Bilim tarihi

Page 1

BİLİM TARİHİ AMERİKA’DA İLK FOSİL ÇALIŞMALARI BİLİMSEL BİR TOPLANTI KITALARIN KAYMASI DENİZ DİBİ YAYILMASI DNA’NIN YAPISI NASIL ÇÖZÜLDÜ ? İ.NEWTON’UN GARİP HUYLARI İKİ BİLİM ADAMININ KİN DOLU REKABETİ İNGİLTERE’DE İLK FOSİL ÇALIŞMALARI JEOLOJİ:18. VE 19. YÜZYILLAR

1 3 4 7 9 11 13 15 17

JEOLOJİ DERNEĞİ . 19.YÜZYIL LAVOİSİER ÖNCESİ KİMYA LAVHA TEKTONİĞİ RADYOAKTİF MADDELERDE İLK İNCELEME RADYOKARBON İLE TARİHLENDİRME VENÜS GEÇİŞİ YERKÜRE YAŞINI BELİRLEME ÇALIŞMASI YERYÜZÜNÜN ÖLÇÜMÜ KÜTLESEL SAPMA DENEYİNE KATILANLAR YERKÜRENİN YAŞI

18 20 23 25 28 29 31 33 35 37

AMERİKA’DA İLK FOSİL ÇALIŞMALARI

1707-1788 yılları arasında yaşamış olan Fransız doğabilimci Buffon (Kontu) Georges-Louis Leclerc garip bir iddiada bulunmuştu: Yenidünya’daki canlı varlıklar,Eskidünya’dakilere oranla hemen her açıdan aşağı düzeydedir. Amerika’da sular durgundur,toprak verimsizdir,hayvanlar küçük ve kuvvetsizdir. Buffon iddialarına kanıt olarak Amerika’nın kokuşmuş bataklıklarından ve güneşsiz ormanlarından yükselen sağlığa zararlı buharlar olduğunu söylüyordu. Ona göre çevre koşulları o kadar uygunsuzdu ki,kızılderililer erkeklik kuvvetinden yoksundu,sakalları yoktu ve vücutları tüysüzdü. Buffon’un bu görüşleri Amerika’yı tanımayan bazı kişiler tarafından destekleniyordu. Bunlardan bir tanesi yerli erkeklerin üreme yönünden güçsüzlüklerine ilave olarak göğüslerinin süt ürettiklerini bile söylemişti. Buna benzer görüşler 19.yüzyılın sonuna kadar Avrupa’da sürekli olarak yazıldı ve söylendi. * Elbette gerçek olmayan ve bir hayli abartılı olan bu tip iddialar Amerika’da öfkeyle karşılanıyordu. Thomas Jefferson,General John Sullivan ve 20 askerini kuzey ormanlarına gönderdi. General ve askerlerin görevi,iri bir geyik türü olan sığın yakalamaktı. Bu hayvan,söylediklerini yalanlamak için Buffon’a gönderilecekti. Askerler iki hafta içinde bir sığın vurdular.Ancak bu hayvanın bekledikleri gibi iri boynuzları yoktu. 1787 yılında New Jersey’de yaşayan sıradan bir kişi akarsu kıyısında iri bir uyluk kemiği bulmuştu. Bu kemiğin dünya üzerinde yaşayan hiçbir yaratığa ait olmadığını tahmin etti. Kemik,o günlerin ünlü anatomi bilgini olan Caspar Wistar’a gönderildi. Wistar,bilimsel bir toplantıda bu kemiği tanımladı.


Ancak önemini pek kavrayamamıştı.Sonuçta kemik bir depoya kaldırıldı,sonra da kayıplara karıştı. Bugün,Caspar Wistar’ın tanımlarından ve elde edilen notlardan anlaşıldığı kadarıyla o kemiğin büyük cüsseli ve ördek gagalı bir dinozor cinsi Hadrosaur olduğu tahmin ediliyor. Böylece yeryüzünde bulunan ilk dinozor kemiği kaybedilmişti. Diğer taraftan o günlerde hiçkimse dinozorun ne olduğunu da bilmiyordu. * Aynı tarihlerde Philadelphia’daki doğabilimciler fil benzeri çok iri bir yaratığın kemiklerini bir araya getiriyorlardı. İlk önce ona ‘Büyük Meçhul Amerikalı’ adını taktılar.Sonra onun mamut olduğuna karar verdiler.Bu öngörüleri yanlıştı. Ama ülkenin pekçok yerinde iri iri kemikler bulunmaya başlamıştı. Öyle görünüyordu ki Amerika bir zamanlar olağandan büyük hayvanların yaşadığı yerdi.Buffon’un iddiaları doğru değildi. Doğabilimciler Meçhul Amerikalı’nın hem cüssesini hem de vahşiliğini gözler önüne sermek için kararlıydılar. Ama bu amaçlarını oldukça abarttılar.Yaratığa olduğundan altı misli büyük bir cüsse ve korkunç pençeler yakıştırdılar. Hayvanın kaplan gibi çevik ve o derecede vahşi olduğu görünümünü vermeye çalışıyorlardı. Çalışmalarında kullandıkları model resimlerinde onu kayaların üstünden avının üzerine atlarken görüntülediler. Artık birtakım dişleri gerçeğe hiç uygun olmayan şekilde hayvanın kafatasına rast gele monte ediyorlardı. Bütün bu abartılı çalışmaların elbette bilimsel bir yönü yoktu. Ama bir gerçek tarafı vardı.O kemikler hangi hayvana aitse,nesli tükenmişti. * Amerika’da bulunan kemiklerden seçilenlerden bazısı 1795 yılında Georges Cuvier tarafından incelenmek üzere Paris’e gönderildi. Cuvier o tarihlerde paleontolojinin önde gelen isimlerinden biriydi ve eklemlerinden ayrılmış kemik yığınlarını biçimli formlara sokma konusunda bir hayli tecrübe kazanmıştı. Bir hayvanın görünümünü ve doğasını tek bir diş veya çene kemiği parçasından anlayıp tanımlayabiliyordu. Kendisine gönderilen kemikleri inceledi ve ona meme-dişli anlamına gelen mastodon adını verdi. * Georges Cuvier,Yerküre’de zaman zaman küresel afetler yaşandığına ve bu afetler nedeniyle yaratıkların topluca yok olduğuna inanıyordu. Ancak bu fikirlerden dindar çevreler oldukça rahatsızdı.Çünkü böyle düşünceler Tanrı’yı umursamazlıkla itham ediyorlardı. Madem ki sonradan köklerini kurutacaktı,neden yaratmıştı? Thomas Jefferson da,Tanrı’nın herhangi bir türün toptan yok olmasına seyirci kalmayacağını düşünüyordu. Hatta onların evrimleşmesini bile düşünemiyordu. Georges Cuvier tarafından tanımlanan mastodon sürülerinin hala yaşamakta olduğunu varsayıyordu. Bu nedenle Caspar Wistar’ın da bulunduğu bir doğabilimci grubunu Mississippi’nin ötesindeki topraklara gönderdi. Tabii ki hiçbir sonuç alınamadı. * Caspar Wistar’ın eline geçen dinozor kemiğinin önemini anlayamaması ile başlayan fosil araştırma başarısızlıkları Amerika’da 19.yüzyılın ilk yıllarında devam ediyordu. 1806 yılında bir keşif heyeti Montana’daki Hell Creek bölgesinde bir kayaya gömülü ve dinozor kemiği olduğu kesin belli bir fosili incelemelerine rağmen gerçeği anlayamadı. Oysa bu bölge ileriki tarihlerde dinozor kemiğinin bol olarak bulunacağı bir yerdi. 1818 yılında bir çiftçi çocuğu Massachusetts’in South Hadley bölgesindeki kayaç katmanlarında çok eski izler görmüştü. Daha sonra New England’daki Connecticut Irmağı vadisinde başka kemikler ve fosilleşmiş ayak izleri bulundu. Bu kemikler incelenmiş olan ilk dinozor kemikleriydi,ama ne oldukları ancak 1855 yılında anlaşıldı. *************************************


BİLİMSEL BİR TOPLANTI

Herkes 30 haziran 1860 tarihini bekliyordu. O gün Oxford’daki İngiliz Bilim Geliştirme Derneği’nin bir toplantısı yapılacaktı. Bu tip etkinliklerde bilimsel konular ele alındığı için görüşmelerde ciddiyet ön plandadır. Bilimle ilgili kişiler fikirlerini ağırbaşlı tavırlarla anlatır,izleyenler sessizce dinlerlerdi. Ama o gün yapılacak toplantının her zamankinden farklı geçeceği tahmin ediliyordu. Zihinlerde böyle bir kanı belirmesinin iki nedeni vardı: Birincisi, Darwin’in evrim kuramı için görüşler ortaya konacaktı. İkincisi,o günlerin iki ünlü bilim adamı arasındaki kişisel çekişme en üst seviyedeydi. * Richard Owen hayvan anatomisi alanında uzman bir kişidir. Fosil kemiklerini,eksiklikleri tamamlayarak tam iskelet haline getirmede dünyaca ünlü idi. Thomas Henry Huxley ise kendi alanında bir hayli başarılı olan biyologdu. Bu iki kişi birbirinden hiç hoşlanmıyordu. Meslek hayatları boyunca bu böyle devam etti. Özellikle Zooloji Derneği,Royal Society ve Doğa Tarihi Müzesi mücadele mekanları oldu. Bu kurumların idari yapısı,buralara sunulan bilimsel bilgiler ve sonuçların değerlendirilmeleri… Bunların tümü, ikisinin uzlaşamadıkları konulardan sadece birkaçıdır. En önemlisi ise R.Owen ,Darwin’den ve onun kuramından nefret ediyordu. Huxley ise Darwin’in en ateşli taraftarıydı. * Toplantıya katılacak olan bir diğer kişi ise herkesin dikkatini üzerinde toplamıştı. Bu kişi Oxford Piskoposu Samuel Wilberforce idi. Tabii ki evrim kuramının tek kelimesine bile inanmıyordu. İnanmamak bir tarafa,elinden gelse bu tip görüşleri insanların zihninden silerdi. Yaygın bir söylentiye göre R.Owen bir gece önce piskoposu evinde ziyaret etmişti. Ona teori ile ilgili geniş açıklamalarda bulunmuştu. * Nihayet o gün geldi.Bin kişiden fazla insan salonu olduğu gibi doldurdu.Bir o kadarı içeri girememişti. Darwin toplantıya katılmıyordu. Açılış konuşmasını New York Üniversite’sinden J.W.Draper yaptı. Konu ‘Bay Darwin’in Görüşleri Işığında Avrupa’nın Entelektüel Gelişimi’ idi. Konuşma açılış özelliğinde idi ama tam iki saat sürdü. Büyük bir ihtimalle dinleyicilerin ezici çoğunluğu uyuklamıştır. Nihayet kürsüye Piskopos S. Wilberforce çıktı. O günlerde ses kayıt cihazları olmadığı için bundan sonrası rivayet şeklindedir. Üstelik bu rivayetler konuya taraf olup olmama açısına göre yorumlanarak söylenir. İfade edilen kelimeler harfi harfine olmasa da asıl düşünce olarak bugüne ulaşmıştır. * S. Wilberforce evrim teorisinin anlamsızlığından söz ederek konuşmasına başladı. Bir müddet sonra Thomas Henry Huxley’in oturduğu bölüme döndü. Bizzat ona,maymunlarla akrabalığının büyükanne tarafından mı,yoksa büyükbaba tarafından mı geldiğini sordu. Huxley,şüphesiz Darwin’in insanların maymundan geldiğini iddia etmediğini biliyordu.


Söz konusu olan insan ve maymunun ortak bir atadan türeyişi idi. Ama Piskopos S. Wilberforce’ın bu sorusu karşısında biraz sinirlendi. Orada bulunanların bazısı S. Wilberforce’in bu sözleri şaka yollu söylediğini belirtmiştir. Ama bazıları da bir meydan okuyuş olarak algıladı. Huxley ayağa kalkarak cevabını şöyle verdi: --‘Bilimsel gerçekleri baltalamak için diller döken bir adamın soyundan gelmektense,alçak gönüllü ve haddini bilen bir maymunun soyundan gelmeyi tercih ederim.’ Huxley’in sözleri kelimesi kelimesine böyle miydi?Bunu tam olarak bilemeyiz. Ama;orasının bilimsel tartışmaların yer aldığı bir mekan olduğunu,böyle bir yerde cahilce konuşan birinin akrabası olmaktansa,maymunla akrabalığı yeğleyeceği anlamında konuşmuştu. * Huxley’in bu sözleri üzerine ortalık bir anda karıştı.Bağırıp çağıran insanların gürültüsü salonun her yanını kaplayıverdi. İzleyicilerin bir kısmı bu sözlerin S. Wilberforce’ın makamına hakaret olduğunu söylüyordu. İyi bir bilim takipçisi olan Lady Brewster yere düşüp bayıldı. O tarihten 25 yıl önce Darwin’in yolculuk yaptığı geminin kaptanı Robert Fitzroy da oradaydı. Elindeki Kutsal Kitap’ı havada sallayıp ‘Kitap.Kitap’ diye bağırıyordu. Piskopos S. Wilberforce ve yanındakiler salonu terk etti.Bunlardan sonra neler olduğu da çeşitli şekillerde anlatılır. Bazıları bir-iki bilimadamının kürsüye çıkarak konuştuklarını ve toplantının devam ettiğini söylerler.

KITALARIN KAYMASI

Frank Bursley Taylor,Amerika’lı amatör bir jeologdur. Ailesinin ekonomik durumu çok iyi idi.Bu nedenle akademik disipline uymamak için hem parası hem de zamanı vardı. Afrika ile Güney Amerika kıyıları arasındaki şekil benzerliği bir çok kişi gibi onun da dikkatini çekiyordu. Bir süre düşündükten sonra 1908 yılında, kıtaların çok eski zamanlarda kayarak yer değiştirdiğini ileri sürdü. Her ne kadar jeoloji konusunda amatör bir gözlemci olsa da dünyadaki sıradağların,kıtalar arasındaki çarpışmaların etkisiyle sıkışarak oluştuğunu öngördü. Ama elinde hiçbir kanıt yoktu.Dolayısı ile düşünceleri ciddiye alınmadı. 1904-1982 yılları arasında yaşamış olan Charles Hapgood,1958 yılında yazdığı ‘Yerkabuğu Hareket Ediyor’ adlı kitabında kıtaların hareket halinde olduğunu kesinlikle kabul etmedi. * Günümüzdeki kıtaların,büyük taşküre,yani litosfer levhalarının sürüklenerek yer değiştirmesi sonucunda ortaya çıktığına ait ilk düşünceler 18.yüzyılın sonlarında ortaya atılmıştı. Güney Amerika’nın doğusundaki çıkıntının Afrika’nın batı kıyılarındaki girintiye tam oturduğuna dikkati çeken kişi,Alman doğa bilimci Alexander von Humboldt oldu.


1800 yılında ileri sürdüğü görüşlerinde Atlas Okyanusu’nun iki yakasının çok eski tarihlerde bitişik olduğunu belirtti. Bu tarihten 50 yıl sonra Fransız bilim adamı Antonio Snider,Kuzey Amerika ve Avrupa’daki kömür yataklarında belirlenen benzer bitki fosillerinin Humboldt’un varsayımını doğruladığını söyledi. Kıtaların kayması kuramını savunanlar, Atlas Okyanusu’nun iki yakasındaki kıta sahanlıklarının uyumlu olmasının yanısıra bu görüşlerini destekleyen jeolojik kanıtlar toplamışlardır. Her iki yakanın kayaç yapısı benzerlik gösterir. * Kıtaların kaymasına ilişkin ilk ayrıntılı ve geniş kapsamlı kuramı,1912 yılında Alman meteorolog Alfred Wegener geliştirdi. Çok sayıda jeolojik ve paleontolojik veriden yararlanarak,jeolojik zamanın büyük bölümü boyunca tek bir kıtanın bulunduğunu ileri sürdü ve bu kıtayı Pangaea olarak adlandırdı. Jura Dönemi’nin belirli bir evresinde Pangaea çeşitli parçalara ayrılmıştı. Bu parçalar giderek birbirinden uzaklaşmıştı. Bugün Amerika kıtasını oluşturan bölümlerin batıya doğru sürüklenmesiyle Atlas Okyanusu ortaya çıkmıştı. Zaten jeologlar Güney Amerika ile Afrika’nın Atlas Okyanusu kıyıları boyunca uzanan en eski deniz çökellerinin Jura yaşlı olduğunu,bu dönemde iki kıtayı ayıran okyanusun bulunmadığını söylüyorlardı. Yerküre tarihi boyunca geçerli olan standart modelle bağdaşmayan birçok bitki ve fosil anormallikleri Wegener’in dikkatini çekmişti. Geleneksel biçimde yorumlandığı zaman bunlardan çok azının mantıklı göründüğünü anladı. Okyanusların farklı yakalarında benzer hayvan fosillerine sık sık rastlanıyordu. Bu fosillerin ait olduğu hayvanların okyanusları yüzerek aşmadıkları besbelli bir olgudur. Keseli hayvanlar Güney Amerika’dan Avustralya’ya nasıl gitmişti? Birbirlerinin aynısı olan salyangozlar nasıl oluyor da hem İskandinavya’da hem de New England’da ortaya çıkmıştı? Norveç’in 600 km.kuzeyindeki çok soğuk bölgelerde kömür damarları ve diğer yarı-tropik kalıntılar ne arıyordu? Wegener, Pangaea sayesinde bitki ve hayvanların her yana dağılmasını sağlayan bu görüşlerini ‘Kıta ve Okyanusların Kökeni’ kitabında anlattı. * Birinci Dünya Savaşı nedeniyle Wegener’in görüşleri fazla ilgi çekmedi. Ama 1920 yılında kitabının düzeltilmiş ve genişletilmiş ikinci baskısı çıkınca hemen tartışma konusu oldu. Aslında o günlerde kıtaların hareket ettiği konusunda herkes aynı fikirdeydi. Ama bu hareketin yatay değil,dikey doğrultuda olduğu kabul ediliyordu. İzostazi,yani dengelenme olarak bilinen dikey hareket süreci o güne kadar jeolojiye esas teşkil ettiği halde,bu hareketin nasıl ve neden oluştuğunu açıklayan bir kuram yoktu. 1937 yılında Güney Afrika’lı jeolog Alexander L.Du Toit, Wegener’in varsayımı üzerinde çeşitli düzeltmeler yaptı ve başlangıçta kuzeyde Lavrasya,güneyde Gondvana olmak üzere iki ana kıtanın bulunduğunu ileri sürdü. ‘Fırından çıkmış elma’ kuramı 19.yüzyılın sonlarında Avusturyalı Eduard Suess tarafından ortaya kondu. Bu kurama göre,eriyik haldeki Yerküre soğudukça tıpkı fırından çıkmış bir elma gibi buruşmuş,böylece okyanus havzaları ve sıradağlar oluşmuştu. Bu görüşü yansıtan bilgiler uzun süre ders kitaplarında yer aldı. Ancak,bu türden her durağan sürecin Yerküre’yi en sonunda engebesiz bir yuvarlağa dönüştüreceği,çünkü erozyon nedeniyle çıkıntıların düzlenip çukurların dolacağını James Hutton çok önceden göstermişti. * 20.yüzyılın başlarında Rutherford ve Soddy bir konuya dikkat çekmişlerdi. Dünyada bulunan elementler büyük oranda ısı rezervleri içeriyordu. Bu rezervler Eduard Suess’in önerdiği türden bir soğuma ve büzülmeye olanak tanımayacak büyüklüktedir. Kaldı ki Eduard Suess’in kuramı doğru olsaydı,dağlar yeryüzüne eşit biçimde dağılırlardı. Ayrıca dağların yaşları hemen hemen aynı olmalıydı. Oysa Ural ve Apalaş gibi bazı sıradağların,Alp ve Kayalık gibi diğer dağlardan yüz milyonlarca yıl yaşlı olduğu daha 20.yüzyılın başında biliniyordu.


* Wegener’in görüşleri bilim dünyasına fazla radikal geldi. Onun jeoloji konusunda altyapısının olmayışı da ileri sürdüğü kanıtların önemsenmemesine ve önerilerinin küçümsenmesine neden oldu. Ama söyledikleri doğruydu.Jeologların birtakım açıklamalar yapmaları gerekiyordu. * Fosillerin dağılımı konusuna açıklık getirmek için bir takım kara kütlelerini,eskiden olan ama şimdi olmayan kara köprüleri ile birbirine bağladılar. Bu kara köprülerinin ne sayıda olduğu da belirsizdi. Nitekim Hipparion soyundan eski bir at türünün aynı zamanda hem Fransa’da hem de Florida’da yaşamış olduğu anlaşılınca Atlantik’in iki yakası arasına bir tane konduruverdiler. Nedense aynı soydan türler farklı yerlerde bulgulandıkça daha önce öngörülmeyen yeni kara köprüleri ortaya çıkıyordu. Çok geçmeden eski tapir soylarının aynı anda hem Güney Amerika’da hem de Güneydoğu Asya’da yaşamış olduğu anlaşılınca,oraya da bir kara köprüsü çekildi. Kısa zaman içinde tarih öncesindeki denizlerin haritaları dünyanın her tarafında bir yerden diğerine uzanan varsayımsal kara köprüleriyle dolmuştu. Bu birleştirici yollar,sadece bir canlıyı bir kara kütlesinden diğerine taşımak gerektiğinde haritalarda ansızın ortaya çıktığı gibi,bazen de önceki varlıkları siliniyordu. Bu işlerin hiçbirinde somut kanıt yoktu.Buna rağmen bütün bu varsayımlar 50 yıl boyunca bilim dünyasında yer aldı. İşin ilginç tarafı,kara köprüleri bile bazı açıklamalarda yetersiz kalıyordu. Avrupa’da bulgulanan bir tribolit türü Newfoundland’de de bulgulanmıştı,ama yalnızca bir tarafında. 3.000 km. uzanan okyanusu aşabilen bu yaratık,300 km.genişliğindeki bir adada sıkışmış gibiydi. Avrupa’da ve Amerika’nın kuzey batısında bulunan,ama arada kalan bölgede hiçbir izine rastlanmayan bir diğer tribolit türünün durumunu açıklamak için ise kara köprülerinin yerine sanki üstgeçit gerektiği ortaya çıkıyordu. * 1950’li yıllarda Yerküre’nin magnetik alanının jeolojik geçmişteki yapısına ilişkin olarak elde edilen bulgular,kıtaların kayması kuramına olan ilgiyi arttırdı. Birtakım mineraller,korkayaçların bileşeni olarak kristalleşirken kalıcı bir mıknatıslanmaya uğrarlar. Bu mıknatıslanmanın yönü,Yerküre’nin magnetik alanının o dönemdeki ve o yerdeki yönüyle aynıdır. Daha sonraları ufalanma yoluyla ana kayaçtan dökülen mıknatıslanmış mineral parçaları,tortul çökeller halinde birikirler. Bu kez o dönemdeki magnetik alanın doğrultusunda yeniden yönlenirler. Nitekim,yeryüzünün değişik bölgelerinden seçilen farklı yaşlardaki kayaçlar üzerinde yapılan magnetizma incelemeleri,magnetik kutupların farklı dönemlerde farklı yerlerde bulunduğunu göstermiştir. Magnetik kutupların yer değiştirme eğrileri,çeşitli kıtalar için farklıdır. Bu farklılıklar bugün ayrı olan kıtaların bir zamanlar bitişik olduğu varsayımı ile açıklanır. * Wegener’in görüşlerinde hatalı taraflar da vardı.Grönland’ın her yıl 1,6 km. batıya kaydığını ileri sürmüştü. Bu rakam dikkate alınmayacak ölçüde abartılı karşılandı.Kaldı ki kara kütlelerinin hareketi konusunda inandırıcı açıklaması yoktu. Kuramına inanmak için,kıtaların yerkabuğunu iterek ilerlediğini varsaymalıyız. Bunu yaparken de tıpkı toprağı yarıp geçen bir pulluk gibi davrandığını,üstelik arkasında hiç iz bırakmadığını kabul etmek gerekir. Kıtaların kaymasına ilişkin en anlamlı açıklama Arthur Holmes’ten geldi. İngiliz jeolog çok elverişsiz koşullarda yaptığı araştırmalardan sonra Yerküre’nin en az 3 milyar yıllık,muhtemelen çok daha yaşlı olduğunu ilan etmişti. Aynı zamanda radyoaktif ısınmanın Yerküre içinde konveksiyon,yani taşınım akımları üretebileceğini anlayan ilk bilim adamıydı. Teorik olarak bu akımların kıtaları yeryüzü etrafında kaydırabilecek kadar güçlü olabileceğini ileri sürdü. Kıtaların kayması kuramı bu şekliyle tatmin edici açıklamalar getirmiyordu.


Daha sonra açıklanacak olan deniz dibi yayılması ve levha tektoniği gibi kuramlar durumu anlaşılır kılacaktır.

DENİZ DİBİ YAYILMASI YAYILMASI

Deniz dibi yayılması kuramı,okyanusların tabanındaki yer kabuğunun,deniz altı dağ dizisi boyunca oluştuğunu ileri sürer. Bu kuram daha oluşmadan önce,hemen hemen 20.yüzyılın ortalarına kadar,büyük miktarlardaki tortulun nereye gittiğinin cevabı bilinmiyordu. Yeryüzündeki nehirler,aşındırılmış maddeleri denizlere taşırlar. Üstelik bu işlem dünyamızın şekil kazanmasından bu yana sürmekteydi. Aşınmış maddelerin taşınma hızını ve geçmiş olan yıl sayısını düşününce ortaya çıkan rakam ürpertici boyutlardadır. Bu güne kadar okyanusların dibinde kilometrelerce kalınlığında tortul tabakası birikmiş olmalıydı. Öyle ki,okyanus diplerinin şimdiye kadar yüzeye çıkması gerekirdi. * Amerika’lı jeofizikçi Harry Hess,İkinci Dünya Savaşı boyunca bir nakliye gemisinde komutanlık yaptı.


O günlerdeki gemiler yankılı iskandil denilen bir cihazla takviye edilmişlerdi.Aslında bu cihaz yeni tip bir derinlikölçerdi. Kıyıya yanaşan bir geminin sığ sularda manevra yapmasını sağlıyordu. Hess,bu cihazı fırsat buldukça bilimsel çalışmaları için kullandı. Bu sayede çok önemli bir keşifte bulundu. Herkesin sandığı gibi okyanus tabanı eski değildi. Ayrıca çamurla kaplı nehir ya da göl yatağı gibi kalın bir tortul tabakasıyla da örtülü değildi. Buna karşılık eski alüvyonlara özgü kaygan bir balçık örtüsü vardı.Her yanı kanyonlarla,çatlaklarla ve yarıklarla delik delikti. En önemlisi de guyot olarak adlandırılan volkanik deniz dağları vardı. Hess savaş içinde araştırmalarına devam edemedi.Bu konulara savaştan sonra eğilecekti. * 1950’li yıllarda okyanusbilimciler önemli bir gerçeği bulguladılar. Yeryüzünde mevcut olan en yüksek ve en geniş dağ sırası suların altındaydı.Bu sıradağlar tüm deniz yatakları boyunca uzanır. İzlanda’da yolculuğa başlayan biri güneye doğru gittikçe,kendisini Atlas Okyanusu’nun ortalarında aşağı bir seviyede bulur. Denizaltı dağ dizisini takip edince Afrika’nın dibinden geçer.Oradan Hint Okyanusu’na,oradan da Avustralya’ya ulaşır. Bu dağ dizisi, doruk yerlerinde ada veya takımada olarak su üstüne çıkmış olur. * Harry Hess,deniz dibi yayılması kuramını 1960 yılında açıkladı. Deniz diplerinden alınan karot örneklerini kanıt olarak ele aldı. Karot,özel bir burguyla çıkarılan silindir veya havuç şeklindeki örneklerdir. Bu karotlar,deniz tabanının Atlantik’in ortasındaki okyanus sırtları civarında oldukça genç olduğunu,ama doğuya vaya batıya gidildikçe yaşlandığını gösteriyordu. Şu halde,merkezdeki çöküntü hattının her iki tarafında durmadan yeni okyanus kabuğu oluşuyordu. Arkadan yeni kabuk geldikçe öndeki kabuk çöküntü hattından itiliyordu. Başka bir ifade ile,Yerküre’nin manto katmanından kaynaklanan ergimiş maddeler,okyanusları kuşatan 60 bin km.lik orta okyanus tepelerinden dışarı yükselir. Magma soğurken sırtların kanat bölümlerinden uzaklara doğru itilir.Bu yayılma,birbiri ardına daha genç okyanus tabanları yaratır. Bu madde akıntıları kıtaların sürüklenmesine yol açar.Zira kabuk,kıta sınırlarına vardığında,dalmabatma ile Yerküre’nin içine dalar. Bu durum,büyük miktarlardaki tortulun nereye gittiğini de açıklar.


DNA’NIN YAPISI NASIL ÇÖZÜLDÜ ?

1950 yılından itibaren DNA yapısının kısa süre içinde çözüleceği kuvvetle tahmin ediliyordu. Bilimle uğraşanlara göre bu işi başaracak kişi Linus Pauling’ten başkası olamazdı. Zira Pauling, moleküllerin birbirleriyle ilişkisi ve dizilişleri konusunda dünya çapında uzmandı. Ancak ününe ün katmasını önleyen şey,bilimsel yönden sabit fikirliliği oldu. DNA yapısının üçlü sarmal şeklinde olduğunu kabul etmişti ve bu noktada yoğunlaşmıştı. * Aslında DNA’nın bilim literatürüne girişi 1869 yılında başlar. İsviçre’li J.F.Miescher,mikroskopla yaptığı gözlemlerde,önceden bilmediği bir madde görmüştü. Bu madde hücrenin çekirdeğinde olduğu için ona nüklein adını verdi,ama daha öteye gidemedi. Sonraları bu maddenin kalıtımla olan ilgisi kabul edildi,ama tam anlamıyla fonksiyonu anlaşılamadı. 1900’lü yılların başında Morgan,meşhur sirkesineği deneyleri ile genlerin kalıtımdaki rolünü anladı. Daha sonra O.Avery, DNA’nın kalıtım olayında birinci derede rol oynadığını kesinlikle kanıtladı. Ancak yapısının ne şekilde olduğu 1953 yılına kadar bilinemeyecekti. * Maurice Wilkins,savaş sırasında atom bombasının tasarlanma aşamasında yardımcı olarak görev almıştı. Rosalind Franklin, kömür madenlerini inceleyerek hükümete yardım eden bayan bilimci idi. Francis Crick,savaş yıllarını mıknatıslı mayınlar konusundaki çalışmaları ile tamamladı. Biyokimya dalında resmi öğrenim görmemişti. James Watson ise doktorasını daha 22 yaşında iken almış bir kişiydi. Bir yıl sonra,yani 1951 ‘de Cavendish Laboratuvarı’nda işe başladı. Onun da biyokimya ile ilgili resmi öğrenimi yoktu. * Bir DNA molekülü yaptığı işleri nasıl yapar?Bu sorunun cevabını bulmak için gereken ilk şey,onun şeklini belirlemektir. Cevabını aradıkları konu hem kimya hem de biyoloji ile doğrudan doğruya ilişkili idi. Watson,kimyayı kapsamlı olarak bilmiyordu ama kristalografi ihtisası yapmaktaydı. Crick ise o sıralar X-ışınımı konusunu almış,tezini yazmakla meşguldü. Wilkins ve bayan Franklin de bu proje üzerine çalışmakta idiler.


Her ikisi de Watson ve Crick’in rakibi konumundaydılar. * Kristalografi,atom ve moleküllerin üç boyutlu haliyle dizilişlerini inceler.X-ışını kullanılarak yapılan bu tekniği Pauling geliştirmişti. Ancak DNA yapısını ortaya çıkaracak görüntüleri bu teknikle elde eden kişi bayan Franklin oldu. Üstelik başardığı iş,mineral kristallerindeki atomların dizilişini görüntülemekten daha zordu. Ama elde ettiği sonuçları kimseye açıklamıyor,kendine saklıyordu. * Wilkins,bayan Franklin’in bu tutumundan oldukça rahatsızdı. Onun bu ketumluğunu çalışmalarındaki ortaklık ilişkisi ile bağdaştıramıyordu. Diğer taraftan Watson ve Crick çalışmalarında daha uyumlu idiler. Ama onların da bayan Franklin’in bulgularına ihtiyaçları vardı,bu yüzden ona bir nevi baskı yapıyorlardı. Gelgelelim bayan Franklin’in bildiklerini paylaşmaya niyeti yoktu,üstelik DNA’nın sarmal olduğuna inanmıyordu. 1950’li yıllarda İngiltere’de kadın akademisyenler hala gelenekleşmiş şekilde hor görülürlerdi. Erkek akademisyenlerin odalarına giremezler,yemeklerini bile ayrı yerlerde yerlerdi. Belki de bayan Franklin yirminci yüzyılın ikinci yarısında bile terk edilmeyen bu geleneği protesto ediyordu. * Ama sonraları durum değişti.1953 yılının ocak ayında Wilkins DNA görüntülerini bayan Franklin’den alabildi. Ve bu görüntüleri Watson’a gösterdi.Tabii o da bu bilgileri hemen Crick ile paylaştı. Wilkins’in DNA görüntülerini bayan Franklin’in rızasını alarak mı Watson’a gösterdiği şüpheli kalmıştır. Artık Watson ile Crick’in DNA molekülünün temel biçimine ve boyutlarına ait önemli bir klavuzu olmuştu. Çalışmalarını yoğun bir tempo ile sürdürmeye başladılar. DNA’nın adenin,guanin,sitozin ve timin olarak adlandırılan 4 tane kimyasal bileşeni olduğu zaten biliniyordu. Bunlar da belirli çiftler halinde bir aradaydılar.Ama nasıl ve ne şekilde idiler? * Watson ile Crick molekül şekillerine göre kartonlar kestiler. Tıpkı yapboz oyununda olduğu gibi bu karton parçalarının hangisinin hangisine uygun olduğunu araştırdılar. Deneye deneye DNA’nın sarmal oluşturacak şekilde modelini yaptılar.Başlangıçtan o güne dek DNA hakkında bilinen herşey yaptıkları bu modele tıpatıp uygulanabiliyordu. Bu başarılarını bütün dünyaya ilan ettiler. * DNA’ya ait bilinmeyen özelliklerin ortaya çıkarılışı tümüyle Watson ile Crick’e mal edilmişti. Aslında yaptıkları buluş,rakipleri tarafından yapılan çalışmalar sayesinde olmuştu. Bilim dünyasında böyle olaylar sık sık görülür,başarı ödülü tümüyle bir veya iki kişiye verilir. Ancak Nobel Ödülü’nü düzenleyen yetkililer Wilkins’i ihmal etmediler. 1962 yılı Nobel Tıp Ödülü Watson, Crick ve Wilkins arasında paylaştırıldı. Bayan Franklin ortak edilmedi.1958 yılında ölmüştü. Ölen kişilere Nobel Ödülü verilmez.


İ.NEWTON’UN GARİP HUYLARI

1683 yılında üç bilimadamı Londra’da birlikte yemeğe oturmuşlardı. Birinci kişi Robert Hooke idi.Günümüzde onu hücreyi tanımlayan kişi olmasıyla hatırlarız. İkincisi Sir Christopher Wren olup hem astronom hem de mimardı. Üçüncü kişi ise bilimsel kariyeri yönünden hayli üretken olan Edmond Halley idi. İşte bu üç kişi yemekteki sohbetlerine devam ederken konu ilginç bir noktaya geldi. Gökcisimlerinin hareketlerinden bahsetmeye başladılar.O günlerde gezegenlerin elips biçiminde yörüngeleri olduğu biliniyordu. Ama nedenini henüz kimse anlamış değildi.Wren,bu konuya çözüm getirecek kişiye ödül vereceğini söyledi. Halley o sıralarda matematik profesörü olan İsaac Newton’a danışmaya karar verdi. * 1684 yılının ağustos ayında onun evine gitti.Tabii ki söz dönüp dolaşıp astronomiye geldi. Güneş ile herhangi bir gezegen arasındaki ilişki ele alındı. Güneş’in çekim kuvveti,gezegene olan uzaklığının karesi ile ters orantılıydı. Halley, bu durumda gezegenin nasıl bir yörünge izleyeceğini sordu. Newton hemen cevabını verdi:Yörünge elips şeklinde olurdu. Halley,Newton’un bu hızlı ve kendinden emin cevabı karşısında şaşırmıştı.Ona nasıl bildiğini sordu.


Newton sakin bir şekilde: -‘Nasıl olsun.Hesaplamıştım’ Dedi.Tabii ki Halley ,ondan yaptığı hesabın dökümanını istedi.Newton bütün kağıtlarını karıştırdı.Ama bulamadı. Halley’in şaşkınlıktan gözleri faltaşı gibi açılmıştı. O günlerde herkesin nedenini merak ettiği bir olayı çözmüş olan kişi notlarını kaybetmişti. Halley bir hayli ısrar ederek Newton’un hesapları yeniden yapmasını istedi.O da kabul etti.Hatta çok daha büyük bir iş yaptı. İki sene boyunca yoğun bir çaba harcayarak en önemli eserini ortaya çıkardı:Doğa Felsefesinin Matematik İlkeleri. * Newton gerçekten tuhaf bir kişi idi.Yalnız yaşıyordu.Neşeli olduğunu,güldüğünü gören yoktu.Herkese şüpheyle bakıyordu. Dalgınlığı dillere destan olacak şekildeydi.Bazı sabahlar uyanınca eğer aklına bir fikir gelmişse saatlerce yataktan çıkmazdı. Üniversitede kendi laboratuvarında acaip deneyler yapıyordu. Bir keresinde sadece merak ettiği için bir çuvaldızı gözyuvasına sokmuştu. Niyeti gözle kemik arasında kalan bölgeye,yani gözün arkasına dek ulaşmaktı.Mucize eseri bir şey olmadı. Ancak gözüne eziyet etmeye kararlı gibiydi. Nitekim bir gün,görüşünü nasıl etkileyeceğini anlamak için dayanabildiğince Güneş’e baktı. Tabii ki sonra karanlık bir odada günlerce kalmak zorunda kaldı. * Ama bunların yanısıra üstün bir aklı vardı.Daha öğrenci iken,o günlerin matematiğini kısıtlayıcı olarak niteliyordu. Tamamen yeni bir biçim olan diferansiyel ve integral hesaplarını buldu. Garip huyları gençliğinde de olduğu için bu hesaplarından 27 yıl kimseye bahsetmedi. Aynı şekilde optik alanında ışığı incelemiş,spektroskopi biliminin temellerini atmıştı.Ancak bulduğu sonuçları 30 yıl açıklamadı. Nedeni,bazı kişilere olan küskünlüğü idi. * Özel ilgisinin sadece bir kısmı gerçek bilimle ilgili olmuştu. Hayatı boyunca çalışmaya harcadığı zamanın yarısı simya ve dinsel uğraşlardı.Üstelik bu konuları içtenlikle ele almıştı. Ariusçuluk denilen son derece sapkın bir mezhebin gizli üyesi idi. İsa’nın ne zaman geri geleceğini,kıyametin ne zaman kopacağını inceledi. Bu konularla ilgili matematiksel ipuçları yakalamaya çalışıyordu. Hz.Süleyman’ın Kudüs’teki kayıp tapınağının zemin planını yıllarca inceledi. Orijinal metinleri daha iyi tarayabilmek için kendi kendisine İbranice öğrenmişti.Aynı coşkulu çalışmasını simyada da sürdürdü. * 1936 yılında ünlü ekonomist J.M.Keynes, Newton’a ait not dolu bir sandığın sahibi oldu. Açık arttırma ile satın aldığı bu sandığı merakla açtı.Ancak notlarda optik ve gezegen hareketlerine ilişkin bilgiler yoktu. Adi metallerin kıymetli metallere çevrilmesine yönelik çalışmalar vardı. Üstelik bu yazılar kararlı bir arayış yansıtan uslupla yazılmıştı. Zaten bu durum 1970’li yıllarda kanıtlandı.Newton’un saç teli üzerinde analiz yapıldı. Üzerinde doğal seviyenin 40 misli yoğunlukta civa bulundu.Civa, simyacıların en çok incelediği bir elementtir.


İKİ BİLİM ADAMININ KİN DOLU REKABETİ

Othniel Charles Marsh,1831 yılında doğdu. 1866-1899 yılları arasında Yale Üniversitesi’nde ilk omurgalılar paleontolojisi profesörü olarak görev yaptı. 1870 yılında yaptığı bilimsel incelemelerde Nebraska’nın Pliyosen Bölüm’e,ve Colorado’nun Miyosen Bölüm’e ait çökelleri inceledi. 1871 yılındaki gezisinde Amerika’da ilk ‘Pterodactylus’ cinsi uçan sürüngen fosilleri bulundu. 1882 yılında ABD Jeolojil Araştırma Kurumu’nda omurgalılar paleontolojisi çalışmalarının başına getirildi. 1000’den fazla omurgalı fosili keşfetmiş ve bunların en az yarısını tanımlamıştır. Dişli kuşlar,boynuzlu dev memeliler ve Kuzey Amerika dinozorları konusunda önemli çalışmalar yayımladı. Utangaç bir kişi olup fazla sayıda kitap okuyan birisiydi.Şık giyinirdi ve davranışları oldukça zarifti.


Aslında saha araştırmalarını pek sevmediği söylenmiştir. Bir tarihçinin yazdığına göre,Wyoming’in Como Bluff bölgesinde bulunan dinozor yataklarını ziyaret ettiğinde ortada bulunan pek çok kemiği fark edememişti. Ancak parası ile her istediğini satın alacak güçteydi. Doğa tarihi ile ilgilenmeye başlayınca,amcası onun için Yale’de bir müze yaptırmıştı.1899 yılında öldü. * Edward Drinker Cope,1840 yılında doğdu. 1864-1867 yılları arasında karşılaştırmalı zooloji ve botanik profesörü olarak görev yaptıktan sonra meslek yaşamının 22 yılını keşif ve araştırmaya ayırdı. Özellikle soyu tükenmiş balık,sürüngen ve memelileri saptayıp tanımlamak amacı ile ABD’nin batı bölgelerini dolaştı. Atın ve diğer memelilerin dişlerindeki evrim süreçlerini inceledi. Zengin bir işadamının oğlu olduğu için oldukça rahat bir yaşam sürüyordu.Macerayı seven bir karakteri vardı. Biraz da vurdum-duymaz olduğu söyleniyordu. 1876 yılında Custer komutasındaki birlikler Montana’daki Little Bighorn Irmağı’nda yerliler tarafından öldürülürken,o,fosil arıyordu. Yerlilere ait topraklarda dolaşmanın tehlikeli olduğu yolundaki uyarıları ciddiye almıyordu. Kinetogenez kuramı olarak adlandırılan görüşleri ile,hayvanların doğal hareketlerinin,hareket organlarındaki değişiklik ve gelişmeleri etkilediğini savundu. Bu düşüncesi ile Lamarc’ın kazanılmış özelliklerin kalıtımına dayanan evrim kuramını destekledi. Dinozor soyunun tükenişi ile insanın ortaya çıkışı arasına rastlayan Tersiyer (üçüncü) Dönem’de yeryüzünde ortaya çıkan omurgalıları inceledi. Çok hareketli geçen çalışma yaşantısında 1.400 bilimsel bildiride imzası vardı. 1.300 tane yeni fosil tanımlamıştı. 1889-1897 yılları arasında parasal güçlükler nedeni ile araştırmalarına son verdi ve Pennsylvania Üniversitesi’nde öğretim üyesi oldu. 1875 yılında kendisine miras kalan serveti gümüşe yatırmış ve herşeyini kaybetmişti. 1897 yılında öldüğünde tek kişilik bir pansiyon odasında kitap ve kemikleriyle birlikteydi. Son yıllarında ilginç bir saplantısı belirmişti. Homo sapiens türünün tip örneği,yani kendi türünde tanımlanıp adlandırılan ilk örnek olmayı istemişti. Kemiklerinin insan ırkını resmen temsil etmesini arzuluyordu.Aslında bir türün tip örneği,o türde bulunan ilk kemik grubu olur. Zaten ilk bulunan Homo sapiens kemikleri diye bir şey olamaz. Buna rağmen ölümünden sonra miras bıraktığı kemikleri hazırlanıp birleştirildi. Ama frenginin başlangıç aşamasına özgü belirtiler bulgulandı. * Her iki bilim adamının ortak yönleri fazlaydı.İkisi de şımartılmış,hırslı,bencil,kavgacı,kıskanç,güvensiz ve mutsuz kişilerdi. Başlangıçta birbirlerine hayranlık duyuyorlardı.Çok iyi dostluk kurmuşlardı.Öyle ki fosil örneklerine birbirlerinin adını veriyorlardı. 1868 yılında bugün bile bilinmeyen nedenlerle araları bozuldu. Aradan daha bir yıl geçmeden birbirlerine olan nefreti o kadar arttı ki sonraki 30 yıl boyunca bitmeyecekti. * İlk 10 yıl karşılıklı nefretleri sessiz bir savaş gibiydi.Ama 1877 yılında olayların boyutu büyüdü. O yıl,Arthur Lakes adlı bir öğretmen, arkadaşı ile kırlarda yürüyüş yaparlarken Morrison civarında birtakım kemikler buldu. Kemiklerin dev bir ‘keler’e ait olduğunu anladı.Bu kemiklerin bir kısmını Marsh’a,bir kısmını ise Cope’a gönderdi. Çok memnun olan Cope, Arthur Lakes’e 100 dolar yolladı ve bu keşfinden özellikle Marsh’a bahsetmemesini istedi. Zor durumda kalan Arthur Lakes, Marsh’a başvurdu ve elindeki kemikleri Cope’a göndermesini rica etti. Marsh istenileni yaptı ama bu olayı hayatı boyunca unutmadı. *


Bu olay ikisi arasında sürmekte olan savaşı daha sert hale getirdi.Bazen emirlerindeki kazıcı ekiplerini birbirlerine taşlatıyorlardı. Bir gün Cope,Marsh’a ait sandıkları açmaya çalışırken yakalanmıştı. Her ikisi de yazmış oldukları yazılarında birbirlerine hakaret ediyorlardı.Her biri diğerinin bilimsel başarısını küçümsüyordu. Aslında bu durum çok ilginç bir sonuç veriyordu.İki araştırıcının birbirlerine olan nefreti çalışmalarını hızlandırmıştı. Onların bu rekabeti sayesinde,Amerika’da yaşadığı bilinen dinozor türlerinin sayısı 9’dan 150’ye çıkmıştı. Hemen hemen her dinozor,bu ikisinden biri tarafından bulunmuştur. Bazen hırslarına o denli kapılıyorlardı ki,zaten bilinen bir şeyi yeniden keşfediyorlardı. Artık yapmış oldukları sınıflandırma karmakarışık hale gelmişti.Bu işin düzene sokulması yıllarca sürmüştür.

İNGİLTERE’DE İLK FOSİL ÇALIŞMALARI

William Smith,1769 yılında doğdu. İlk öğrenimini köy okulunda gördü.Kendi edindiği kitaplardan arazi ölçüm yöntemlerini öğrenmişti. Köyünün yakınlarındaki Costwold Tepelerinde bol olan fosil örnekleri topluyordu. 1787 yılında arazi ölçümcüsü olarak göreve başladı. 1793 yılında Somersetshire’da arazi çalışmaları yaparken,bölgenin kuzey kesiminde yüzeye vuran katmanın doğuya doğru düzenli bir eğimle battığını keşfetti. Somerset’teki bu katmanın İngiltere boyunca kuzeye doğru uzandığından şüphe ediyordu. Nitekim yaptığı yolculuklarda sık sık benzer yataklara rastladı. 1795 yılında başlatılan yeni kanal kazıları sırasında taze örnekleri inceledi ve her katmanın kendine özgü fosiller içerdiğini buldu.


1796 yılında,yıllar sonra kendisini meşhur edecek olan fikrini bir kenara not etti. Kayaçların yorumlanabilmesi için,standart bir ölçüte,bir temele ihtiyaç vardı. Örneğin Devon’da bulunan ve Karbonifer döneme ait olan kayaçların Galler’de bulunan ve Kambriyen döneme ait olan kayaçlardan daha genç olduğu, böyle bir temele dayanılarak söylenebilirdi. Cevabın fosillerde olduğunu anlamıştı. Kayaç katmanlarındaki her değişimle birlikte,belli bazı fosil türleri yok oluyor,bazıları da sıradaki katmana taşınıyordu. Hangi fosil türünün hangi katmanda ortaya çıktığına dikkat edilirse,fosil barındıran tüm kayaçların göreceli yaşları hesaplanabilirdi. 1799 yılında bir yere bağımlı olarak çalışmaktan vazgeçip kendi bürosunu kurdu.Bath çevresinin jeoloji haritalarını tamamladı. Bu haritalarını ve jeoloji maketlerini çeşitli fuarlarda sergiledi.1804 yılında bürosunu Londra’ya taşıdı. Araştırmacılığı sayesinde edindiği bilgilerden faydalanarak Britanya’nın kayaç katmanlarının haritasını 1815 yılında tamamladı. * 1812 yılında,Dorset kıyısındaki Lyme Regis’te,Mary Anning adında bir genç kız,Manş Deniz’i boyunca uzanan dik uçurumlara gömülü olan yaklaşık 5 metre boyunda fosilleşmiş bir deniz yaratığı buldu. Bu yaratık günümüzde ‘ıchthyosaurus’ olarak adlandırılmaktadır. Mary Anning 35 sene boyunca fosil toplamaya devam etti. Hem mesleğini yapıyor,hem de topladığı örnekleri satıp para kazanıyordu. İlk kanatlı kertenkele olan ‘plesiosaurus’u da o bulmuştu. Fosillerin yerini saptamada büyük bir ustalık kazanmıştı. Ama ondan daha önemli olan özelliği,fosilleri bulunduğu yerden hiç zarar vermeden çıkarmasıydı. Aslında eğitimsiz bir kişiydi.Ama çizim ve tanımları kusursuzdu. Çok basit aletlerle ve zor koşullar altında çalışmasına rağmen işini sabır ve özenle yürütüyordu. Sadece‘plesiosaurus’u kazıp çıkarmak için 10 yıl çalıştı. * Gideon Algernon Mantell,1790 yılında doğmuştu.1852 yılından ölümüne kadar hekimlik,jeoloji ve paleontoloji alanında çalıştı. Yaşadığı dönemde bilinen 5 dinozor cinsinden 4 tanesini o buldu. Özellikle Sussex’in Mezozoik (ikinci) Zamanı üzerine paleontoloji çalışmaları yaptı. Bu bölgenin jeolojik keşifler tarihinde önemli bir yer edinmesini sağladı. Triyas Döneminde yaşamış bir sürüngeni de ilk kez tanımlayan kişi oldu. Ancak özel yaşamında kibirli ve bencil bir kişiydi,ayrıca ailesini ihmal ediyordu. 1822 yılında Sussex dışında yaşayan bir hastasını ziyaret ederken karısı, yakında bulunan bir patikada geziniyordu. Çukur doldurmak için yola dökülmüş moloz yığını içinde garip bir nesne buldu. Bir ceviz büyüklüğünde,kavisli ve kahverenkli olan bu taşı kocasına götürdü. Mantell,bunun fosilleşmiş bir diş olduğunu hemen anladı. Biraz inceledikten sonra onun otobur,sürüngen ve metrelerce uzunlukta Kretase döneminden kalma bir hayvan olduğuna karar verdi. Arkadaşı olan Papaz William Buckland,bu dişin geçmişe yönelik tüm anlayışları temelinden değiştiren buluş olduğunu söyleyince 3 yıl boyunca kanıt aradı. Bu diş fosilini Paris’te bulunan Cuvier’e yolladı. Ama Fransız doğabilimci bu dişin bir hipopotama ait olduğunu sanarak yanılgıya düştü. Bunun üzerine Mantell,başka bir araştırmacı arkadaşına danıştı. İki arkadaş yaptıkları araştırma sonucunda,söz konusu dişin Güney Amerika iguanalarının dişlerine benzediği sonucuna ulaştılar. Böylece Mantell,elinde bulunan dişin tropik iklimlerde yaşamış bir kertenkele cinsi ‘Iguanodon’a ait olduğunu açıkladı. * Mantell, Royal Society’e bir bildiri göndermeye hazırlanırken,Oxfordshire’daki taşocaklarında bir başka dinozorun bulunup resmen tanımlandığını öğrendi. Bulduğu fosil üzerinde çalışıp rapor hazırlayan,Dr.James Parkinson’un önerisi ile ona ‘Megalosaurus’ adını veren kişi ,Papaz William Buckland idi.


Raporunda yaratığın dişlerinin kertenkelelerde olduğu gibi doğrudan çene kemiğine ilişmediğini,timsahlarda olduğu gibi yuvalara yerleştiğini belirtiyordu. Ancak ne anlama geldiğini kavrayamadı. Aslında Megalosaurus, yepyeni bir yaratık çeşidiydi. Papaz William Buckland’ın bu raporu gene de bir dinozorun yayınlanan ilk tanımı kabul edildi. Mantell,dinozor tanımını gerçekleştiren ilk kişi olmasını resmi kayıtlara geçiremediğinden dolayı yılgınlığa kapılmadı. Çalışmalarına devam etti.1833 yılında amacına ulaştı ve dev boyutlu ‘Hylaeosaurus’u buldu. Bundan böyle taşocağında çalışan işçilerden ve bölgede bulunan çiftçilerden fosil satın almaya hız verdi. Böylece ülkesinin en büyük fosil koleksiyonuna sahip oldu.Üç dinozor tanımı daha yaptı.Bu arada hekimlik görevini bırakmıştı. Evini hemen hemen tümüyle dolduran fosillerin bakımına harcadığı para, gelirinin üzerinde idi. Elinde kalmış olan az miktardaki parasını çok az kişinin okuyacağı kitap basımına ayırdığı için ekonomik anlamda sıfıra indi. Bu nedenle koleksiyonunun büyük kısmını satmak zorunda kaldı.Bu arada karısı 4 çocuğunu alarak kendisini terk etmişti. Londra’ya taşındı. 1841 yılında bir at arabasının altında kalıp sakatlandı.1852 yılında intihar etti.

JEOLOJİ: 18 VE 19.YÜZYILLAR

Jeolojinin alt disiplinlere ayrılması 16. ve 17. yüzyıllarda başlamıştı.Gene de metafizik düşünce etkisini sürdürüyordu. Herşeyden önce simyacılar iş başındaydılar. Örneğin demirli çökellerin Yer’in merkezinden yayılan ısı sonucu oluştuğunu,ama bu sürece belirli burçların yol açtığına inanıyorlardı. Buna rağmen Alman bilim adamı G.Agricola mineralleri fiziksel özelliklerine göre sınıflandırdı. Birçok minerali ayrıntılı şekilde tanımladı. Paleontoloji alanında, Danimarka’lı jeolog N.Steno fosillerin organik kökenli olduğunu vurguladı. * 18.yüzyılın en önemli iki jeoloji kuramı Neptüncülük ve Plütonculuktu. Neptüncüler, Yer’in bir zamanlar bulanık ve çamurlu bir okyanusla kaplı olduğunu varsayıyorlardı. Bu sudan düzensiz okyanus tabanına çökelen ilk tortulların graniti ve bazı kristallerin kayaçları oluşturduğunu ileri sürüyorlardı. Böylece okyanus alçaldıkça,yeni tortullar katmanlar halinde üst üste biniyordu.


James Hutton önderliğindeki Plütoncular ise, Yer’i, ısı makinesi gibi işleyen dinamik bir cisim olarak tasarlıyorlardı. Akarsular karaları aşındırarak taşıdıkları molozları deniz dibine çökeltir. Yer’in iç kesimlerindeki ısı,belirli bölümlerin genleşmesine ve pekişmiş olan deniz çökellerinin yükselerek yeni karalar oluşturmasına yol açar. Gözlemcilerin elde ettikleri somut bulguların yorumu da tartışma konusuydu. Örneğin ilk çağlardan kaldıkları kanıtlanan midye kabukları ve diğer deniz fosilleri nasıl oluyordu da dağların tepelerinde bulunuyordu? O kadar yüksek yerlere nasıl çıkmışlardı? Neptüncüler,yüksek yerlerde bulunan deniz kabukları ve yeryüzündeki her şeyi yükselip alçalan deniz seviyeleri ile açıklıyorlardı. Dağların,tepelerin ve diğer yüzey şekillerinin Yerküre’nin kendisi kadar yaşlı olduğuna ve ancak küresel sellerin oluştuğu dönemlerde,sular altında kalınca değişime uğradığına inanıyorlardı. Plütonculara göre ise,yanardağ ve depremler yeryüzünü durmadan değiştirmişti.Ama denizlerin bu değişime hiçbir katkısı yoktu. Plütoncular’ın rakiplerine sorduğu en önemli soru,sellerin oluşmadığı dönemlerde onca suyun nereye gittiği ile ilgiliydi. Eğer bir zamanlar Alp Dağları’nı kaplayacak kadar su olduysa,bu su şimdi neredeydi? Ama gene de midye kabuklarının dağ tepelerine nasıl çıktığını ikna edici şekilde açıklayamıyorlardı. 18.yüzyılda jeoloji, James Hutton’ın geliştirdiği birörneklilik ilkesi üzerinde yükselen bilim dalı durumuna geldi. Birörneklilik ilkesine göre,yer yüzeyi biçimleri,jeolojik çağlarda gerçekleşen uzun fiziksel,kimyasal ve biyolojik süreçlerin sonucunda oluşur. Başka bir ifade ile,jeolojik çağlar boyunca doğal süreçlerin Yer üzerindeki etkileri,çeşitli kayaçların oluşmasına yol açan başlıca etkendir. * 19.yüzyılda,kristalografi ile minerallerin ve kayaçların sınıflandırılması için önemli gelişmeler kaydedildi. İsveç’li J.Berzelius,mineralleri kimyasal bileşimlerine göre sınıflandırdı ve silikat minerallerini tanımladı. İngiliz W.Smith,yerkabuğu katmanlarının her birinin tanıtıcı fosil toplulukları içerdiğini buldu. Böylece çeşitli bölgelerdeki katmanların arasındaki bağıntının fosil içeriklerine göre belirlenebileceğini öne sürdü. Bu yüzyılın önemli kuramlarından birisi,Fransız bilgini Baron G.Cuvier’in doğal afetler (katastrof) veya tümyıkımcılık kuramıdır. Bu kurama göre,jeolojik çağlarda oluşan doğal afetler yeryüzündeki canlıları yok etmişti ve bu organizmalar fosil halinde kayaçların içine girmişti. Charles Lyell bu kurama karşı James Hutton’ın birörneklilik ilkesini geliştirdi. Jeolojik değişimlere yol açan nedenlerin günümüzde de geçerli olduğunu ve bu nedenlerin her zaman aynı ortalama enerji düzeylerinde etkide bulunduğunu savundu. * Yüzyılın ortalarına doğru Avrupa’daki fosil içeren katmanlar jeolojik bir kronoloji uyarınca sıralandı. Kayaç sistemleri dönem olarak adlandırılan çağ dilimleri içinde toplandı. Dönemler ise zaman olarak adlandırılan çağ dilimleri içinde gruplara ayrıldı. Yanardağ etkinliklerini ve yerkabuğundaki yükselme,batma,bükülme ve kıvrılma olaylarını A.B.D.’li E.Dutton inceledi ve dengelenme ilkesini ortaya attı. Bu ilkeye göre,yerkabuğunun düzeyi,yoğunluğu tarafından belirlenir. Görece hafif kütleler yükselerek kıtaları,dağları ve platoları meydana getirir. Daha ağır olanlar ise batarak havzaları ve okyanusları oluşturur.


JEOLOJİ DERNEĞİ : 19.YÜZYIL

1807 yılında 13 arkadaş,’Jeoloji Derneği’ adını verecekleri bir kulüp oluşturmak amacı ile toplandılar. Aldıkları karara göre her ay bir araya gelecekler,yemek yerlerken jeoloji konularında fikir alışverişinde bulunacaklardı. Genel kültür seviyesi düşük kişilerin katılımını önlemek için yemeğin maliyetini yüksek tutmuşlardı. Kısa süre sonra daha kapsamlı bir kurumsal yapıya gerek olduğunu anladılar. İnsanların yeni buluşları paylaşacakları ve tartışabilecekleri ortamı sağlamak için bir genel merkez şarttı. 10 yıl içinde üye sayısı 400 oldu.Tümü de seçkin kişilerdi. Üyeler her yıl iki kez toplanıyordu.Haziran ayında herkes yaz aylarını çiftliklerinde geçirmek için dağılıyordu. Bu insanların madenlere olan ilgisi ekonomik içerikli değildi.Çoğunun akademik sıfatı yoktu. Hobileri ile ilgilenmek için para ve zamanları olan kişilerdi. 1830 yılında üye sayısı 745 kişi olmuştu. * 19.yüzyılda bilimle ilgilenen kişiler için jeoloji oldukça çekici idi. Dernek üyelerinden Roderick Murchison 1839 yılında ‘Silüriyen Sistem’ başlığında bir kitap yazmış ve grovak diye adlandırılan bir kayaç türünü uzun uzun incelemişti. Kitabın anlatım dili okumayı zorlaştıracak derecede kötü olmasına ve fiatının yüksek bulunmasına rağmen kısa sürede 4 baskı yapmıştı. Bilimle ilgilenen ülkelerde,özellikle İngiltere’de maddi durumu elverişli bilim adamları fırsat buldukça kırsal bölgelere gidiyorlardı. Kılık ve kıyafetleri ise arazide iken bile tıpkı kentlerde olduğu gibiydi. Öyle ki Oxford profesörü Papaz William Buckland,saha araştırmalarına akademik cüppesi ile katılıyordu. * Dernek üyesi Roderick Murchison,aslında yaşantısının ilk 30 yılını avcılık yapmakla,özel kulüplerde gazete okumak ve kağıt oynamakla geçirmiş bir zengindi. Birgün kayaçlara karşı ilgi duydu ve kısa süre sonra jeoloji biliminde önemli bir otorite oldu. * Diğer bir üye,sosyalizmin ilk yandaşlarından biri olan Dr.James Parkinson idi. Sosyalizm konusunda bir çok kitap yazmıştı.1794 yılında adı bir komploya karıştı. Birtakım kişiler Kral III.George’u tiyatrodaki locasında iken zehirli bir okla öldürmeyi planlamışlardı. James Parkinson sorgulandı. Zincire vurulup Avustralya’ya gönderilmek üzere iken hakkındaki sorgulamadan vazgeçildi. Bu olaydan sonra jeolojiye merak sardı ve derneğin kurucu üyelerinden biri oldu. Jeolojinin önemli yapıtlarından biri olan,50 yıl boyunca raflardan hiç inmeyen ‘Daha Eski Bir Dünyanın Organik Kalıntıları’ adlı kitabını yazdı. Biz onu bugün titremeli felç olan Parkinson hastalığı için yaptığı çalışmalardan dolayı hatırlıyoruz. * Papaz William Buckland,bilimsel konulara önemli katkılarda bulunmasına rağmen daha çok garip davranışları ile anımsanır. Özellikle vahşi hayvanlar koleksiyonu çok ünlüydü.


Bazıları oldukça iri ve tehlikeli olan bu hayvanlar hem evinin içinde hem de bahçesinde serbestçe dolaşırlardı. Ayrıca doğada bulunan ve kendisinin eline geçirebildiği her hayvanın tadına bakmakla da ünlüydü. Herhangi birgün evine gelen konuğun,sofrada fırında pişmiş hintdomuzu,fareli börek,kızarmış kirpi ya da haşlanmış deniz salyangozu bulması mümkündü. Papaz William Buckland,bir tek köstebeği sevmiyordu. Bir diğer tutkusu fosilleşmiş dışkı idi. Koprolit denilen bu maddenin en önemli otoritesi idi ve bunları özel bir masa üzerinde sergiliyordu. * Bir diğer üye,jeoloji biliminin önemli şahsiyetlerinden olan Charles Lyell’dir. Ailesinden gelen maddi servet nedeniyle rahat bir yaşantısı vardı ve çevresi bilimsel yönden de zengindi. Yeryüzündeki değişimlerin tekdüze ve istikrarlı olduğunu kabul ediyordu. Bu nedenle geçmişte meydana gelmiş her şey,bugün sürmekte olan olaylarla açıklanabilir. * 19.yüzyılda bilimle ilgili insanların jeoloji konusuna merak salması çok ilginç bir olaydır. Hiçbir bilim dalı daha önce bu kadar ilgi çekmemişti.Jeoloji Derneği’nin üye sayısı da bilim tarihinin ilginç rekorlarından biriydi.

LAVOİSİER ÖNCESİ KİMYA

Kimya sözcüğünün,Eski Mısır dilinde ‘kara’ anlamına gelen khem ,veya Eski Yunanca ‘metal dökümü’ anlamına gelen khyma kelimesinden türetilen khemeia’dan geldiği ileri sürülmektedir. Genel olarak ele alındığında kimyanın kökenleri için simya ve metalurji gibi alanların göz önünde tutulma gereği ortaya çıkar. Nitekim kimya ancak 17.yüzyılda ayrı bir bilim haline gelmiştir. Kimya tarihçisi Hermann Kopp,kimyanın tarih içindeki gelişimini dönemler olarak ele alır.Buna göre:


1- İ.S. 300-1600 yıllar arasında soy,yani asal olmayan metalleri soy metallere dönüştürecek filozof taşının ve insan ömrünü sonsuzlaştıracak yaşam iksirinin arandığı simya çağı. 2-1600-1700 yılları arası ilaçların hazırlandığı tıp kimyası çağı. 3-1700-1800 yılları arası yanma sürecinin araştırıldığı filojiston kimyası çağı. 4-1800 yılı sonrası nicel kimya çağı. * Bitkilerden boya maddesi elde etmek,deri sepilemek,üzümden şarap üretmek,sabun hazırlamak,cam kaplar yapmak gibi pekçok olay insanlarca eskiden beri bilinmekteydi. Bu nedenle eski çağlarda kimyanın sanat yönü de olan bir üretim olduğunu söyleyebiliriz. Bilimsel olarak kimyanın harekete geçtiği dönemin İskenderiye’de başladığı kabul edilmektedir. Eski Mısır’da metalurji,boya ve cam yapımı gibi üretim zanaatları ile eski Yunan felsefesi bir arada yorumlanmış ve İ.S. 400 yıllarında uygulamalı kimya bilgisi ortaya çıkmıştır. Bu arada simyacıların da arayışları hızlanmıştı.Önemli aygıtlar ve yöntemler geliştiriyorlardı. Daha hıristiyanlığın ilk yüzyılında,Yahudi Maria adlı bir kadın simyacı çeşitli fırınlar,ısıtma ve damıtma düzenekleri geliştirmişti. 350-420 yılları arasında yaşamış olan Zosimos,28 ciltlik bir simya ansiklopedisi yazmıştı. * Roma ve Bizans İmparatorlukları ile İslam ülkelerinde kimya tekniği gelişme kaydetmiştir. Aristo’nun,bütün maddelerin toprak,su,hava ve ateşten oluştuğu ve bunların birbirine dönüştüğü kuramı özellikle Arap simyacılar tarafından geliştirildi. İbn Sina,dönüşüm konusuna ilgi göstermiş ve yazdığı kitabının mineraloji bölümünde mineralleri taşlar,ateşte eriyen maddeler,kükürtler ve tuzlar olarak gruplara ayırmıştır. İbn Sina’ya göre,madde ve biçim birliktedir, doğa olaylarının açıklanmasında doğaüstü ve maddesel olmayan güçlerin etkisi yoktur. Avrupa’da Rönesans Dönemi’nde geçmiş yıllardaki bilgi birikimi,tıp ve kimyasal üretim alanına yöneldi. Kemiatri,yani kimyasal tedavi, eczacılıkta inorganik tedavi maddelerinin kimyasal yöntemlerle elde edilmesi anlamına gelir. Hem kimya temeline dayalı ilaç üretimi,hem de hastalıklar ve madde alışverişi olaylarının kimyasal yorumu gibi bilimsel temeli vardır. Bu kuramsal amaçla ilgili yönelime iyatrokimya denir.Günümüzde kemiatrinin karşılığı farmasötik kimya ve kuramsal biyokimyadır. * İyatrokimyanın öncüsü İsviçre’li hekim Paracelsus’a (1493-1541) göre,tuz,kükürt ve civa,var olan bütün cisimlerin temel yapıtaşı olup beden,can ve ruhun karşılığı idi. Bu üçlü arasında denge bozulduğu an hastalık başlıyordu. Paracelsus’a göre,mide bir kimya laboratuvarıdır,özsuları yoğunlaşınca hastalıklar ortaya çıkar. 1580-1644 yılları arasında yaşamış olan Johann Baptist van Helmont,suyu temel element kabul ediyordu. Çeşitli süreçlerle gaz üretimini gerçekleştirmişti. İlk kez deneylerinde terazi kullanmış ve kimyasal çalışmalarına nicel özellik kazandırmıştır. 1604-1668 yılları arasında yaşamış olan Rudolph Glauber, yemeklik tuzu sülfürik asitle parçalayarak tuz asidi,yani hidroklorik asidi ve sodyum sülfat elde etmişti. Ayrıca metallerin tuz asidi içinde çözünmesiyle metal klorürlerin oluşacağını gösterdi. * Simya,16. ve 17. yüzyıllarda Avrupa’nın derebeyi saraylarında oldukça yaygındı. Bu durum,elementlerin birbirine dönüştüğü inancının yıkılmasına dek sürdü. 17.yüzyılda kimyanın sanat mı yoksa bilim mi olduğu tartışılıyordu. Aslında uygulamalı ve kuramsal kimya ayırımı vardı. Kemiatri,metalurji kimyası, madencilik ve demircilik kimyası uygulamalı kimyanın içindeydi. Kuramsal kimya ise betimlenebilen tüm doğa bilimleri anlamına gelen ‘physica’nın alanındaydı. Betimlemek,bir şeyin tasarımını söz ya da yazı ile yapmak veya tasvir etmek anlamına gelir. Bu bakımdan kuramsal kimya daha çok felsefe alanında kalmıştı. Diğer taraftan deneyin doğa araştırmasındaki bilimsel önemi gitgide hissediliyordu. Mevcut olan kimyada madde ve bileşikler,sadece beklenen son ürün açısından önemliydi. Çeşitli reçeteler,beklenen sonuca götüren bir araçtı.Oysa eski düşünce ve bilgilerin denetlenmesi gerekiyordu. Bu ise ancak kimyasal tepkimelerin gözlenmesi ve tepkime sürecinin incelenmesi ile mümkündü. *


Diğer taraftan kimyanın simyadan ayrılması ve eski çağların gizemli görüşlerinden uygulamalı kimyaya geçme zamanı gelmişti. 1661 yılında Robert Boyle’ın Kuşkucu Kimya adlı kitabı yayınlandı. Bu kitap,kimyacı ile simyacı arasındaki ayırımı gerçekleştiren ilk çalışmadır.Aynı zamanda Aristo’cu görüşleri yıkıyordu. Robert Boyle,kimyasal elementleri maddenin parçalanmayan yapıtaşları olarak tanımladı. Kimyasal bileşikler ile basit karışımlar arasındaki farkı gösterdi. Kimyasal birleşmelerde özelliklerin tümüyle değiştiğini,basit karışımlarda ise değişim olmadığını kanıtladı. Gazlar üzerinde yürüttüğü deneylerde,gazların basıncı ile hacimleri arasındaki bağıntıyı belirleyen yasayı buldu. Ayrıca havanın yanma olayındaki rolünü anladı ve havanın tartılabilir bir madde olduğunu söyledi. * Robert Boyle’ın simyacı ve kimyacı ayrımına ulaşması,uzun ve istikrarsız bir geçiş dönemi sonrasındadır. 18.yüzyılın başlarına kadar bilimadamları hem kimyacı hem de simyacı olmayı çok normal buluyorlardı. Örneğin Alman bilimdamı Johann Becher,mineraloji alanında kusursuz bir kitap yazmasına rağmen,doğru malzemeleri kullandığı takdirde kendini görünmez kılabileceğine inanıyordu. Bir diğer Alman bilimadamı Hennig Brand,insan idrarından altın damıtmanın bir yolunu bulacağından emindi. 50 kova insan idrarı topladı ve aylarca kilerinde sakladı. Birtakım işlemlerle,idrarı önce sağlığa zararlı bir macuna,sonra da yarısaydam ve mumsu bir maddeye çevirdi. Şüphesiz bütün bu işlemler sonucu altın oluşmadı.Ama çok ilginç bir olay oldu.Bir süre sonra bu madde ışıldamaya başladı. Üstelik hava ile temas ettiğinde kendiliğinden tutuşuyordu. Brand,altın elde etmeye çalışırken fosforu bulmuştu. * 1750’li yıllarda İsveç’li kimyacı Carl Scheele,bol miktarda fosfor üretmenin bir yolunu buldu. Aslında gelişmiş aygıtlardan yararlanma olanağı bulunmayan yoksul bir eczacıydı.Buna rağmen 8 tane element keşfetti. Bunlar klor,flüor,manganez,baryum,molibden,tungsten,nitrojen ve oksijendi. Ama bu keşiflerinin hiçbirisi onun adına kayıt edilmedi. Her defasında görmezden gelindi.Veya başka biri aynı keşfi yapınca bilim dünyası ona ilgi duydu. Ayrıca bilim dünyasında İngilizce konuşulması da etkili bir olaydı. Scheele,oksijeni 1772 yılında keşfetmişti. Ancak bildirisini vaktinde yayınlatamadı. Böylece bu elenmentin keşif şerefi,1774 yılında onu kendi başına bulan Joseph Priestley’e nasip oldu. Bundan daha ilginç olay klorun keşfi konusunda oldu.Genellikle klorun Humphry Davy tarafından bulunduğu söylenir. Aslında Humphry Davy kloru gerçekten buldu.Ama Carl Scheele’den 36 sene sonra. Carl Scheele’in bir diğer özelliği de deneylerinde kullandığı her maddenin tadına bakmasıydı. Bu maddeler arasında civa ve hidrosiyanür de vardı. Zaten bu sebeple 1786 yılında öldüğünde 43 yaşındaydı ve masasında bir sürü toksit kimyasal madde vardı. * 18.yüzyılda kimyanın temel sorunu, yanma olayının açıklanmasıdır. 17.yüzyıl ortalarına doğru,maddede bulunan elementlerden birinin yanmaya neden olduğu ileri sürülmüştü. Ancak simyacı Helmont,ateşin maddesel bir cisim olmadığını söyleyerek bu fikri reddetti. 1635-1682 yılları arasında yaşamış olan Alman simyacı J.Becher,terra pinguis olarak adlandırılan ateş elementinin, yanma sırasında kaçıp giden bir nesne olduğunu varsaydı. Daha sonra Berlin’de hekimlik yapan Georg Ernst Stahl,bu nesneye flojiston adını verdi. Stahl,yanma olayına yanlış olmasına rağmen bir açıklama getirmiş oluyordu. Flojiston kuramına göre yanıcı maddeler,yanıcı olmayan bir kısım ile flojistonden oluşur. Metal oksitler birer element,metaller ise kil (metal oksit) ile flojistonden oluşan birer bileşik maddedir.


Metal yandığında eksi kütleli olan flojiston bir ruh gibi ayrılır ve elementin külü,yani metal oksit açığa çıkar. Küle yeniden flojiston verildiğinde de yeniden metal oluşur. Örneğin çinko oksit flojistonca zengin olan kömürle ya da hidrojen gazıyla ısıtıldığında yeniden çinko oluşur ve hafifler. * Cavendish,Priestley ve Scheele gibi bilimadamları çalışmalarında karbon dioksit,oksijen,klor,metan ve hidrojen gazlarını ayrı gazlar olarak tanımladılar. Cavendish ayrıca gazları yoğunluklarına göre ayırdı. İlk kez suyun bir element olmayıp oksijen ile hidrojenin bir bileşiği olduğunu kanıtladı. Bütün bu çalışmalar sonucunda flojiston kuramı yıkıldı.Ama kimyanın önünde hala uzun bir yol vardı. Dünyanın her yerinde bilim adamları aslında var olmayan şeyler aradılar,bazen de bulduklarını sandılar. Bozulmuş havalar,yanıcılığını kaybetmiş deniz asitleri,metal asit tozları gibi pekçok hayali madde peşindeydiler. Bütün bu olguların bir yerinde,esrarengiz bir ‘elan vital’ yani cansız nesnelere can veren gücün saklı olduğunu düşünüyorlardı. Kimyayı modern çağa taşıyan kişi Lavoisier oldu.

LEVHA TEKTONİĞİ


1906 yılında Fransız fizikçi Bernard Brunhes,dünyamızın manyetik alanının zaman zaman yer değiştirdiğini saptamıştı. Bu değişimlere ilişkin kayıtların belli bazı kayaçlara doğum anlarında kalıcı olarak işlendiğini bulguladı. Kayaçların içindeki ufak demir cevherleri,kayaçların oluşumu sırasında manyetik kutupların bulunduğu yönü gösterir. Kayaçlar soğuyup katılaştıkça aynı yönü göstermeyi sürdürür,oluşum sürecinde manyetik kutupların nerede olduklarını bir bakıma hafızalarına alırlar. 1950’li yıllarda iki İngiliz bilimadamı,Britanya’daki kayaçlar içinde donmuş olan eski manyetik kayıtları inceleyince bir hayli ilginç sonuçla karşılaştılar. Çok uzun zaman önce Britanya kendi ekseni etrafında dönmüş ve kuzeye doğru yol almıştı. Ayrıca, Avrupa ile Amerika’nın aynı dönem için geçerli olan manyetik kayıt haritalarını yan yana getirdiklerinde birbirine uyduğunu da anladılar. Ancak bu görüşler ilgi görmedi. * 1963 yılında D.Matthews ve F.Vine,Atlas Okyanusu’nun tabanı üzerinde yapılmış manyetik incelemeleri değerlendirdiler. Sonuçta deniz tabanlarının, Harry Hess’in söylediği gibi yayılmakta olduğunu ve kıtaların da hareket ettiğini kanıtladılar. Böylece,yeryüzünün birbiriyle bağlantılı parçalardan kurulu bir mozaik oluşturduğu benimsenmiş oldu. Bu parçalar arasındaki şiddetli sürtünme ve sıkıştırmalar,gezegenin pek çok yüzey davranışından sorumludur. Sadece kıtalar değil,yerkabuğunun tamamı hareket halindedir. 1968 yılında yayınlanan bir makale ile bu olaya levha tektoniği adı verildi. Böylece deniz dibi yayılması kuramı ile kıtaların kayması kuramı birleştirilmiş oldu. Yerküre’nin taşküre bölümü çok sayıda büyük levhalardan oluşmakta ve bu levhalar,yermantosunun yumuşak ve kısmen erimiş üstmanto katmanının üstünde yüzmektedir. Okyanus ortası sırtlar,bazı levhaların kenarlarında oluşur. Böyle yerlerde taşküre levhaları ayrılır ve yükselen manto malzemesi,uzaklaşan kenara eklenerek yeni okyanus tabanı oluşur. Levhalar sırtlardan uzaklaştıkça kıtaları da beraberlerinde sürükler. * Levha tektoniği,geçmişte ve günümüzdeki depremleri,yanardağ etkinliklerini,dağların oluşum süreçlerini açıklamak için, yer yüzeyini oluşturan çok büyük kabuk bloklarının hem çarpışmaları hem de ayrılmaları hareketlerini inceleyen bir kuramdır. Yerkabuğu,bir düzine kadar büyük levha ile bir dizi küçük levhadan oluşur. Bunların hepsi farklı yönlerde ve farklı hızlarda hareket eder.Levhalardaki kayaçlar esnemez bir kütle halinde hareket eder. Fazla bükülmez özelliktedirler.Levhaların, üzerlerinde taşıdıkları kara kütleleriyle ilişkileri rastlantısal ölçülerdedir. Kuzey Amerika Levhası,kıtanın kendisinden çok daha büyüktür.Levha sınırları,kıtanın batı kıyısını belli belirsiz izler. İzlanda,tam ortasından ikiye ayrılmıştır.Yani tektonik açıdan yarısı Amerika,diğer yarısı ise Avrupa’lıdır. Levhaların kenarları veya sınırları dar kuşaklar biçimindedir. Dünyadaki depremlerin ve yanardağ etkinliklerinin %80’I burada olur. Üç tip sınır vardır: 1-Okyanus ortasında 80.000 km. boyunca uzanan uzun,etkin sırtların tepe noktalarını izleyen ve çekme gerilimlerinin yol açtığı ince depremler kuşağı. 2-Bu sırtların düzlüklere karıştığı etek alanları.Bu bölgelerdeki kırıklar boyunca gerçekleşen depremler çok daha şiddetlidir. Bu depremler,kırığın her iki yakasındaki levhaların ters yönlerde birbirlerine sürtünerek hareket etmesinden kaynaklanır. 3-Üçüncü sınır tipini oluşturan depremler daha seyrek dağılmış olmakla birlikte,çok daha derin odaklıdır. * Şimdiki ve geçmişteki kara kütleleri arasındaki bağlantılar bir hayli karmaşıktır. Kazakistan bir zamanlar Norveç’e ve New England’a bağlıydı.


ABD sahillerinde bulunan herhangi bir çakıl taşının,aynı özellikleri gösteren benzeri Afrika sahillerindedir. Bu ve benzeri olgular,kayaçların yer değiştirdiğine ait örneklerdir. Sürekli bir çalkantı,levhaları birbirine geçip tek bir hareketsiz levhaya dönüşmesini engeller. Jeologların yaptıkları gözlemlere göre,Atlantik Okyanusu Pasifik’ten daha büyük hale gelene dek genişleyecektir. Afrika kuzeye doğru itilmektedir. Sonuçta Akdeniz ortadan kalkacak ve Fransa’dan Hindistan’a kadar uzanan bir dağ sırası oluşacaktır. Avustralya Asya ile birleşecektir. Bizler bu değişimlerin farkında değiliz.Bu olaylar, bir insanın kısa olan ömrü için algılanması olanaksız özelliktedir. Şu anda yerküreye bakan birisinin gördüğü manzara,enstantane çekilmiş bir fotoğraf gibidir.Oysa Yerküre’nin ömrü çok uzundur.

RADYOAKTİF MADDELERİN İLK İNCELENME DÖNEMİ


19.yüzyılın sonlarında kimyacılar,akıllarından geçirmedikleri bir durumla karşı karşıya geldiler. Olayların başlangıcı 1896 yılı,yeri ise Paris’ti. Evinden bir yere gitmek için acele eden Henri Becquerel,ışık geçirmez kağıtlara sarılı bir fotoğraf levhası üzerine yanlışlıkla bir paket uranyum tuzu koydu. Onları çekmecesine bırakıp evden çıktı.Bir süre sonra fotoğraf levhasını çekmeceden çıkarınca çok şaşırdı. Uranyum tuzu levha üzerinde karartıya benzer bir iz bırakmıştı.Levha sanki ışık altında kalmış gibiydi. Tuzların bir çeşit ışınım saldığını düşündü. Becquerel,çok önemli bir olaya şahit olmuştu.Tesadüflerin bilimsel buluşlarda yer aldığını bilecek seviyede bir bilim adamıydı. Ama konuyu kendisi araştırması gerekirken öyle yapmadı,onu bir mastır öğrencisine havale etti. Söz konusu öğrenci,Polonya’dan yeni göç etmiş olan Marie Curie idi. * Pierre ve Marie Curie,bazı kaya türlerinin sürekli olarak ve olağanüstü miktarlarda enerji saçtığını görmüşlerdi. Üstelik bunu hacim kaybetmeden ve fark edilebilecek hiçbir değişime uğramadan yapıyorlardı. Bu olay Curie’lerin bilemeyeceği bir özellikteydi. Hatta gelecek yüzyılda Einstein tarafından açıklanıncaya dek hiçkimse tarafından da anlaşılmayacaktı. İşin gerçeği,sözü edilen kayaların etkili biçimde kütleyi enerjiye çevirmekte oluşuydu. Marie Curie bu etkiyi radyoaktiflik olarak adlandırdı. Sonraki çalışmalarında Curie’ler iki tane yeni element buldular:Polonyum ve radyum. * O günlerde Ernest Rutherford,yeni keşfedilmiş olan radyoaktif maddelere ilgi duymaya başlamıştı. F.Soddy ile birlikte bu maddelerin küçük miktarlarında bile muazzam enerji rezervleri bulunduğunu keşfetmişti. Bu rezervlerdeki radyoaktif bozunmadan,yani kararsız bir atom çekirdeğinin parçacık ve enerji salarak daha hafif ve kararlı başka bir çekirdeğe dönüşmesi olayından Yerküre’deki sıcaklığı sorumlu tuttular. Elbette kütle-enerji ilişkisini henüz bilmiyorlardı. Ama radyoaktif elementlerin bozunarak başka elementlere dönüştüğünü bulmuşlardı. Bir benzetme yapılacak olursa,bugün bir uranyum atomu varken yarın kurşun atomu oluyordu. Bu olay sanki simya gibi bir şeydi.Üstelik doğada kendiliğinden meydana geliyordu. * Rutherford, radyoaktiflik olayının pratik hayatta kullanım yeri olacağını gören ilk kişi oldu. Her radyoaktif maddenin yarısının bozunması için gereken zaman miktarının, yani yarı-ömrün aynı olduğunu anladı. Üstelik bu sabit ve güvenilir bozunma hızı bir çeşit saat görevi de görebilirdi. Bir maddenin şu anda ne kadar radyasyonu olduğu ve hangi hızla bozunduğu saptanınca,geriye doğru hesaplanırsa maddenin yaşı bulunurdu. Bu düşüncesini bir parça uranyumlu maden cevheri üzerinde denedi ve cevherin yaşını 700 milyon yıl olarak hesapladı. O günlerde bu rakam,Yerküre’nin yaşı olarak çoğu insanın kabullenmeye hazır olduğundan çok daha büyüktü. * Rutherford,1904 yılında konferans vermek için Londra’ya gitti.Konu yeni radyoaktif bozunma kuramı idi. Amacı,bu kuramı anlattıktan sonra sözü uranyumlu maden cevherine getirmekti. Ünlü bilim adamı Lord Kelvin de konferansı dinlemek için gelmişti. Ama artık 80 yaşındaydı ve bu tip konferansları ancak uyuklayarak izleyebiliyordu. Özellikle fizik alanında yeni gelişmeleri takip etmeyi bırakmıştı.Hele yeni fikirleri hiç kabul etmiyordu. Bütün bunları bilen Rutherford,saygılı bir tavırla bir diğer ısı kaynağının keşfi halinde hesaplarının geçersiz olacağını Kelvin’in kendi ağzıyla söylemiş olduğuna değindi. O diğer kaynağı kendisinin bulduğunu ilave etti. Radyoaktiflik sayesinde,Yerküre yaşının Kelvin’in hesapladığı gibi 24 milyon yıldan çok daha fazla olduğunun anlaşıldığını özellikle vurguladı.


Lord Kelvin, Rutherford’un bu saygı çerçevesini aşmayan sunumunu dinlerken gülümsüyordu.En ufak şekilde bile etkilenmemişti. Güncellik kazanan rakamları kabul etmiyordu. Yerküre’nin yaşı üzerinde kendisinin yaptığı çalışmaların doğru olduğunu iddia etmeye devam etti.Bu tavrını ölene dek sürdürdü. * Rutherford’un bulguları bilimsel bir devrimdi.Ama pekçok kişi bu kuramı kabul etmedi. Bilim dünyasının tutucu beyinleri hızla gelişen yeni fikirleri benimsemekte zorlanıyordu. Öyle ki Dublin Üniversitesi’nden John Joly Yerküre yaşının en fazla 89 milyon yıl olduğunu 1930 yılına kadar savundu. Öldüğü gün bile aynı fikirdeydi. Rutherford’un öngördüğü uzun zaman dilimi bazı kişilerin karşı çıkmasına rağmen yavaş yavaş kabul görmeye başlamıştı. Ama Yerküre’nin gerçek yaşının belirlenmesi için aradan daha çok yılların geçmesi gerekecekti. * Radyasyon araştırmaları devam ediyordu. Ama bu araştırmalar hiç kimsenin hem bilmediği hem de beklemediği sonuçlar veriyordu. 1900’lü yılların başında Pierre Curie, radyasyon hastalığının belirtilerini göstermeye başlamıştı bile. Kemik ağrıları ve kronik kırıklık hissediyordu.Ancak ölümü bambaşka şekilde oldu. 1906 yılında bir at arabasının altında kalarak can verdi. O yıllarda radyoaktiflik,yararlı olan bir enerji gibi algılanmıştı. Uzun yıllar boyunca diş macunu ve müshil üreticileri ürünlerine radyoaktif toryum kattılar. 1920 yılında bile radyoaktif maden suyu kaynaklarının şifa verici olduğu sanılıyordu. Tüketim mallarında radyoaktif madde kullanımı ancak 1938 yılında yasaklandı.Ama Marie Curie 1934 yılında lösemiden ölmüştü. Radyasyon,hem zararlı hem de kalıcıdır.Bugün için bile Marie Curie’nin 1890 yıllarından kalma notlarına dokunmak çok tehlikelidir. Kendisine ait laboratuvar kitapları kurşun astarlı kutularda korunmaktadır. Onları görmek isteyenlerin koruyucu giysiler giymeleri gerekir.


RADYOKARBON RADYOKARBON İLE TARİHLENDİRME YÖNTEMİ

Willard Frank Libby,1908 yılında Colorado’da doğmuş,radyoaktif karbonla,yani karbon 14 ile tarihleme yöntemini geliştirerek 1960 Nobel Kimya Ödül’ü kazanmış olan bilim adamıdır. 1933-1945 yılları arasında California Üniversitesi’nde fiziksel kimya dersleri verirken Manhattan Projesi’nde görev alarak atom bombasının yapımında en önemli aşama olan uranyum izotoplarının ayrılması yöntemini geliştirmiştir. 1945 yılında Chicago Üniversitesi’ndeki Nükleer Araştırma Enstitüsü’nde çalışmaya başladı ve bu görevini 1959 yılına kadar sürdürdü. 1980 yılında ölen Libby,1946 yılında hidrojenin en ağır izotopu olan trityumun, kozmik ışınların yardımıyla üretilebileceğini göstermişti. Libby,1947 yılında radyokarbonla tarihlendirme yöntemini geliştirmiş,kemiklerin ve diğer organik kalıntıların yaşını kesinlikle saptama fırsatını ilgili bilim adamlarına sunmuştu. * Karbon 14 ile tarihlendirme yöntemi daha önce hiç uygulanmamıştı. O günlere kadar Mısır Medeniyeti’nin MÖ.3000 yıllarına denk gelen Birinci Hanedanlık döneminden daha eski olan kalıntılara güvenilir şekilde tarih verilemiyordu. Bu durumda son buz katmanlarının ne zaman çekildiğini bilmek olanaksızdı. Fransa’da bulunan Lascaux mağaralarının duvarlarına çizilen resimlerin hangi tarihte yer aldığını kimse tam olarak söyleyemiyordu. Libby’in kuramı,tüm canlıların içlerinde karbon 14 izotopu taşıdıkları temelinden yola çıkıyordu. Canlılar öldüklerinde bu izotop,ölçülebilir hızla bozunmaya başlar. Karbon 14’ün yarı ömrü yaklaşık 5.600 yıldır. * Yarı ömür,herhangi bir örneğin yarısının yok olması için gereken süredir. Bir yarı ömür içinde hangi yüzde 50’nin öleceği ve hangi yüzde 50’nin yaşayacağı konusunda atomların nasıl bir yol izlediği, istatistiksel bir olgudur. Yarı ömür,temel maddeler için geçerli olan,istatistiksel bir veri tablosudur. Yarı ömrü 30 saniye olan bir madde birimindeki her atom,tam tamına 30,60 ya da 90 saniye için var olacak anlamına gelmez. Yani,her atomun,kendisi için öngörülen düzenli bir süre için varlığını sürdüreceği demek değildir. Aslında her atom,30’un katlarıyla ilgisi olmayan ve tamamen rastgele uzunlukta ömürlüdür. 2 saniye sonra ölebileceği gibi yüzlerce yıl sonra da ölebilir. Bilebileceğimiz tek husus,incelediğimiz örneğin tümü için geçerli olan yok olma hızının,her 30 saniyede bir,atomların yarısını yok edecek biçimde süreceğidir. Bu,ortalama bir hızdır. * Belli bir karbon örneğinin ne kadar bozunmuş olduğu hesaplanırsa,o örneği içeren cismin yaşı belirlenir. Ancak bu yöntem her zaman geçerli değildir. 8 yarı ömür sonrasında geriye kalan,başlangıçtaki radyoaktif karbonun sadece 1 / 256’sı olur. Bu miktar,güvenilir bir ölçüm için çok azdır.Bu nedenle hemen hemen 40.000 yıldan yaşlı olmayan nesnelerde işe yarar. Libby’nin oluşturduğu tarihleme yöntemi yaygınlaşmaya başlamıştı ki bazı kusurlar taşıdığı anlaşıldı.


Her şeyden önce formülün temel elemanlarından biri olan bozunma sabiti,normalin yüzde 3 kadar altındaydı. Ancak bu yanlışlık bilim dünyasına duyuruluncaya kadar dünyanın her tarafında binlerce ölçüm yapılmış bulunuyordu. Bu ölçümlerin her birinin teker teker düzeltilmesi belki daha da karmaşıklığa neden olabilirdi. Bu nedenle yanlış olan bozunma sabiti düzeltilmeden bırakıldı. Dolayısıyla bugün için radyokarbonla tarihlendirme yöntemiyle belirlenmiş olan her nesnenin yaşı,yüzde 3 oranında düşük bir rakamdır. Kısa süre sonra bir sorun daha farkedildi. Karbon 14 örneklerine başka kaynaklardan,örnekle beraber fark edilmeden katılan maddelerin de etkili olduğu anlaşıldı. En sık rastlanan hata,örnekle beraber toplanan minik bir parça ottan bulaşan karbondu. Yaşları 20.000 yıldan fazla olmayan örnekler için bu olay pek önemli değildi.Ama daha yaşlı örnekler için ciddi sorundur. Çünkü bu yaşlı örneklerde,artakalan çok az sayıda atomun sayımı yapılmaktadır. Genç örneklerde bu durum bin lira parayı sayarken bir liralık hata gibidir. Yaşlı örneklerde ise,iki lirayı sayarken,hatalı sayılan bir liranın önemi kadardır. * Diğer taraftan, Libby’nin oluşturduğu tarihleme yöntemi,karbon 14’ün atmosferde bulunan miktarının ve canlılar tarafından emilme hızının tarih boyunca aynı kaldığı varsayımına dayanıyordu. Oysa atmosferik karbon 14 miktarı,Yerküre manyetizmasının kozmik ışınları saptırmadaki başarı ya da başarısızlığına bağlı olarak değişkenlik gösterir. Bu başarı ya da başarısızlık zaman içinde değişkendir.Şu halde bazı karbon 14 tarihlendirmeleri daha da kuşkuludur. İnsanoğlunun Amerika kıtasına ilk ayak basışlarına yakın zamanlar en kuşkulu tarihler arasındadır. Bir diğer gelişme ile birlikte tarihlendirme sonuçları, akla gelmeyen dış faktörler nedeniyle iyice gözden düştü. Özellikle kemikleri teste tabi tutulan canlıların beslenme alışkanlıkları test sonuçlarını etkiliyordu. Frenginin Yenidünya’dan mı yoksa Eskidünya’dan mı ortaya çıktığı konusundaki tartışma son darbeyi vurdu. İngiltere’nin kuzeyinde çalışan arkeologlar,bir manastır mezarlığında yatan keşişlerin frengili olduklarını bulguladılar. İlk başlarda bu keşişlerin hastalığa Amerika’nın keşfinden önce yakalandıkları sonucuna varılmıştı. Ama bir süre sonra yapılan araştırmalarla çok fazla balık yedikleri anlaşıldı. Balık ağırlıklı beslenme,kemiklerin, olduğundan fazla yaşlı görünmesine sebep olabilirdi. Gerçi keşişler gerçekten frengili idiler,ama bu hastalığa nasıl ve ne zaman yakalanmışlardı?


VENÜS VENÜS GEÇİŞİ

1656-1742 yılları arasında yaşamış olan Edmond Halley, bir öneride bulunmuştu: Venüs gezegeni Güneş’in önünden geçerken,Yerküre’nin seçilmiş noktalarından ölçümlenirse, üçgenleme yöntemiyle Güneş’e olan uzaklığı hesaplanabilirdi. Bu veriler değerlendirilerek Güneş Sistemi’ndeki diğer cisimlere de olan uzaklıkları belirlenirdi. * Üçgenleme yöntemi,geometrik hesaplamayla ilgilidir. Bir üçgenin bir kenarının uzunluğunu ve iki köşesine ait açıları bilirsek,diğer boyutların hepsini hesaplayabiliriz. A ve B isimli iki kişi Ay’ın Yerküre’ye olan uzaklığını ölçmek isterlerse,ilk önce her ikisi dünyanın farklı yerlerine giderler. Örneğin,A kişisi Paris’e,B kişisi Moskova’ya giderler.Her ikisi de aynı anda Ay’a bakarlar. Bu durumda A kişisini,B kişisini ve Ay’ı birleştiren bir çizgi olduğunu varsayarsak ortaya bir üçgen çıkmış olur. A kişisi ile B kişisi arasındaki taban çizgisini ve iki köşenin açılarını ölçersek üçgenin diğer unsurlarını da hesaplayabiliriz. * Venüs geçişleri düzenli bir sıra takip etmez. 8 yıl ara ile iki geçiş gözlemlenir.Bundan sonra yaklaşık 100 yıl boyunca hiç geçiş olmaz. Nitekim 20.yüzyılda hiç geçiş olmadı.Son geçiş tarihi 8 Haziran 2004’tür.Bundan sonraki geçiş 2012 yılında olacaktır. * 1761 tarihinde bilim dünyası Venüs geçişini gözlemlemeye hazırdı. Bilim adamları Sibirya’ya,Çin’e,Güney Afrika’ya,Endonezya’ya ve bunun gibi yüzü aşkın bölgeye doğru yola çıktılar. Fransa,İngiltere,İsveç,Rusya,İtalya,Almanya ve daha pek çok ülkeye mensup kişiler dünyanın dört bir tarafına gözlem için koşuyorlardı. Bu olayda dikkati çeken en önemli özellik,bilimsel bir çabanın tarihte ilk kez uluslar arası işbirliği ile yürütülmesidir. Ancak o dönemlerin şartları içinde hemen hemen her yerde pekçok sorun oluştu. *


Savaşlar,hastalıklar,gemi kazaları ve bunlara benzer pekçok nedenlerle bilimadamlarının büyük kısmı yollarda kaldı. Hedefledikleri noktalara ulaşmayı başaranların da sorunları bitmemişti. Gözlem yapmaya yarayacak aletleri kırılmış veya iklim değişikliği nedeniyle bozulmuştu. Jean Chappe adındaki Fransız gözlemci Sibirya’ya ulaşmak için aylarca yol gitti. Son derece kırılgan aletlerini her türlü sarsıntıdan korumak için özel bir çaba gösteriyordu. Fayton,gemi ve atlı kızaklar üzerinde geçen yolculuktan sonra nihayet Sibirya’ya ulaştı. Gözlem yapacağı noktaya varması için geçmesi gereken patika sular altında kalınca yoluna devam edemedi. Su baskınının nedeni,bahar yağmurlarının anormal oluşundan dolayı nehirlerin taşmasıydı. J.Chappe,hiç olmazsa bulunduğu yerden gözlem yapabilmesi için aletlerini gökyüzüne çevirince,yerli halk sel olayından onu sorumlu tuttu. Bu insanlara göre o garip aletler ve o garip yabancı uğursuzluk getirmişti. Jean Chappe gözlem yapamadan kaçmak zorunda kaldı. * Bir diğer Fransız gözlemci Guillaume Le Gentil Venüs geçişini Hindistan’da gözlemlemek için bir yıl önce yola çıkmıştı. Ortaya çıkan birçok nedenden ötürü geçişin gerçekleşeceği gün,o hala denizdeydi. Sürekli sallanan gemi üzerinden gözlemde bulunması olanaksızdı. Ama 1769 yılında olacak diğer geçişi izlemek amacı ile yoluna devam etti. Hindistan’da bulunduğu 8 sene içinde gelişmiş bir gözlemevi kurdu. Aletlerini dikkatle hazırladı.Nihayet geçişin gerçekleşeceği gün olan 4 Haziran 1769 günü sabah uyandığında hava çok güzeldi. Ama Venüs geçişi başladığı sırada bir bulut kümesi tam da Güneş’in önünde durdu. Tam 3 saat 15 dakika boyunca yerinden kıpırdamadı. Le Gentil bir nebze olsun gözlem yapamamıştı. Buna rağmen büyük bir soğukkanlılık göstererek aletlerini topladı ve en yakın limana gitti. Bu sefer de yolda dizanteriye yakalandı. Dönüşü bir yıl gecikti.Tam 11,5 yıl sonra evine vardığında dertlerinin bitmemiş olduğunu gördü. Yokluğunda akrabaları ölümünü ilan etmiş ve malvarlığına el koymuşlardı. * İngiltere’de Royal Society, Venüs geçişini izlemeleri için Charles Mason ve J.Dixon’u görevlendirmişti. Bu iki gözlemci Sumatra’ya gideceklerdi.Ama gemileri yolda bir Fransız savaş gemisinin saldırısına uğradı. Buna rağmen yollarına devam ettiler.Daha yolculukları bitmeden Sumatra’nın Fransızların eline geçtiğini öğrendiler. Bir diğer İngiliz bilim adamı Nevil Maskelyne Saint Helena Adası’nda geçişi bulutlar nedeniyle izleyememişti. İngiltere’ye dönüp kraliyet astronomu oldu. * Venüs geçişini ölçümleme başarısını 1769 yılında olayı Tahiti’de izleyen James Cook gösterdi. Bundan sonra esas görevi olan haritalama işine devam etti.Bilindiği gibi kendisi Avustrtalya’ya İngiliz tahtı adına sahip çıktı. Ülkesine döndüğünde gözlem sonuçlarını Fransız astronomu Joseph Lalande’ye verdi. O da bu verilerden yararlanarak Yerküre ile Güneş arasındaki mesafenin 150 milyon kilometrenin biraz üstünde olduğunu hesapladı. 19.yüzyılda iki geçiş daha oldu. Bu kez gözlemler daha sıhhatli yapıldı ve Yerküre ile Güneş arasındaki mesafenin 149,59 milyon kilometre olduğu kesin olarak ilan edildi.


YERKÜRE YAŞINI BELİRLEME ÇALIŞMALARIÇALIŞMALARI-19.YÜZYIL

Yerküre’nin yaşı konusunda 19.yüzyıl jeologlarının sadece tahminde bulunduklarını görürüz. Bu jeologlar kayaç ve fosilleri yaş sırasına sokabildikleri halde bu yaşları Yerküre’nin tüm tarihi içindeki yerine koyamıyorlardı. Örneğin William Buckland,bir iskeletin yaşını söylerken, ait olduğu hayvanın on bin yıl öncesi ile on bin kere on bin yıl öncesi arasındaki zamanda yaşamış olduğunu önermek zorunda kalıyordu. O günlerde tarihlendirme konusunda güvenilir bir yöntem olmadığı halde,bunu denemek isteyenlerin sayısı çoktu. * Yerküre’nin yaşı konusunda ilk ve ciddi bir girişim 1650 yılında İrlanda Kilisesi’nden Başpiskopos James Ussher tarafından yapıldı. Kendisi Kutsal Kitap’ı ve diğer tarihi kaynakları inceledikten sonra Yerküre’nin İ.Ö. 23 Ekim 4004 tarihinde yaratılmış olduğunu açıklamıştı. Tarihçilerin bir yorumuna göre Ussher ‘in bu açıklaması 19.yüzyılın başına kadar doğru olarak kabul edilmişti. Dolayısı ile hemen hemen herkes Yerküre’nin bir hayli genç olduğunu varsayıyordu. Bir başka grup tarihçinin yorumuna göre de ciddi çalışmalarda bulunan jeologlar, Kutsal Kitap’ın zaman ölçeği konusundaki tefsirini dikkate almamıştı. Gerçekten de Papaz William Buckland bile Kutsal Kitap’ın hiçbir yerinde Tanrı’nın yeri ve göğü ilk gün yarattığı izlenimi vermediğini,sadece ‘başlangıçta’ sözünü kullandığına dikkat çekmişti. Kendisine göre bu başlangıç milyonlarca ve milyonlarca yıl sürmüş olabilirdi. Aslında herkes Yerküre’nin yaşlı olduğu konusunda aynı fikirde idi.Ama ne kadar yaşlıydı? * Gezegenimizin tarihlendirilmesi konusundaki ilk ciddi önerilerden birisini Edmond Halley yaptı. Dünya denizlerindeki toplam tuz miktarının,her yıl eklenen tuz miktarına bölünmesi ile elde edilecek sayının okyanusların yaşını ortaya çıkaracağını ileri sürmüştü. Böylece Yerküre’nin yaşı konusunda kabaca bir fikir edinebilirdik. Ancak o tarihlerde ne denizlerde ne kadar tuz olduğu,ne de her yıl eklenen tuz miktarını bilen yoktu. Böyle bir araştırma yapma olanağı da bulunmuyordu. * Bilimsel olarak ele alınabilecek ilk ölçüm girişimi Georges-Louis Leclerc tarafından 18.yüzyılın son çeyreğinde gerçekleşti. Yerküre’nin çok miktarda ısı yaydığı biliniyordu.Öyle ki bir madene inen herkesçe malum olan bir olaydı. Ama ısının ne hızla kaybolduğu ölçülemiyordu. Leclerc,bir takım küreleri akkor haline gelinceye dek ısıtmış,sonra soğumaya bırakmıştı. Bu küreler soğudukça onlara dokunmuş ve ısı kaybını bu şekilde ölçmüştü.


Bu ölçümden yola çıkarak Yerküre’nin yaşını 75.000.ile 168.000 yıl olarak tahmin etti. 1770 yıllarında öne sürdüğü bu tahmin için Leclerc aforoz edilme tehdidi ile karşı karşıya kaldı. Düşünmeden konuştuğu ve dinsel öğretiye aykırı düştüğü için özür diledi.Ancak sonraki yazılarında iddiasını hep tekrarladı. * 19.yüzyılın ortalarında bilimsel çevreler Yerküre’nin yaşı için en az birkaç milyon yıl,hatta belki on milyonlarca yıl gibi fikir taşıyorlardı. Ancak daha fazlası için öngörüleri yoktu. Bu nedenle C.Darwin,1859 yılında ‘Türlerin Kökeni’ kitabını yayımlayınca herkes büyük bir şaşkınlığa düştü. C.Darwin’in hesaplarına göre İngiltere’nin güneyindeki Weald bölgesini yaratan jeolojik süreçlerin tamamlanması 306.662.400 yıl sürmüştü. Bu rakam çok büyük itirazlara neden oldu. Zira bilim çevrelerinin Yerküre’nin yaşı konusunda genel kabul gören anlayışına ters düşüyordu. Bunu üzerine C.Darwin bu rakamı kitabının üçüncü baskısından çıkardı.Ama bu öneri unutulmadı. * Yerküre’nin yaşı konusunda tahmin yapanlar arasında Lord Kelvin de vardı. Yazdığı makalelerde 98 milyon sayısını veriyor,ama bu rakamın 20 milyon yıl düşük,400 milyon yıl yüksek olabileceğini de söylüyordu. Her makalesinde bu sayı sürekli olarak değişiyordu.Nihayet 1897 yılında bu yaşı 24 milyon yıl olarak belirledi. Lord Kelvin’in böyle tutarsız rakamlar vermesinin nedeni o dönemdeki fizik biliminin bilimsel seviyesi ile ilgiliydi. Güneş büyüklüğünde bir cismin en fazla birkaç on milyon yıldan uzun sürede,yakıtını tüketmeden ve durmadan nasıl yanmaya devam ettiğini anlayacak bilgi yoktu. Böylece ister istemez hem Güneş’in hem de gezegenlerin genç olması gerektiği kabul ediliyordu. Yerküre’nin yaşı konusunda kesin bilgi, ileriki yıllarda fosil kanıtları ve astronomideki gelişmeler ile elde edilecekti.

YERYÜZÜNÜN ÖLÇÜMÜ İÇİN BİTMEMİŞ BİR ARAŞTIRMA

18.yüzyılın ilk yarısında bilim dünyası Yerküre’nin yaşı,kütlesi,uzaydaki yeri ve buna benzer birçok konuyu merak ediyordu. 1735 yılında Fransa Kraliyet Bilimler Akademisi Güney Amerika’ya bir grup gönderdi. Hidrolog olan Pierre Bouguer ile asker-matematikçi Charles Marie de La Condamine önderliğindeki bu grup,diğer bilimadamları ve maceraperestlerden oluşmuştu. Bu grubunun amacı bir meridyen derecesinin uzunluğunu,başka bir deyişle Yerküre’nin çevre uzunluğunun 360’ta birini ölçmekti. Bunu elde etmek için bugün Ekvador’a ait olan Quito yakınlarındaki Yarouqui’den Cuenca’nın biraz ötesine kadar uzanan hat boyunu hesaplayacaklardı.


Yaklaşık 320 kilometre olan bu hat boyunun ölçümü,Yerküre çevresinin kaç kilometre olduğunu belirleyecekti. Kullanacakları yöntem,üçgenleme idi. * Üçgenleme yöntemi,geometrik hesaplamayla ilgilidir. Bir üçgenin bir kenarının uzunluğunu ve iki köşesine ait açıları bilirsek,diğer boyutların hepsini hesaplayabiliriz. A ve B isimli iki kişi Ay’ın Yerküre’ye olan uzaklığını ölçmek isterlerse,ilk önce her ikisi dünyanın farklı yerlerine giderler. Örneğin,A kişisi Paris’e,B kişisi Moskova’ya giderler.Her ikisi de aynı anda Ay’a bakarlar. Bu durumda A kişisini,B kişisini ve Ay’ı birleştiren bir çizgi olduğunu varsayarsak ortaya bir üçgen çıkmış olur. A kişisi ile B kişisi arasındaki taban çizgisini ve iki köşenin açılarını ölçersek üçgenin diğer unsurlarını da hesaplayabiliriz. Yeryüzü üzerinde üçgenleme ilkesi de buna benzer. Ancak üçgenin kenarları uzaya doğru gitmez,bir harita üzerinde yanyana yer alır. Bir meridyenin derecesi ölçülürken kişilerin arazi boyunca bir çeşit üçgenler dizisi oluşturması gerekir. * Fransız grubun işi rast gitmedi. Quito’da anlayamadıkları bir nedenle yerlileri kızdırdılar. Kızgın kalabalık onları şehir dışına kadar kovaladı. Bu olaydan kısa bir süre sonra keşif grubunun doktoru bir kavgaya karıştı ve öldürüldü.Botanikçinin ruh sağlığı bozuldu. Yakalandıkları ateşli hastalıklar sonucu veya çeşitli kazalar nedeniyle ölümler devam etti.Aksilikler birbirini kovalıyordu. La Condamine,izin belgelerindeki bir sorunu çözmek için Lima’ya gidince,grubun çalışması sekiz ay durdu. En sonunda La Condamine ile Bouguer kavga edip birbirleri ile küstüler ve birlikte çalışmaya son verdiler. Ekip iyice küçülmüştü. Diğer taraftan herkes onlara şüpheyle bakıyordu.Yerküre’nin çevresini ölçmek için niye oralara gelmişlerdi? Bu ölçümleri niye Fransa’da yapmıyorlardı? * Bouguer ile La Condamine’nın And dağlarını seçmelerinin nedeni ekvator dairesine yakın olma istekleriydi. Ekvatorda küresellik açısından gerçek bir farklılık olup olmadığını saptamak amacında idiler. Biraz da macera ve manzara görmek istemiş olabilirlerdi.Ancak dağlar sürekli dumanlıydı. Öyle ki dumanın dağıldığı nadir zamanlarda sadece bir saat araştırma yapabilmek için haftalarca bekliyorlardı. Üstelik dağlara ulaşabilmek için hızlı akan nehirleri,balta girmemiş ormanları aşmak zorundaydılar. Kilometrelerce yol alıp o dönemde henüz haritası çıkarılmamış olan,yerleşim bölgelerinden uzakta kalmış taşlı çöllerden geçmek gerekiyordu. * Daha önceki yıllarda Newton’un yasaları bir konuda tartışma yaratmıştı. Newton kuramına göre Yerküre’nin şekli tam bir küre değildir.Zira dünyamızın dönüşünden kaynaklanan merkezkaç kuvvet,kutupların hafifçe basıklaşmasına,ekvatorun ise şişkinleşmesine yol açar. Böylece gezegenimiz basık bir küre haline gelir. Bu durumda İtalya’da bir meridyen derecesinin uzunluğu,İskoçya’daki bir meridyen derecesinin uzunluğu ile aynı olmayacaktır. Kutuplardan uzaklaştıkça uzunluk kısalacaktır. Newton’un teorisi ortaya çıkmadan önce Yerküre’nin çevre uzunluğunu saptama çalışmaları Fransa’da da yapılıyordu. Astronom Jean Picard,bir sürü alet ve saatten yararlanarak karmaşık bir üçgenleme yöntemi bulmuştu. İki yıl boyunca ülkesini gezip bu yöntemini uyguladı. 1669 yılında bir derecelik meridyen yayı için ölçümünü 110,46 kilometre olarak açıkladı. Ancak bu ölçümü Yerküre’nin kusursuz bir küre şeklinde olduğu varsayımı ile yapmıştı.


Daha sonra baba-oğul olan Giovanni ve Jacques Cassini, Picard’ın deneylerini daha geniş bir alanda tekrarladılar. Sonuçta Yerküre’nin şişkin bölgesinin ekvator değil,kutuplar olduğunu söylediler.Onlara göre Newton yanılıyordu.Fransa Kraliyet Bilimler Akademisi’nin Bouguer ile La Condamine’i Güney Amerika’ya yollamalarının asıl nedeni, Giovanni ve Jacques Cassini’nin bu iddiasıydı. Her iki araştırmacı on sene olumsuz koşullar altında çalıştı.Derken bir gün kendilerine bir haber geldi: Kuzey İskandinavya’da ölçüm yapan bir diğer Fransız ekibi,Newton’un öngördüğü gibi kutuplara yakın bölgelerde bir derecenin daha uzun olduğunu bulmuştu. Bu durumda Bouguer ile La Condamine çalışmalarına son verdiler. Hemen deniz kıyısına gidip ayrı gemilerde ülkelerine doğru dönüş yoluna başladıklarında hala birbirlerine küs durumundaydılar.

KÜTLESEL SAPMA DENEYİNE KATILANLAR

Newton,kısaca Principia olarak anılan kitabında bir tahmininden söz ediyordu. Bir dağ yakınına asılmış bir çekül,dağın çekimsel kütlesinin yanı sıra Yerküre’nin çekimsel kütlesinin de etkisiyle,dağa doğru hafifçe meylederdi. Sapma hatasız şekilde ölçülürse,evrensel kütleçekimi sabiti,yani kütleçekiminin G olarak bilinen temel değeri bulunabilirdi. Bu yolla Yerküre’nin kütlesi hesaplanabilirdi. Fransız hidrolog olan Pierre Bouguer ile asker-matematikçi Charles Marie de La Condamine bunu Güney Amerika’da denemişlerdi. Ancak teknik güçlükler ve kendi aralarındaki kavgalar nedeni ile bu işi başaramamışlardı. Newton’un bu önerisi,İngiltere’de kraliyet astronomu olan Nevil Maskelyne tarafından tekrar gündeme getirildi.


Maskelyne,asıl sorunun kütlesi tahmin edilebilecek kadar düzgün şekilli bir dağ bulmakta olduğuna karar verdi. Konuyu Royal Society’e bildirdi. Kurum uygun bir dağın bulunabilmesi için İngiliz Adaları’nı dolaşacak birisine görev vermeyi kabul etti. * Maskelyne’nin bu iş için düşündüğü en uygun kişi,astronom ve harita mühendisi olan Charles Mason’du. Maskelyne ve Mason 11 yıl önce Venüs geçişi projesi nedeniyle beraber çalışıp dost olmuşlardı. * Charles Mason,1761 tarihinde Jeremiah Dixon adlı genç bir araştırmacı ile beraber çalışıyordu. Royal Society, Venüs geçişini gözlemlemeleri için onların Sumatra’ya gitmesini istedi. Ama daha yolculuklarının başlangıcında gemileri bir Fransız fırkateynin saldırısı ile karşılaştı. Mason ile Dixon, Royal Society’e bir mesaj göndererek bu yolculuğun çok tehlikeli olduğunu bildirdiler. Ancak kurumun ısrar etmesi üzerine yola devam etmek zorunda kaldılar. Bu kez, daha yolun yarısında Sumatra’nın Fransızların eline geçtiğini öğrendiler. Bu nedenle Venüs geçişini Ümit Burnu’nda gözlemlemek istedilerse de bir sonuca ulaşamadılar. Ülkelerine dönerlerken Saint Helena Adası’nda Maskelyne ile karşılaştılar. İşte bu karşılaşma Mason ile Maskelyne’nin dost olmalarına neden olmuştu. Birkaç hafta boyunca gelgit akımlarının haritasını çıkardılar. Kısa bir süre sonra Maskelyne İngiltere’ye dönerken, Mason ile Dixon 4 yıl sürecek olan bir maceraya atıldılar. Yolculuklarının hedefi, bilimsel araştırma yapmak için Amerika idi. O günlerde birisi William Penn,diğeri Lord Baltimore yönetimindeki Pennsylvania ve Maryland kolonileri arasında sınır kavgası vardı. Mason ile Dixon bu sınır kavgasını çözebilmek için 393 kilometre yol katettiler. Sonuçta,daha ileriki tarihlerde köle ve özgür eyaletleri birbirinden ayıran çizgi olarak sembolik önem taşıyan Mason- Dixon hattı ortaya çıktı. İki arkadaş bundan sonra astronomik araştırmalarını sürdürdü. Bu araştırmaların birinde yüzyılın en isabetli meridyen derecesini ölçmeyi başardılar.Sonra da ülkelerine döndüler. * Charles Mason,1772 yılında Maskelyne’nin isteği ile kütleçekimsel sapma deneyine uygun bir dağ arama görevini kabul etti. Sonuçta,aranan dağın İskoçya’daki Orta Highlands bölgesinde bulunan Schiehallion olduğunu bildirdi. Ama bütün mevsim boyunca dağda kalıp çalışmayı kabul etmedi. Böylece kütleçekimsel sapma deneyi Maskelyne’nin üzerinde kaldı. Charles Mason daha sonra yani 1786 yılında parasız olduğu günlerinde karısı ve 8 çocuğu ile Amerika’ya gitti. Ama artık orada bulunması için bir neden kalmamıştı.Hiçbir dostu ve bilimsel çalışmalarını destekleyecek tanıdığı yoktu. Birkaç hafta sonra öldü. * Kütleçekimsel sapma deneyi üzerinde kalan Nevil Maskelyne,1732 yılında Londra’da doğmuştu. 1755 yılında din görevlisi olarak çalışmaktaydı. Ancak 25 Temmuz 1748 yılında gerçekleşen tutulma olayından sonra astronomi ile ilgilenmeye başlamıştı. 1758 yılında Royal Society’e üye olarak kabul edildi.Üç yıl sonra da Venüs geçişini izlemek üzere St.Helena Adası’na gönderildi. Yolculuğu sırasında Ay’ın konumuna göre boylam belirleme deneyleri yaptı. Geliştirdiği yöntemi 1763 yılında yazdığı ‘İngiliz Denizcisinin Kılavuzu’ adlı kitabında yayımladı. 1765 yılında kraliyet astronomluğuna atandı. * Maskelyne işte şimdi,yani 1774 yılının yaz ayında,Schiehallion dağındaydı. Burada 4 ay kaldı.Mümkün olan her konumdan yüzlerce ölçüm alan bir araştırmacı ekibi yönetti. Elde edilen verileri değerlendirerek dağın kütlesini bulmak,birçok hesabı gerektiriyordu. Bu iş Charles Hutton adlı bir matematikçiye verildi.


Araştırmacılar dağın haritasına ölçüm sonuçlarını yazmışlardı. Öyle ki her bir ölçüm,dağın üstündeki veya civarındaki bir noktanın yüksekliğini belirliyordu. Bu durum ilk bakışta karmakarışık bir rakam kalabalığı gibi görülüyordu. Charles Hutton,eşit yükseklikteki noktaları kalemle birleştirdiği takdirde bu rakamların daha düzenli görüneceğini fark etti. Artık haritaya bakınca dağın genel biçimi ve eğimi çok kolay anlaşılacaktı. Böylece Charles Hutton,eşyükselti eğrilerini icat etmiş oldu. * Charles Hutton, Schiehallion dağındaki ölçümlere dayanarak Yerküre’nin 5.000 milyon milyon ton ağırlığında olduğunu hesapladı. Artık Güneş dahil, sistemdeki tüm gezegenlerin kütleleri, Yerküre’nin kütlesinden hareketle hesaplanabilirdi. Ancak Schiehallion dağı deneyinin bir eksikliği vardı.Dağın gerçek yoğunluğu bilinmiyordu. Nitekim Charles Hutton,dağın sıradan bir taşla aynı yoğunlukta olduğunu varsaymıştı. Bu nedenle deney pekçok kişiyi tatmin etmedi. * Kütleçekimsel sapma deneyi konusuna ilgi duyan bir başka kişi,John Michell adlı bir kır papazı idi. 1724 yılında doğmuştu.1750 yılında yapay mıknatıslar üzerinde çalışmalar yaptı. 1755 yılında gerçekleşen Lizbon depremi üzerine araştırmalarda bulundu. Depremin odak noktasının Atlas Okyanusu’nun altında olduğunu saptamıştı. Depremlere,yer altı sularının derinlerdeki yüksek sıcaklıklarla ilişkiye geçmesi sonucunda oluşan yüksek basınçlı buharların yol açtığını ileri sürdü. Astronomi alanında Yer ile yıldızlar arasındaki uzaklığın ölçülmesine ilişkin teknikler geliştirdi. Çiftyıldız çiftlerinin fiziksel olarak gerçekten birbirlerine yakın olduğunu ve birbirleri çevresindeki yörüngelerde dolandıklarını savundu. 1760 yılında Royal Society’e üye olarak kabul edildi. 1762 yılında Cambridge Üniversitesi’nde,1767 yılında da Thornhill Üniversitesi’nde profesörlük yaptı. Burulma terazisi ilkesini geliştirdi.Bu aygıt vasıtası ile Yer’in yoğunluğunun belirleneceğini öne sürdü. Nitekim,Henry Cavendish,bu aletten yararlanarak sonraki yıllarda yerçekimi sabiti olan G değerini belirlemişti. Manyetizma ve kütleçekimine ilişkin araştırmalar yapan John Michell,uzayda karadelikler olabileceğini de ileri sürmüştü. Ancak tasarı ve deneylerini tamamlayamadan öldü. * Kütleçekimsel sapma deneyini ve Yerküre’nin kütlesini hesaplama işini ileriki tarihlerde Henry Cavendish gerçekleştirecekti.


YERKÜRE’NİN YAŞI

Karbon 14 ile tarihlendirme yönteminin hatalı sonuçlar verdiği anlaşılınca yeni yöntemler bulundu. Bunlardan bir tanesi,topraktan yapılmış cisimler içinde kalan elektronları ölçen termolüminesans sistemidir. Bir diğer sistem de bir örneğin elektromagnetik dalga bombardımanına tutulup,elektron titreşimlerinin ölçülmesini sağlayan elektron spin rezonansıdır. Ama bu gibi yöntemler 200.000 yıldan daha yaşlı cisimlerin tarihlendirilmesini sağlayamadılar. Kayaçlar gibi inorganik maddeler için ise hiç işe yaramadılar. Oysa Yerküre’nin yaşını belirlemenin yolu kayaçların tarihlendirilmesinden geçiyordu. * Kayaçların tarihlendirilmesi işlemini zorlaştıran sorunların büyüklüğü bilimadamlarını umutsuzluğa sürüklemişti. Diğer taraftan 1920’li yıllarda jeoloji artık gözden düşmüş bir bilim dalı haline gelmişti. Özellikle İngiltere’de bu bilim için mali kaynaklar iyice kısıtlanmış bulunuyordu. Arthur Holmes 1890 yılında Durham’da doğmuş olan bir İngiliz vatandaşıdır. 1915 yılında iç sıcaklık dağılımına dayalı ısıl hesaplamalardan yararlanarak Yerküre’nin yaşına ilişkin tahminler geliştirdi. 1924-1943 yılları arasında Durham Üniversitesi’nde profesörlük görevini yürüttü. 1943-1965 yılları arasında Edinburg Üniversitesi’nde jeoloji ve mineraloji dalında dersler verdi. İngiltere’de jeoloji için mali kaynakların kısıtlandığı 1920’li yıllarda Holmes kariyerinin zirvesinde olmasına rağmen Durham Üniversitesi’nde de durum aynıydı. Jeoloji bölümünün tüm kadrosu yıllarca Holmes’tan ibaret kaldı. Radyometrik kayaç tarihlendirme çalışmalarını sürdürebilmek için sık sık ekipman ödünç alıyor ya da çok basit düzenekler kullanıyordu. Bir defasında basit bir hesap makinesi için hesaplamalarını aylarca ertelemek zorunda kalmıştı. Ailesinin geçimini sağlamak için akademik çevreden uzak kalıyordu.Bir süre antikacı dükkanı işletmek zorunda kaldı. Öylesine parasızlık çekiyordu ki, Jeoloji Derneği’nin aidatını bile ödeyemiyordu.Buna rağmen kuramını geliştirdi. * Aslında Holmes’ın çalışmalarında kullandığı teknik kuramsal açıdan basitti.


İlk kez 1904 yılında Ernest Rutherford tarafından gözlemlenmiş bir süreçten yola çıkıyordu. Bazı atomlar,tahmin edilmesi mümkün bir hızla bozunuyor ve bir elementten diğerine dönüşüyordu. Bu bozunma hızı bir çeşit saat görevi görebilirdi. Örneğin potasyum-40’ın argon-40’a dönüşmesi için gereken süre bilinirse ve her birinin söz konusu örnekteki miktarları ölçülürse bir maddenin yaşı hesaplanabilir. Holmes’ın katkısı, kayaçların yaşını hesaplamak için uranyumun kurşuna bozunma hızını ölçmek oldu. Böylece Yerküre’nin yaşını hesaplayabileceğini umuyordu. Ancak,çok küçük örneklerden çok duyarlı ölçümler çıkarabilecek gelişmiş aletleri yoktu. Bu nedenle 1946 yılında Yerküre’nin en az 3 milyar yıllık,muhtemelen çok daha yaşlı olduğunu ilan etti. Bilim dünyası onun metodolojisini övmekle birlikte ilan ettiği rakamı benimsemedi. Onlara göre Holmes,Yerküre’nin yaşını değil,sadece Yerküre’yi oluşturan maddelerin yaşını bulmuştu. * Harrison Scott Brown,1917 doğumlu,ABD vatandaşı bir jeokimyacıdır. Göktaşlarının yaşı ve kökeni ile bunların Yerküre’nin kimyasal yapısıyla ilişkileri üzerinde uzmanlaşmıştır. Aynı zamanda kimyasal elementleri tarihlemekte yararlanılan tekniğin de yaratıcısıdır. Brown,Chicago Üniversitesi’nde görevli iken,tortulların katmanlaşmasıyla değil,ısınmayla oluşmuş olan korkayaçlardaki kurşun izotoplarını saymanın bir yöntemini geliştirmişti. Bunun son derece usandırıcı bir çalışma gerektireceğini anladığı için genç bir bilim adamı olan Clair Patterson’u bu işle görevlendirdi. İşte bu günlerde Holmes, Yerküre’nin en az 3 milyar yıllık,muhtemelen çok daha yaşlı olduğunu ilan etmişti. * Clair Patterson,proje üzerinde çalışmaya 1948 yılında başladı. 7 yıl boyunca steril bir laboratuvarda çalışarak,dikkatle seçilmiş eski kayaç örneklerindeki kurşun / uranyum oranlarının çok hassas ölçümlerini yaptı. Yerküre’nin yaşını ölçmenin asıl zorluğu,kurşunlu ve uranyumlu kristaller içeren eski kayaçlara duyulan ihtiyaçtan ileri geliyordu. Zira bunlar,hemen hemen gezegenin kendisi kadar yaşlıydı. Daha genç yaştaki örnekler kullanılamazdı,o zaman araştırma çok yanıltıcı sonuçlar verirdi. Ama bu denli eski kayaçlara da nadiren rastlanıyordu. Aslında yaşlı örneklerin az bulunur olması,o günlerde levha tektoniğinin bilinmemesi yüzündendi. Bu nedenle Patterson,son derece sınırlı malzeme ile çalışmak zorundaydı. Daha sonra,Yerküre dışından gelen taşları kullanarak kayaç kıtlığını aşabileceğini akıl etti.Böylece gözlerini göktaşlarına yöneltti. * Patterson’un bu düşüncesi ilk bakışta oldukça iddialı görünüyordu. Ama doğru olduğu ileriki yıllarda kanıtlanacak olan varsayımda bulunmuştu. Göktaşlarının çoğu Güneş Sistemi’nin ilk oluşumundan arta kalan maddelerdi ve iç kimyaları hemen hemen bozulmamış haldeydi. Uzayda dolanan bu taşların yaşı bulunursa yeterince yakın bir tahminle Yerküre’nin yaşı da bulunurdu. Gelgelelim tıpkı eski kayaçlar gibi göktaşları da yeryüzü üzerinde bol değildi ve onlardan alınmış örneklere ulaşmak çok zordu. Ayrıca Brown’un ölçüm tekniği pratikte uygulanamıyordu. Üstüne üstlük Patterson’un örnekleri havayla her temas edişlerinde büyük dozlarda atmosferik kurşun kirlenmesine uğruyordu. İşte Patterson’u steril bir laboratuvarda çalışmaya mecbur eden nedenler bunlardı. 7 yıl boyunca son testte kullanacağı uygun örnekler toplamak için çalıştı. Nihayet 1953 yılında bu işi tamamladı ve örneklerini Illinois’te bulunan Argonne Laboratuvarı’na götürdü. Orada son model bir kütle-spektrografı ile çalışma olanağı buldu. Bu makine,eski kristaller içine sinmiş olan çok küçük uranyum ve kurşun miktarlarını saptayıp ölçebiliyordu.


Kısa bir süre sonra,Wisconsin’de düzenlenen bir toplantıda, Yerküre için artı ya da eksi 70 milyon yıl olarak kesin bir yaş ilan etti: 4 milyar 550 milyon yıl.

SON


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.