil 5’te görülen gerçek rotalarında yaptıkları gibi güneye hareket ettikleri müşahede edilir. Deniz kaplumbağaları göç esnasında bu doğrultuda ilerlediklerinde yaşamalarına daha uygun, gıda bakımından daha zengin sıcak sularda yüzerler.6 Bu hususiyet, dikenli ıstakozlara, köpek balıklarına, eklembacaklılar sınıfından bazı deniz hayvanlarına, som balıklarına ve yılan balıklarına da bahşedilmiştir.7
    Bütün bunlarla beraber, çeşitli sahalarda yapılan araştırmalar da Dünya’nın; Güneş Sistemi’ndeki yerinden atmosferine, zemininden iç çekirdeğine kadar her şeyiyle canlılar için en uygun ortam olarak yaratıldığını göstermektedir.

    Dipnotlar
    1. Gary A. Glatzmaier ve Peter Olson, “Probing the Geodynamo”, Scientific American Dergisi, Nisan 2005.
    2. A Kemerli, “Arzı Koruyan Zırh”, Sızıntı Dergisi, Temmuz 1982.
    3. Kenneth J. Lohmann, Catherine M. Lohmann, “Sea turtles, lobsters, and oceanic magnetic maps”, Marine and Freshwater Behaviour and Physiology Dergisi, Cilt 39, No 1, Mart 2006, syf. 49-64(16).
    4. İbrahim Cesur, “Deniz Kaplumbağalarında Yön Bulma”, Sızıntı Dergisi, Şubat 1996.
    5. Kenneth J. Lohmann, Shaun D. Cain, Susan A. Dodge, Catherine M. F. Lohmann, “Regional Magnetic Fields as Navigational Markers for Sea Turtles”, Science Dergisi, 12 Ekim 2001, syf. 364 – 366.
    6. Bijal P. Trivedi’nin Kenneth Lohmann ile Yaptığı Röportaj, National Geographic Today, 12 Ekim 2001.
    7. Shaun D. Cain, Larry C. Boles, John H. Wang ve Kenneth J. Lohmann, “Magnetic Orientation and Navigation in Marine Turtles, Lobsters, and Molluscs: Concepts and Conundrums”, Integrative and Comparative Biology 2005 45(3):539-546; doi:10.1093/icb/45.3.539.








+ Yorum Gönder
5 üzerinden 5.00 | Toplam : 2 kişi