Van Allen kuşakları: Mayıs 2024 güneş fırtınası bariyeri aştı

Mayıs 2024'teki olağanüstü güneş fırtınası, Van Allen radyasyon kuşaklarındaki “aşılmaz bariyerin” içinde ultra enerjik elektron akışını 5.000 kattan fazla artırdı. Nagoya Üniversitesi'nden fizikçi Yoshizumi Miyoshi'nin yönettiği ekibin bulguları 28 Ekim 2026'da Geophysical Research Letters dergisinde yayımlandı.

Mutlak olmayan bir sınır

Dünya'nın manyetik alanı, enerjili parçacıkları simit biçimli iki büyük halkada, yani Van Allen kuşaklarında hapseder. NASA'nın Van Allen Probes sondaları 2014'te, Dünya merkezinden yaklaşık üç Dünya yarıçapı uzaklıkta şaşırtıcı bir sınır belirledi: ışık hızına yakın hızla ilerleyen en enerjik elektronlar bu sınırı neredeyse hiç geçemiyordu. Araştırmacılar buna “aşılmaz bariyer” adını verdi.

Bariyerin kökeni hâlâ tartışılıyor. Doğal düşük frekanslı radyo dalgaları ve hatta insanların ürettiği çok düşük frekanslı radyo yayınları, elektronları daha fazla yaklaşmadan atmosfere doğru saçıyor olabilir. Bu parçacıklara “katil elektronlar” deniyor; çünkü uyduların zırhından geçip elektroniğine zarar veriyor ve ömürlerini kısaltıyor.

Mayıs 2024'te art arda gelen güneş patlamaları, ölçeğin en üst düzeyi olan G5 seviyesinde bir jeomanyetik fırtına tetikledi. 2017'den beri radyasyon kuşaklarını izleyen Japon uydusu Arase, bariyerin içinde 3 megaelektronvolttan yüksek enerjili elektronlar gözlemledi. Akış, fırtına öncesine göre 5.000 kattan fazla arttı. Veriler önce düşük enerjili elektronların, yarım gün sonra daha enerjili olanların, yaklaşık bir gün sonra da 3 MeV üzerindekilerin çoğaldığını gösterdi.

Saçılma yerine hızlanma

Araştırmacılara göre fırtına, Dünya'yı saran soğuk plazma bölgesi olan plazmasferi neredeyse tamamen boşaltacak kadar aşındırdı. Bu boşluk, sese çevrildiğinde kuş cıvıltısına benzeyen “koro dalgalarının” önünü açtı. Dalgalar elektronları saçmak yerine hızlandırdı. Plazma normalde iki günde toparlanırken bu kez dört günden uzun sürdü; koşullar elektronların kitlesel üretimi için yeterince uzun kaldı. Yüksek seviyeler aylarca sürdü ve Ekim 2024'teki bir sonraki fırtınaya kadar devam etti.

Yerdekiler için risk yok, uydular için var

Yeryüzündeki insanlar için endişe gerektiren bir durum yok: söz konusu bölgeler 10.000 km'nin üzerindeki irtifada yer alıyor ve atmosfer ile manyetik alan korumayı sürdürüyor. Bariyer de ortadan kalkmış değil; yaklaşık yirmi yılda bir görülen bir fırtınada, istisnai koşullarda yenik düştü.

Buna karşılık çalışma uydu operatörleri için önemli. Görece korunaklı sayılan bir bölgede aşırı bir fırtına sırasında radyasyon patlayabilir ve aylarca yüksek kalabilir. Her yıl binlerce uydunun fırlatıldığı ve Güneş'in hâlâ hareketli olduğu bir dönemde uzay havası ciddi bir mühendislik meselesi haline geliyor.