Çekirdeği var ama hücre değil, beyaz ama şeffaf, soğuk ama sıcak tutar… Bilin bakalım nedir?

Yoğun kar yağışı olan bir günde çıkın dışarı, başınızı gökyüzüne kaldırıp bakın, binlerce kar tanesi düşmektedir ve her biri, ama her biri eşsizdir. Sonra bırakın dilinize düşsün kar taneleri. Unutmayın her birinin içinde bir polen veya toz zerresi gizli. Bu, doğanın bir mucizesi değilse, nedir mucize dediğimiz!

LEYLA TUNÇ YELTİN

Beyaz ipek gibi yağdı kar
Bir kız kardan hafif yüreğiyle
Geçip gitti güvercinleri anımsatarak.”

Ataol Behramoğlu’nun kısa bir bölümünü alıntıladığım bu şiirini çok severim. Çünkü rüzgârsız bir havada sakin ve ağır ağır yağan kar bana beyaz güvercinleri hatırlatır. Kar yağışında yumuşak, tembel bir sevecenlik vardır.

Zemheri bitti, şubat geldi, o da zaten kısacık, bahar yakındır diyoruz ama durun bakalım; bu havalar daha soğuk yapar. Daha kar yağar. Türkiye zaten kar altında. Hal böyle olunca, yani henüz kışımız sürerken, ben de sizlere biraz kardan ve kar tanelerinden bahsedeyim dedim.

Kar yeryüzünü kaplayınca her şey eşitlenir. Tümsekler çukurlar belirginliğini yitirir, bütün arabalar şekilsiz yükseltilere döner. Çocuklar ise daima… ama daima neşelenir.

Tüm ayrımlar ortadan kalkar. Kar herkesi iyi, her şeyi güzel yapar. Dünya yavaş çekime geçer. Hatta durur. Durur ki insanlar karın güzelliğine hiç değilse bir an için hayran kalsın.

O bir an geçer, hayat mücadelesi galip gelir: Trafik, ısınmayı imkânsız hale getiren zamlar, sokak hayvanlarının hüzünlü suskunluğu, eve ekmek götürme mücadelesi. Önce karın muhteşem güzelliği nefesimizi keser, sonra da soğuğun keskinliği. Ve dertleri yeniden sırtlayıp devam ederiz. Kar taneleri uçuşur etrafımızda.

Bu kadar romantizm yeter mi dediniz; peki öyleyse, haydi biraz kar tanesinden bahsedelim.

Her kar tanesinin merkezinde bir çekirdek vardır

Hemen söyleyeyim; bildiğimiz anlamda bir çekirdek değil bu bahsettiğimiz. Ortada biyolojik bir durum, genetik bilgi taşıyan bir hücre yapısı yok. Peki nedir öyleyse? Bu soruyu cevaplamak için öncelikle kar tanesinin nasıl oluştuğuna bakmak lazım.

Gökyüzünde, çok çok soğuk bir su damlacığı bir polene veya bir toz zerresine rastlar. Su, bu polen veya tozun etrafında donarak bir buz kristali oluşturur. İlk oluştuğu anda büyüklüğü sadece birkaç mikron kadardır.

Minik kristalimiz yeryüzüne doğru inmeye başlar. İndikçe, çevredeki su buharı ilk kristalin üzerine donarak yapışır. Mikroskobik kristal tanemiz, su molekülünün V şeklindeki yapısı nedeniyle altıgen bir form kazanır ve bunu koruyarak büyür. Sonunda bildiğimiz eşsiz altı kollu kar tanesi olarak yeryüzüne ulaşır.

Bütün kar taneleri altıgendir.

Kışın atmosferdeki su molekülleri yeryüzüne sadece kar şeklinde düşmez. Sulu kar/sulusepken vardır örneğin. Yağmur damlalarının soğuk hava katmanlarından geçerken bir kısmının donması ile oluşur. Karla karışık yağmur da denir bu nedenle, ama aslında bir nevi doluyla karışık yağmurdur. Dolu ise yükseklerdeki fırtınalar ve çok düşük sıcaklıklar nedeniyle donan yağmur damlalarıdır. Yeryüzüne doğru yaptıkları yolculuk sırasında soğuk hava akımları nedeniyle sürüklenirler ve giderek büyürler. Böylece ağırlaşır ve hızla yere düşerler.

Yani kar tanesi yağmurdan da, sulusepkenden de, doludan da farklıdır. Ben bu farklı olma halini biraz mucizevi buluyorum. Özellikle de şu çekirdek meselesini; her bir kar tanesinin merkezinde bir toz zerresi veya polen bulunmasını. Sanki kar tanesinin bir kalbi varmış gibi. Demek ki diyorum; kar tanesi o minicik haliyle koskoca bir galaksidir.

Kar tanesinin merkezindeki çekirdek, yani oluşum başlangıcı, ancak güçlü mikroskoplarla görülebilir.

 

Birbirinin aynı iki kar tanesi yoktur

En azından bugüne kadar rastlanmamış. Daima altıgen (ya da altı kollu) olmakla birlikte her bir kar tanesi kendine özgü bir şekle sahip… İnanılır gibi değil!

Her kar tanesi yeryüzüne inerken farklı bir yol izler. Bu nedenle her birinin karşılaştığı atmosferik koşullar farklı olur. Sıcaklık, nem gibi hava koşulları kar tanelerinin şekillerinde farklılık yaratır.

Daha basit ve hayli karmaşık yapıda iki kar tanesi.

Düşük nemde daha basit şekiller ortaya çıkıyor, nem yükseldikçe kar tanelerinin şekli giderek karmaşıklaşıyor. Her bir tane özgün olmakla birlikte, benzer şekilleri içeren gruplar da belirlenmiş: İğne formunda olanlar, tabak veya sütun ya da yıldız şekilliler grubu; en sık görülen grup da dantel şekilliler.

1930’larda yapılan sınıflandırma çalışmalarında 23 şekil grubu belirlenmiş, zaman içinde gözlemlenen grup sayısı artmış ve 2013’de 121 grup ortaya çıkmış. Gözlemler devam ediyormuş. Ama bu geniş gruplamaların içinde dahi bugüne kadar birbirinin aynı iki şekle asla rastlanmamış.

Laboratuvar ortamında ince hesaplamalar sonucu yapılan deneylerde neredeyse aynı (ama yine de moleküler seviyede farklı) kar taneleri oluşturulmuş.

Yoğun kar yağışı olan bir günde çıkın dışarı, başınızı gökyüzüne kaldırıp bakın, binlerce kar tanesi düşmektedir ve her biri ama her biri eşsizdir. Sonra bırakın dilinize düşsün kar taneleri. Unutmayın her birinin içinde bir polen veya toz zerresi gizli. Bu, doğanın bir mucizesi değilse, nedir mucize dediğimiz!

 

Kar sessizliktir

Kar sessiz yağar. Sessizlik yayar. Rüzgârı bol bir tipi değilse, kar yağarken etraf her zamankinden daha sessiz olur. Yağmakta olan ve yeni yağmış kar, sesi soğurur. Hem sesin, hem karın yapısı nedeniyle olur bu.

Ses havada basınç dalgaları ile ilerler. Bu dalgaları da molekülden moleküle aktarılan enerji çarpışmaları sağlar. Ses bu yöntemle uzun mesafeler katedebilir.

Kar ise bir araya gelmiş buz kristallerinden meydana gelir. Kar tazeyken, yani henüz sertleşmemişken; son derece gözenekli bir yapısı vardır. Üzerine gelen ses dalgasındaki enerjinin ancak bir kısmını yansıtır ve aktarır. Ses dalgasının büyük bir kısmı ise gözenekli yapı içinde soğrulur. Böylece taze kar, ortamı yumuşatır, özellikle de gürültü kirliliğinin yoğun yaşandığı büyük şehirlerde kar sessizliği geçici bir huzur verir.

Sessiz bir kar manzarası.

Geçici diyorum çünkü karın sesi soğurması geçicidir. Yerde birikmiş karın yüzeyindeki kristaller eriyip tekrar donunca sertleşir. Sertleşen buz kristalleri pürüzsüz bir yüzey oluşturur ve artık, bırakın ses dalgalarını azaltmayı; çok daha yoğun bir şekilde yansıtır. Buz tutmuş ortamlarda ses dalgaları hızlı hareket eder ve daha uzun mesafeye ulaşabilir. Ses netleşir. Yani kar, yeni ve eski olmasına bağlı olarak ses üzerinde neredeyse iki uç etki yaratır.

Ve hayır, insan ne kadar yüksek sesle bağırsa da çığ tetikleyemez

Böyle bir başlık açmayacaktım. Ama karın sesi soğurmasıdır yansıtmasıdır diye araştırdıkça; filmlerde hep karşımıza çıkan bir klişenin (“yüksek sesle bağırma, çığ düşebilir!”) ne kadar yanlış olduğunu gördüm.

Çığ, büyük bir kar kütlesinin bir dağ yamacından aşağıya doğru hızla hareket etmesi sonucu oluşur. Çoğu doğal sebeplerle meydana gelir. Hava koşulları kar yığınlarını kopma noktasına getirir. Böylece kar kütlesinin gerilimi, yığının gücü ile eşit veya daha yüksek bir noktaya ulaşır. Ve çığ düşer.

Çığ. Altında kalan yoksa seyirlik bir doğa olayı.

Gerilim kar yığınının kendi kendini taşıyamayacağı noktayı aştıysa, çığ her hangi bir tetikleyiciye gerek olmaksızın gerçekleşebilir. Eğer gerilim ve tutunma gücü eşit haldeyse, o zaman bir tetikleyici gerekir. Bu bazen kütlenin bağlantı noktasına düşen bir buz veya kar parçası olabilir, bazen kuvvetli rüzgâr, ya da güneşin yarattığı erime ve gevşeme.

Bazen de yakın bir noktadan meydana gelen bir patlamanın yarattığı ses dalgaları olabilir. Evet, ses çok yüksek olduğu takdirde çığı tetikleyebilir. Ama insan sesi, bağrışma, şarkı gibi sesler asla çığ tetikleyicisi olacak kadar kuvvetli değildir.

Ve maalesef kimi zaman da yanlış zamanda yanlış yerde olan bir veya birden fazla kayakçının/dağcının ağırlığı çığa sebep olur.

Çığ altında kalmayalım ama zaman zaman kendimizi bembeyaz karın içine atmak hoş değil midir? Hoştur, evet. Yine de bu cümlede bir yanlışlık var. Çünkü…

Kar beyaz değildir

Önce kısaca güneş ışınlarından bahsedelim. Cisimler güneş ışınlarını ya soğurur, ya yansıtır, ya da geçirir. Cisim şeffafsa, ışık değişikliğe uğramadan içinden geçer gider. Cisim, ışığın bir kısmını soğurup, bir kısmını yansıtıyorsa yansıttığı dalga boyunun renginde görünür. Eğer görünür dalga boyundaki ışınların tamamını yansıtıyorsa, o zaman da cisim beyaz görünür.

Kar altıgen yapıdaki şeffaf buz kristallerinden oluşur demiştik. Yapı taşı şeffaf olunca karın da şeffaf olması gerekir. İşin sırrı, karı oluşturan sayısız kristalin altıgen yapısında yatar.

Kara çarpan ışık ışınları her kristalin kollarında ve kristal yapının içinde bükülür, birinden ötekine yansır, çarparak yön değiştirir. Böylece, bütün dalga boylarındaki ışınlar eşit derecede yansır ve kar beyaz görünür.

Kar altında Baykal Gölü: Beyaz, mavi, yeşil.

 

Karda uzun süre kalırsak ıslanır, üşürüz ama kar aslında soğuğa karşı iyi bir koruyucudur.

Karın yaklaşık % 90 veya % 95’ini içinde hapsolmuş hava oluşturur. Bu da karı ciddi bir ısı yalıtkanı haline getirir. Zaten bu nedenle pek çok hayvan kış uykusuna yatmak için karda oyuk açmayı tercih eder. Hava ne kadar soğuksa yüzeydeki kar da o kadar soğuk olur, derin kısımları ise yüzeydeki havadan korunur; hem toprağa yaklaştığı için hem de yalıtkan kar kütlesi arttığı için görece daha ılık hale gelir.

Karın yalıtkanlığını kanıtlayan güzel örneklerden biri de İnuit halklarının (Eskimo) inşa ettiği iglolardır. İglolar, buzdan değil, sıkıştırılmış kardan yapılır. Çünkü yalıtkan olan kardır, içinde mini hava odacıkları vardır. Buz sıkı ve katıdır.

İnuit halklarının sıcak yuvası iglo.

 

İgloları İnuit halkları için sıcak birer yuva haline getiren şey; muhteşem bir yalıtkan olan kar kütlelerinin yanı sıra inşa yöntemidir de. İgloların içinde çoğunlukla yükseltilmiş bir bölüm bulunur. Yani bir iglonun içi iki kademeden oluşur. Yükseltilmiş bölüm uyku alanı olarak kullanılır. Böylece ağır olan soğuk hava aşağıda kalır, ısınarak hafiflemiş hava yukarı çıkar.

Ayrıca girişte kısa da olsa bir tünel vardır. Tünelde de en azından bir tane dönemeç. Giriş tünelinde ne kadar çok dönemeç varsa, soğuk hava o kadar dışarda kalır. Tavanda açılan küçük bir delik ise yakılan ateşin dumanının çıkmasını ve içeriye temiz hava girmesini sağlar. Böylece, bugünkü konfor sıcaklıklarına ulaşamasa da, örneğin dışarısı -45 derece civarındayken, bir iglonun içi 16 dereceye kadar ulaşabilir.

Yazıyı bitiriyoruz, karı seviyoruz

Su bu denli mucizevi bir bileşenken, sudan oluşan karın da böyle ilginç olması şaşırtıcı değil. Ortasında çekirdeği var ama hücre değil, tazeyken sesi soğurur, sertleşince yansıtır, şeffaftır ama beyazdır, hem soğuktur hem sıcak tutar. Hepsinden öte; kaç tane kar tanesi varsa o kadar da şekil vardır. Her bir kar tanesi eşsizdir.

Yazıya şiirle başladık; şiirle bitirelim. Cahit Sıtkı Tarancı’nın “Kar ve Hatıralar” adlı şiirinden kısa bir bölüm:

Bir rüya görür gibi gözlerimde sevinçler var.
Beyaz bir sükut işte; kar yağıyor, kar, kar, kar;
Sanırım ki uçuyor gözümde hatıralar.
Beyaz bir sükut işte; kar yağıyor, kar, kar, kar…”

Ve sizlere çok sevimli bir internet görseli ile veda ediyorum.

Karda kedi, kedide kar.

 


Kaynakça:

  • tubitak.gov.tr
  • havaforum.com
  • bbc.gov.tr
  • wikipedia.com
  • compoundchem.com
  • sciencenotes.org
  • transun.co.uk
  • avalanche.org
  • alexey_kljatov.pixels.com

PAYLAŞMAK İÇİN