Nadir güneş fırtınası yerden, uçaktan ve balondan ölçüldü: uçuş radyasyonunun en net resmi
Kasım 2025'teki yer seviyesi artışında İngiltere ve Hollanda'da balonlar, iki transatlantik uçuş ve nötron sayaçları aynı anda ölçüm yaptı. Sonuç: radyasyon yere ve irtifaya göre çok değişiyor.
11 Kasım 2025 sabahı Güneş'te X5 sınıfı bir patlama oldu. Bir saat geçmeden İngiltere Meteoroloji Ofisi (Met Office) Shetland Adaları'ndaki Lerwick'ten ve Cornwall'daki Camborne'dan, Hollanda Meteoroloji Enstitüsü KNMI de De Bilt'ten radyasyon ölçerli hava balonlarını gökyüzüne bıraktı. Aynı saatlerde Londra'dan New York'a giden iki yolcu uçağında da radyasyon ölçerler çalışıyordu. Yerde ise İngiltere'nin dört bir yanındaki nötron sayaçları hızla artan değerler kaydediyordu.
Bu tesadüf, havacılıkta radyasyon üzerine çalışanların yıllardır beklediği şeydi. Güneş kaynaklı radyasyonun yer seviyesine kadar indiği olaylar seyrek görülüyor; böyle bir olay sırasında uçuş irtifasında doğrudan ölçüm yapılmış olması ise daha da seyrek. Surrey Üniversitesi Uzay Merkezi'nin Mart 2026'da Uluslararası Sivil Havacılık Örgütü'nün (ICAO) Kuzey Atlantik toplantısında yaptığı sunumda, modelleri doğrulamanın en iyi yolunun uçuş ölçümleri olduğu, ancak bu tür olaylar için elde çok az uçuş verisi bulunduğu vurgulanıyordu.
Şimdi o gün toplanan verinin ayrıntılı çözümlemesi yayımlandı. Surrey Üniversitesi'nden Fraser Baird ve arkadaşlarının Met Office, KNMI ve Lancaster Üniversitesi ile birlikte hazırladığı çalışma Ekim 2026'da Space Weather dergisinde çıktı. Ekip yerdeki sayaçları, uçaktaki ölçerleri ve balonlardaki sensörleri tek bir resimde birleştiriyor.
Yer seviyesi artışı: Güneş'in yere kadar ulaşan parçacıkları
Dünya atmosferi her an uzaydan gelen yüksek enerjili parçacıklarla, yani kozmik ışınlarla dövülür. Bu parçacıklar havadaki atomlara çarpınca ikincil parçacıklardan oluşan bir yağmur başlar ve bunun küçük bir kısmı yere kadar iner. Yerdeki nötron monitörleri bu sürekli arka planı yıllardır sayıyor.

Güneş bazen bu arka plana kısa ama sert bir ek yapar. Büyük bir patlamada hızlandırılan parçacıklar yeterince enerjiliyse atmosferi aşıp deniz seviyesindeki sayaçlarda bile iz bırakır. Buna yer seviyesi artışı (İngilizce kısaltmasıyla GLE) deniyor. Oulu Üniversitesi'nin tuttuğu uluslararası GLE veri tabanındaki tanıma göre bir olayın bu adı alması için farklı yerlerdeki en az iki nötron monitöründe, en az biri deniz seviyesine yakın olmak üzere, aynı anda anlamlı bir artış görülmesi ve uzaydaki bir uydunun da proton akısında buna karşılık gelen bir yükselme ölçmesi gerekiyor.
11 Kasım olayı listeye 77 numarayla girdi. Surrey ekibinin Mayıs 2026'da Avrupa Yerbilimleri Birliği (EGU) toplantısına sunduğu özete göre bazı deniz seviyesi monitörlerinde sayım, olaydan önceki düzeyin iki katını aştı. Ekipten Clive Dyer'a göre bu, Aralık 2006'dan bu yana görülen en güçlü yer seviyesi artışıydı. Arktik ve Antarktika'daki gama ışını dedektörleriyle yapılan ayrı bir çalışmanın arXiv'de yayımlanan ön baskısı ise olayın iki tepesi olduğunu gösteriyor: ilki 10.38'de, ikincisi 13.08'de (UTC).
Sievert ve havacılıktaki uyarı eşikleri
Radyasyonun insan vücuduna etkisi sievert (Sv) birimiyle ifade ediliyor. Uçuşta karşılaşılan değerler çok küçük olduğundan genellikle bunun milyonda biri olan mikrosievert kullanılıyor. Havacılık için önemli olan, saatte kaç mikrosievert alındığı, yani doz hızı.
ICAO'nun uzay havası uyarı sisteminde radyasyon için iki eşik var. ABD Ulusal Hava Durumu Servisi'nin bu sistemi anlatan yönergesine göre eşikler şöyle:
| Uyarı düzeyi | Etkin doz hızı | Hangi irtifada yayımlanır |
|---|---|---|
| Orta (MOD) | Saatte 30 mikrosievert | Eşik 46 bin feet (FL460) ve altında aşılırsa |
| Şiddetli (SEV) | Saatte 80 mikrosievert | Eşik herhangi bir uçuş seviyesinde aşılırsa |
Bu uyarıları dünyada dört merkez sırayla yayımlıyor: ABD'nin uzay havası merkezi SWPC, Avrupa konsorsiyumu PECASUS, Çin-Rusya konsorsiyumu ve Avustralya-Kanada-Fransa-Japonya ortaklığı ACFJ. Aynı yönergede, Güneş kaynaklı radyasyon fırtınalarının etkisinin en çok yüksek enlemlerde hissedildiği de belirtiliyor.
Üç katmanlı ölçüm ağı
Çalışmanın gücü, aynı olayı üç farklı yükseklikten aynı anda görmesinden geliyor. Ekibin EGU özetine ve ICAO sunumuna göre kullanılan ağ şöyleydi:
| Katman | Araç | Yer |
|---|---|---|
| Yer | Nötron monitörleri | Guildford, Lerwick, Camborne ve Lancaster |
| Uçak | SAIRA radyasyon ölçerleri | Londra-New York hattında iki uçuş |
| Balon | SAIRA-B sensörleri | Lerwick'ten iki, Camborne'dan bir, De Bilt'ten bir uçuş |
| Model | MAIRE sistemi | Nötron monitörü verisinden anlık doz tahmini |
SAIRA-B, Surrey'de geliştirilen ve hâlihazırda bazı ticari uçaklarda kullanılan SAIRA-A ölçerinin hafifletilmiş, balona takılacak hale getirilmiş sürümü. Met Office'in duyurusuna göre bu sensörlerle ilk deneme fırlatışları olaydan yalnızca üç hafta önce, 17 Ekim 2025'te yapılmıştı. Balonlar 100 bin feetin üzerine, yani yolcu uçaklarının seyir irtifasının iki katından daha yükseğe çıkabiliyor. Proje, İngiltere hükümetinin finanse ettiği ve Bilim ve Teknoloji Tesisleri Konseyi'nin (STFC) yürüttüğü SWIMMR uzay havası programının parçası.
Ölçümler ne gösterdi
Surrey Üniversitesi'nin açıklamasına göre Lerwick'ten bırakılan balonlar, fırtınanın tepe noktasından birkaç saat sonra bile, iş jetlerinin uçtuğu ve yolcu uçaklarınınkinden yüksek irtifalarda ICAO'nun "orta" eşiğinin üzerinde değerler ölçtü. Ses üstü uçuşlara ait daha yüksek irtifalarda ise "şiddetli" eşik aşıldı. Surrey'in Kasım 2025'teki ilk değerlendirmesine göre 40 bin feette radyasyon kısa bir süre için normal arka planın neredeyse on katına çıktı.
Fırtına sırasında kalkan Londra-New York uçuşlarından birinde ise radyasyon maruziyeti normal koşullara göre yüzde 46 arttı. Anlık on kat ile yolculuktaki yüzde 46 arasındaki fark, bu olayların ne kadar yere ve zamana bağlı olduğunu gösteriyor: bir uçak, değerlerin hızla değiştiği bir ortamın içinden geçiyor ve en yüksek noktada uzun süre kalmıyor.
Çalışmanın eş yürütücülerinden Fraser Baird, üniversitenin açıklamasında şunları söyledi: "Lerwick'ten yapılan ilk balon fırlatışı, atmosferin yüksek katmanlarında olağanüstü bir radyasyon ortamı kaydetti. Bu, söz konusu olayların coğrafi olarak ne kadar değişken olabileceğini ve havacılığa yönelik radyasyon risklerini daha iyi anlamak için eşgüdümlü izleme sistemlerinin neden bu kadar önemli olduğunu gösteriyor."
Ekipte uzay havası modelleri geliştiren araştırmacı Ben Clewer ise o sabahı şöyle anlattı: "Benim için en heyecan verici an, olayın gerçek zamanlı olarak gelişmesini izlemekti. Dünyanın dört bir yanındaki nötron monitörlerinden olağandışı bir şey olabileceğine işaret eden uyarılar gelmeye başladı ve dakikalar içinde balon fırlatışları başlatıldı." Clewer'a göre, yaklaşık 20 yılın en büyük yer seviyesi artışında bütün bu sistemlerin birlikte çalışması, ekibe son derece ender bir veri seti ve bu tür bir olayın şimdiye kadarki en eksiksiz resmini verdi.
Etki yalnızca insan vücuduyla sınırlı değil. Surrey ekibinin ilk tahminine göre fırtınanın en yoğun anında enerjili parçacıkların uçak bilgisayarlarının belleğinde yol açtığı rastgele bit değişimleri, yani "tekil olay bozulmaları", saatte gigabayt başına 60 civarına ulaşmış olabilir.
Kuzey neden daha çok etkileniyor
Dünya'nın manyetik alanı, elektrik yüklü parçacıklara karşı bir kalkan işlevi görür. Bu kalkan ekvator çevresinde en güçlü, kutuplara yaklaştıkça en zayıftır; çünkü manyetik alan çizgileri kutuplarda neredeyse dikey olarak yere iner ve parçacıkların atmosfere girmesi kolaylaşır. Bilim insanları bu korumayı "jeomanyetik kesme sertliği" adı verilen bir büyüklükle ölçüyor: değer ne kadar düşükse, o noktaya daha zayıf enerjili parçacıklar da ulaşabiliyor.
Avrupa ile Kuzey Amerika ya da Asya arasındaki uçuşların bir kısmı, mesafeyi kısaltmak için yüksek enlemlerden, hatta Kuzey Kutbu'na yakın rotalardan geçiyor. Kutup rotaları denilen bu güzergâhlar, böyle bir olayda en açıkta kalan yolları oluşturuyor. Surrey ekibinin ICAO sunumuna göre İngiltere, kesme sertliğinin havacılık için kritik aralığı açısından monitör yerleştirmeye çok uygun bir konumda; ekip, Shetland'daki Lerwick ile güneydeki Camborne gibi kuzey-güney monitör çiftlerinin modellerde birlikte kullanılmasını öneriyor. Ekip, gerçek zamanlı model hesaplarının, Lerwick'teki yerel monitörün verisiyle beslendiğinde balon ölçümleriyle daha iyi örtüştüğünü de not ediyor.
Uyarı sistemi o gün ne yaptı
Çalışmanın en dikkat çekici yanlarından biri, ölçüm ile uyarı arasındaki boşluğu görünür kılması. Dyer ve arkadaşlarının ICAO toplantısında gösterdiği ön sonuçlara göre, o gün nöbetteki ACFJ merkezinin yayımladığı uyarılar yalnızca yüksek frekanslı radyo iletişimiyle ilgiliydi; radyasyon uyarısı çıkmadı. Ekip, olayın İngiltere'nin kuzey kıyısı yakınında 43 bin feette ICAO'nun şiddetli düzeyine ulaştığı kanısında.
Sunumda bunun birkaç nedeni sıralanıyor. GLE 77 çok hızlı yükseldi ve radyasyonun büyük bölümü ilk iki saatte geldi. Parçacıklar her yöne eşit dağılmıyordu; bilim insanlarının deyişiyle olay "anizotropik"ti. Bu yüzden yalnızca enleme bakarak radyasyonu tahmin eden yöntemler ve dünyanın başka bir köşesindeki sayaçlara dayanan uyarılar, gerçek tabloyu kaçırabiliyor. Ekibin önerileri arasında dünya genelinde daha fazla yer monitörü, bütün uçaklara takılacak radyasyon ölçerler ve bilginin pilotlara hızla ulaştırılması bulunuyor.
Bulgunun sınırları
Elde iki uçuş, dört balon ve bir avuç yer istasyonu var; ölçümlerin hepsi İngiltere ve Hollanda üzerindeki hava sahasından geliyor. Ekibin kendi vurguladığı gibi bu olaylar coğrafi olarak çok değişken olduğundan, bulguları dünyanın başka bölgelerindeki rotalara doğrudan taşımak mümkün değil. Grönland ya da Kuzey Amerika'nın kuzeydoğusu üzerinde değerlerin daha yüksek olmuş olabileceği ise ekibin ön sunumunda bir olasılık olarak geçiyor, ölçümle değil.
Ölçeği de doğru koymak gerekiyor. Met Office, 11 Kasım'daki artışla ilgili bir sağlık kaygısı bildirilmediğini açıkladı. Surrey'e göre bu olay, kayıtlardaki en büyük yer seviyesi artışı olan 1956 fırtınasının yalnızca yüzde 2'si kadar büyüklükteydi; 1956'daki gibi bir olayda bazı uçakların normalin 100 katından fazla doz alacağı hesaplanıyor. Ağaç halkalarında izi bulunan ve "Miyake olayları" olarak bilinen çok daha büyük Güneş olaylarının Dünya'nın uzak geçmişinde yaşandığı da biliniyor.
Sırada ne var
Güneş, 11 yıllık döngüsünün etkin evresinde ve Met Office ile KNMI yeni fırlatışlar planlıyor. Toplanan veri, Met Office Uzay Havası Operasyon Merkezi'nin kullandığı radyasyon modellerini doğrulamak için kullanılacak. Met Office'in uzay havası yöneticisi Krista Hammond'a göre bu veri, bilimsel anlayışta büyük bir sıçrama anlamına geliyor ve uzay havası tahmin kapasitesinde gerçek bir fark yaratacak.
Ama asıl açık soru zamanlama. Yer seviyesi artışları birkaç dakika içinde başlıyor ve radyasyonun çoğu ilk saatlerde geliyor; Surrey ekibi ICAO sunumunu, öngörülebilir gelecekte yapılabilecek en iyi şeyin olayı önceden tahmin etmek değil, başladığı anda hızla fark etmek olduğu notuyla bitiriyor. Bir sonraki büyük olayda ölçümün, uçağın kokpitine ne kadar hızlı ulaşabileceği bu yüzden henüz cevabı olmayan bir soru.
Fotoğraf: NASA's Scientific Visualization Studio - NASA/SDO, Public domain, Wikimedia Commons