Gökyüzü tam olarak ne kadar mavi? Bu sorunun yanıtını, bir siyanometre kullanarak ölçmeyi deneyebilirsiniz.
Bilim insanlarının çalışmalarının ardında çoğu zaman bastırılamayan bir keşfetme arzusu yatar. Bu tutkunun örneklerinden biri, 18. yüzyılda yaşamış İsviçreli fizikçi Horace-Bénédict de Saussure’dür. Gençliğinden beri süregelen takıntılarından biri, gökyüzünün maviliğini ölçmekti. Bu ilgisi, onu sonunda bu amaçla özel bir alet icat etmeye yöneltti. Bu aygıtın adı siyanometreydi.
Zengin bir aileden gelen, parlak bir öğrenciydi. Babası Nicolas de Saussure, bir fizikçi ve bitki fizyoloğuydu. Ailenin bilimle iç içe yaşamı, onun küçük yaşta bilimsel konulara ilgi duymasını ve bu alandaki yeteneklerini geliştirmesini sağladı. Yalnızca 22 yaşında, Cenevre Akademisi’nde felsefe profesörü oldu ve burada mantık ile metafizik dersleri vermeye başladı.
Horace-Bénédict de Saussure (1740–1799), İsviçreli bir doğa bilimcisi, fizikçi ve dağcıdır.
Aynı üniversitede altı yıl boyunca coğrafya, jeoloji, kimya ve astronomi gibi kendi uzmanlık alanı dışındaki dersleri de verdi. Ancak onun zihni hep dağlardaydı. En çok ilgisini çeken ise Mont Blanc’tı.
Henüz 20 yaşındayken Saussure, Cenevre’deki evinden yola çıkarak Alpler’in en yüksek dağı olan Mont Blanc’ın eteklerine, çeşitli bitkileri incelemek amacıyla bir yolculuk yapmıştı. Hatta, bu dağın zirvesine ulaşacak ilk kişiye ödül vereceğini ilan etmişti.
Sonunda dağlara olan ilgisini bilimsel çalışmalarıyla birleştirmeye karar verdi. Botanik ve buzul araştırmaları yapmak üzere Alp Dağları’na bir yolculuk daha gerçekleştirdi. Diğer seyahatleri onu İtalya’ya götürdü. Burada Etna Dağı’nı ve diğer yanardağları, Fransa’da ise Auvergne bölgesinin sönmüş volkanlarını inceledi.
Mont Blanc’ın Zirvesine Yolculuk
1774 yılından itibaren Saussure, Mont Blanc’ın zirvesine ulaşmayı denemeye başladı. Bu girişimi birçok kez tekrarladı. Ancak her seferinde yalnızca belli bir noktaya kadar ilerleyebiliyor, sonra geri dönmek zorunda kalıyordu. Zirveye ulaşmayı ancak 1787 yılında başarabildi.
Tüm bu başarısız girişimler, bilimsel kariyerine önemli katkılar sağladı. Saussure, yedi Alp yolculuğuna dair tüm gözlemlerini ve deneyimlerini bir araya getirdi. Bu çalışmalar daha sonra Voyages dans les Alpes (1779–1796) başlığı altında dört cilt hâlinde yayımlandı.
Bir dağa tırmanmak istiyorsanız hava durumunu doğru tahmin edebilmeniz son derece önemlidir. Bu nedenle Saussure, meteorolojik olayların ölçümüne büyük bir ilgi duydu. Bu ilgi, onu çeşitli ölçüm cihazları geliştirmeye yöneltti.
Örneğin; atmosferin berraklığını değerlendirmek, nemi ve sıcaklığı ölçmek gibi amaçlarla birçok aygıt icat etti. Böylece dağ zirvelerinde, bağıl nem, sıcaklık, güneş ışınımı, havanın bileşimi ve atmosferin şeffaflığı gibi parametreleri ölçümleyebildi. Ancak tüm bu katkıların yanında, yazımızın odak noktası olan ilginç bir cihaza daha hayat verdi
Siyanometre Ne İşe Yarar?
O dönemde dağcılar, irtifa arttıkça gökyüzünün daha koyu bir maviye dönüştüğünü gözlemlemişti. Bu durum, Saussure’in Mont Blanc’ın zirvesine çıkmaya hazırlandığı süreçte onun da dikkatini çekti. Ardından, gökyüzünün rengini ölçmenin bir yolunu geliştirmek istedi.
Bir tırmanışı sırasında, yanında diğer bilimsel araçların yanı sıra mavinin farklı tonlarında kâğıt parçaları da getirdi. Bu kâğıtları, belirli yüksekliklerde gökyüzüne tutarak gözlem yaptı ve her birini numaralandırdı. Örneğin, Mont Blanc’ın zirvesinde ölçtüğü gökyüzü rengi, 39 numaralı maviye karşılık geliyordu.
Sonraki birkaç yıl içinde, maviliği ölçmek amacıyla 52 farklı kâğıt tonunu belirleyip sıraladı. Bu aracı kullanarak gökyüzü renginin irtifaya göre nasıl değiştiğini göstermeye çalıştı.
Alman doğabilimci Alexander von Humboldt 1802 yılında, bu aygıtı And Dağları’ndan Chimborazo zirvesine yaptığı tırmanışta yanında taşıdı. Şimdiye kadar ölçülen en koyu gökyüzü, bu tırmanışta kaydedilen 46 numaralı mavi oldu.
Saussure’ün bu renk derecelendirmelerini yaparken aslında bir teorisi vardı. Gökyüzünün renginin, atmosferde bulunan nemli parçacıkların rengiyle ilişkili olduğunu düşünüyordu. Yaptığı renk ölçümlerinin bu düşünceyi doğrulayacağını umuyordu.
Ancak siyanometre ile yapılan birçok ölçüm, bu konuda çok az fikir verebildi. Aygıtın bilimsel bir araç olarak önemini yitirmesi ise, gökyüzünün maviliğinin gerçek nedeninin anlaşılmasıyla gerçekleşti.
Gökyüzünün Mavi Olmadığını Nasıl Anladık?
Gökyüzünün mavi görünmesi, Güneş’ten gelen ışığın Dünya atmosferiyle nasıl etkileşime girdiğiyle ilgilidir. Görünür ışık tayfı, kırmızıdan mora kadar uzanan birçok rengi içerir. Bu renkler birleştiğinde ışık beyaz görünür. Ancak Güneş’ten çıkan beyaz ışık Dünya’ya ulaştığında, tayftaki bazı renkler atmosferdeki moleküller ve küçük parçacıklarla etkileşime girer.
Her renk, kendine özgü bir dalga boyuna sahiptir. Örneğin, kırmızı ve turuncu ışığın dalga boyları uzundur; mavi ve mor ışığın dalga boyları ise çok daha kısadır. Atmosferdeki hava molekülleri — çoğunlukla azot ve oksijen — kısa dalga boyuna sahip mavi ve mor ışığı çok daha etkili biçimde saçar.
Bu saçılma, yani ışığın emilip farklı yönlere yeniden yayılması, Rayleigh saçılması olarak adlandırılır. Gözümüze her yönden dağılmış biçimde ulaşan bu mavi ışık, gökyüzünü mavi görmemize neden olur.
Sonuç Olarak
Saussure’ün mavi çemberi artık bilimsel bir araç olarak kullanılmıyor. Ancak ilk amacı bu olmasa da, çember bugün tasarımcılara ve sanatçılara hâlâ ilham veriyor.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- Discover the Cyanometer. The Device Invented in 1789 Just to Measure the Blueness of the Sky. Yayınlanma tarihi: 18 Kasım 2020. Bağlantı. Discover the Cyanometer. the Device Invented in 1789 Just to Measure the Blueness of the Sky/
- A Scientist Invented the Cyanometer Just to Measure the Blueness of the Sky. Yayınlanma tarihi: 17 Ocak 2017. Bağlantı: A Scientist Invented the Cyanometer Just to Measure the Blueness of the Sky/
Matematiksel
