Dünya nasıl oluştu?

Ne hoş bir efsane değil mi? İnsanlar varlıklarını sorgulamaya başladıkları andan itibaren dünyanın ve insanlığın nasıl meydana geldiğini bulmaya çalıştı, hala da çalışıyoruz. Bilim işte bu yüzden var. Geçmişten günümüze gelen birçok efsane de hala insanlık olarak sorduğumuz sorulara yanıt arayan insanların hikayeleri. Neyse ki artık bize cevap verebilecek birçok araca sahibiz: internet bulundu, teknoloji ilerledi ve bilim varoluşun gizemi ile ilgili farklı kanıtlara ulaşabiliyor. Şimdi efsaneleri bir kenara bırakalım ve gerçekte evren ve dünyamız nasıl oluşmuş bir bakalım.

Evren büyüktür, çok büyük. Bundan 13.8 milyar yıl önce “Büyük Patlama” dediğimiz bir olay ile yoktan var oldu. Bir anda genişledi, hala da büyüyor. 1929’da Edwin Hubble’ın, gökadaların bir patlamadan sonra şarapnel gibi birbirinden uzaklaştığını keşfetmesi ile evrenin sonsuz ve başlangıç zamanı belirsiz bir yapı olmadığı ortaya çıktı. Ancak o kadar hızlı büyüyor ki biz sonuna ulaşamıyoruz. Sürekli büyüyen bir ağaca çıkmak gibi düşünün. Ağaç bizim tırmanış hızımızdan hızlı büyüyorsa asla tepesine varamayız.

Evrenin oluşumuna şöyle bir baktık. Peki, dünyamız nasıl oluştu? Hep beraber gezegenimizin çocukluk yıllarına dönelim. Güneş sistemi 4.5 milyar yıl önce oluşmuş. Yani evrenin oluşumundan yaklaşık 9 milyar yıl sonra. Evrene göre oldukça genç sayılırız. Ama ilk oluştuğunda Dünya bugünkü haline hiç benzemiyordu. Bebek Dünya çok sıcak, tamamen erimiş minerallerin birikmesinden oluşan bir “Magma Dünya” idi. Muhtemelen bir süre sonra soğumaya başladı ve kayalık kabuk oluştu. 20 milyon yıl sonra tam genç gezegen katılaşmaya başlamış, Güneş sistemindeki yörüngesine oturmuşken, Mars büyüklüğünde bir gökcismi Dünya’ya çarptı. Çarpışma sonrası ortaya çıkan artıklar Dünya’nın yörüngesine fırladı ve Ay’ı oluşturdu. Genç Dünya aldığı darbe ile neredeyse çekirdeğini eritecek büyüklükte bir enerji açığa çıkardı. Böylece yeniden oluşan magma okyanusları ve önceki jeolojik kayıtları sildi.

Bu da yetmezmiş gibi 400 milyon yıl sonra asteroit kuşağından Dünya’ya göktaşı yağmurları başladı. Yüzeyin bir kısmını gene eritti. Yerkabuğundaki bu ani ve aşırı değişimler Dünya’nın ilk yarım milyarlık tarihinde bir gedik açtı. Yeryüzündeki bu cehennem koşullarının olduğu döneme Hadean Dönemi diyoruz. Dünya 500 milyon yaşındayken işte bu durumdaydı, kuru topraklar, okyanuslar ve muhtemelen yaşam vardı. Tam olarak şimdiki gezegenimize benzemiyordu ve başka bir atmosferi vardı.

Milyarlarca yıl Dünya değişim geçirmeye devam etti. Örneğin 300 milyon yıl önce atmosferdeki oksijenin oranı yüzde 30’lara kadar yükselerek zirveye ulaştı ve bu sayede uçan böceklerin boyu 1 metreye çıktı, dinozorlar gibi çok ama çok büyük hayvanlar yeryüzünü doldurdu. Ağaçlar yüzlerce metre uzunluğa ulaştı. Çünkü havadaki oksijen miktarı ile canlıların büyüklüğü arasında doğru orantı var. Ne kadar oksijen varsa o kadar büyük canlılar olur. Günümüzde atmosferdeki oksijen oranı %21, ağaçlar daha kısa ve Afrika filinden daha büyük kara canlısı yok. Şayet bir dinozor yaratabilseydik, yaşaması için oksijen maskesine ihtiyacı olurdu çünkü o koca gövdesine %21’lik oksijen yetmeyecekti. Oksijenin canlılar için ne kadar önemli olduğunu gördüğümüze göre biraz da onu inceleyelim.

Günümüz Dünyası ve Yaşam için Oksijen

İnsan vücudu yaklaşık 20 farklı element içerir. Bunlardan biri de hidrojendir. Hidrojen atomu o kadar yaşlıdır ki ta Büyük Patlama esnasında oluşmuştur. Diğer bütün atomlarsa, çok uzun zaman önce bir yıldızın içinde oluşmuş ve bir süpernova patlamasıyla uzaya saçılmışlardır. Hepimiz büyük oranda yıldız tozuyuz lafı buradan geliyor.

Peki, bizi oluşturan atomların oranları ne? 80 kg’lık bir insanı atomlarına ayıracak olursak, 52 kg oksijen, 8 kg Hidrojen, 14.4 kg Karbon, 2.4 kg Azot içerir. Bu atomlar vücudumuzda çoğunlukla su şeklinde ya da protein, yağ, DNA ve karbonhidrat gibi biyomoleküllerin bileşeni olarak bulunur.

Yaşamımızdaki en önemli element oksijendir. Şimdi derin bir nefes alın. Az önce aldığınız nefes ile çoğu azot ve oksijen olmak üzere gaz moleküllerini içinize çektiniz. Günümüzde Dünya’nın atmosferi yaklaşık yüzde 78 oranında azot, yüzde 21 oranında oksijen, yüzde 1 oranında da argon ve farklı miktarlarda su buharından oluşur.

Bunun yanı sıra, eser miktarda karbondioksit, metan, helyum, neon, kripton hatta daha az miktarda ozon, hidrojen, ksenon, radon, azotoksitler gibi insan elinden çıkma çevreyi kirleten endüstriyel atıkları içerir. Bu atmosfer ilk atmosferin oluşumundan bu yana değişim göstermiştir. İlk atmosfer muhtemelen, gezegenimizin oluşumundan kalan büyük oranda hidrojen gazından oluşan ince bir atmosferdi. Bu atmosfer kuvvetli güneş rüzgarları ile uzaya süpürülmüş olabilir. İkinci atmosfer ise volkanlardan püsküren ağır gazlardan oluşuyordu ve yerçekimi etkisi ile Dünya’ya tutunabildi, uzaya kaçamadı. Gezegene çarpan kuyruklu yıldızlar ve asteroitler ile de başka gazlar atmosfere eklendi. Böylece bugünkü atmosferimiz oluştu.

Oksijen yaşamımız için en önemli kaynak. Yerkabuğunun da neredeyse yarısı oksijenden oluşur.

Yaşamımız için bu kadar önemli olan bir madde bir anda yok olsaydı, Dünya nasıl bir yer olurdu?

Canlı yaşamı olmazdı. Güneş’ten gelen ışık, havada bulunan parçacıklar aracılığıyla dağılır. Atmosferin yüzde 21’ini ortadan kaldırmaktan bahsediyorsak, parçacık sayısını da beşte bir oranında düşürmekten bahsediyoruz demektir. Bu sebepten dolayı hava nispeten daha karanlık olurdu. Oksijen yanmayı sağlayan bir elementtir. Kendisi yanmaz ama yakar. O yüzden tüm uçaklar, motorlarını ateşlemek için gerekli oksijen olmadığından motorlarını çalıştıramaz ve yere düşerlerdi. Arabalar için de keza durum aynı. Ayrıca, binalar yıkılmaya başlardı çünkü oksijen aynı zamanda beton yapılar için bağlayıcı görevi görür. Kulağımızın basıncı değişirdi ve tıpkı denizde vurgun yemiş bir dalgıç gibi olurduk. Yer kabuğunu da oksijen oluşturuyor demiştik, oksijenin olmaması toprakların çatlamasına ve zeminde ayrılmalara neden olurdu. Özetle ne Dünya ne de canlılar varlığını sürdüremezdi.

Bu sefer de Dünya’daki Oksijeni iki katına çıkaralım? Neler olur?

Hava basıncı yükselirdi. Oksijen miktarı arttığı için arabalar da uçaklar da daha uzun mesafe gidebilirlerdi. Normalde hava basıncı ve oksijen her yerde aynı seviyede değildir. Bu nedenle, yüksek dağlık bölgelerde nefes almamız zorlaşıyor. Oksijen artarsa Dünya’nın yüksek yerlerinde de yaşayabiliriz. Oksijen artarsa enerjimiz artar ve kendimizi daha uzun süre dinç hissederiz. Daha az hasta olur, daha iyi hissederiz. Bedenimiz daha hızlı çalıştığı için seratonin, oksitosin, dopamin ve endorfin hormonları da daha aktif olur ve daha mutlu olabiliriz. Diğer taraftan, Oksijen oranı ile canlı büyüklüğünün doğru orantılı olduğunu söylemiştim. Bu nedenle devleşebiliriz. Tabii ki böcekler ve bitkiler de devleşirdi.

Bu kadar senaryo yeter, artık oksijenin Dünya ve içindeki canlılar için ne kadar önemli olduğunu anladık. Asıl soru şu;

Havadaki oksijen neden zamanla tükenmiyor? Ya da tükenebilir mi?

Bilim insanlarının oksijenin neden tükenmediğine dair bilmeceyi çözmeleri yüzyıllar aldı. 1771 yılında İngiliz bilim insanı Joseph Priestley, mum alevinin üstünü bir kavanozla kapattığında mumun sönerken, kavanozun içine yeşil bir bitki koyduğunda mumun sönmediğini gözlemledi. Mum alevinin tükettiği bir şeyi yeşil bitkiler ortama veriyor olarak yorumladı. Bu oksijendi. Ormanlardaki ağaçlardan, göletlerdeki yosunlardan, okyanustaki minik planktonlardan çıkan oksijen Dünya’nın her yerine dağılıyor.

Oksijen gaz olduğu için biz gözlemleyemiyoruz. Bitkiler tarafından ortamdan karbondioksit alıp oksijen vermeye fotosentez diyoruz. Bu sözcük Yunanca’da “ışıkla birleştirmek” demek. Soluduğumuz oksijenin yüzde 70’i okyanuslarda yaşayan alglerden gelir. Alg Yunanca’da deniz otu anlamına gelir. Yüzde 28’i ise yağmur ormanlarından karşılanır. Dünya’daki en büyük yağmur ormanları Avustralya’daki Gondvana Ormanlarıdır. Ancak, bu ormanlarda 2019 yılından beri sıcak hava ve kuraklık yüzünden çok ciddi boyutlarda yangınlar çıkıyor. İklim değişikliğinden dolayı kimi zaman boyu 70 metreyi aşan alevler insan ve hayvanların can kaybına sebep oluyor. 8 milyon hektar ormanlık alanın yok olmasından dolayı bilim insanları yaklaşık 366 bin insanın bir yılda ihtiyacı olan oksijen miktarı yok olduğunu söylüyorlar.

Ayrıca, 1800’lü yıllardan beri karbondioksit seviyesinin yükseldiğini biliyoruz. Karbondioksit Güneş’in ısısını hapseder ve  aşırı miktarda karbondioksit “sera etkisi” oluşturarak Dünya’nın ortalama hava sıcaklığını artırır. Bilim insanları bunun sonucunda buzulların eridiğini, denizlerin yükseldiğini, sıcak hava dalgalarının ve anormal hava koşullarının arttığını, bazı yerlerde taşkın seller olduğunu, toprakta kuraklık yaşandığını, iyi mahsul alınamadığını, bazı bitki ve hayvan türlerinin kaybolma tehlikesiyle karşı karşıya kaldıklarını söylüyor. Karasal ortamın yüzde 75’i, deniz ortamlarının yüzde 66’sı insan faaliyetleri tarafından ciddi bir şekilde değişime uğruyor.

Ayrıca, günümüzde bilinçsiz tüketim alışkanlığı ile gıda atığı oluşturuluyor. İklim değişikliğinin en önemli nedenlerinden bir olan tarım ve hayvancılık sektörü, insan talebinin fazla olmasından dolayı ihtiyaçtan fazla üretim yapıyorlar. Bununla birlikte, tek kullanımlık üretilen plastikler de çöp oluşturuyor.  Sorumsuz ve bilinçsiz tüketici alışkanlığının neden olduğu iklim değişikliği krizi yüzünden birçok canlı hayatını kaybediyor.

Dünyamızı korumanın en önemli bir diğer adımı kullandığımız fosil yakıtın yani yandığında karbondioksit üreten kömür, benzin ve gazların tüketiminin azaltılmasıdır. Diğer önemli husus ise oksijenin kaynağı olan okyanusların temiz tutulması, ormanların ise korunmasının sağlanmasıdır. Buna çevreci yaşam diyoruz.

Artık oksijenin önemini bildiğinize göre neden bilinçli tüketici olmamız, neden ormanları korumamız ve neden okyanusları temiz tutmamız gerektiğini de artık biliyorsunuz. Yaşam için, yaşamak için bunu yapmamız gerek. Siz de katkıda bulunmak için ailelerinizle konuşarak yapabileceklerinizi araştırın.

Ve şunu asla unutmayın: Eğer evrende var olan Dünya gezegeninde yaşıyorsak biz de onun bir parçasıyız. Parçası olduğumuz her şeyden de sorumluyuz.

Umarım yazı hoşunuza gitmiştir. Merak ettiğiniz sorular olursa lütfen bana yazın. Bir sonraki yazımda sizlere bulduğum yanıtları iletirim. Birlikte araştırıp öğrenelim, olur mu?

Eğitmen ve Yazar Damla Kunç Koçman

Bu yazıyı yazmak için aşağıdaki kaynak kitaplardan yararlandım. İlginizi çektiyse daha fazla bilgi için bu kitapları okuyabilirsiniz.

Peki Nasıl? Ayrıntı Yayınları, 2018

Neredeyse Her şeyin Kökeni, Türkiye İş Bankası Yayınları, 2019