KUYRUKLUYILDIZLAR genellikle, gökbilimine gönül vermiş, gökyüzünü çok iyi tanıyan amatör gökbilimciler tarafından keşfedilir. Amatör bir gökbilimci olmak için pek fazla alete ihtiyaç yoktur. Sahip olduklarımız zaten yeterli: gözlerimiz. Ancak, bir kuyrukluyıldız keşfetmek için en azından orta büyüklükte bir teleskoba ya da iyi bir dürbüne ve oldukça fazla şansa ihtiyaç vardır. Tabii, gökbilimci öncelikle gökyüzünü çok iyi tanımak durumundadır. Gözledikleri bölgelerdeki gökada ve bulutsu gibi gökcisimlerinin yerlerini çok iyi bilmesi gerekir; çünkü, bunları bir kuyrukluyıldızla karıştırmak çok kolaydır. Kuyrukluyıldızlar, genellikle Güneş’e yeterince yaklaştıkları zaman görülebildikleri için, kuyrukluyıldız avcıları genellikle sabahları Güneş doğmadan hemen önce doğu ufkunu; akşamları ise Güneş battıktan hemen sonra batı ufkunu tararlar.

Alan Hale ve Thomas Bopp, 22 Temmuz 1995 gecesi, Hale-Bopp’u birbirlerinden habersiz olarak keşfettiler. Alan Hale, kuyrukluyıldız gözlemlerine 400 saatten fazla zamanını ayırmış, 200’den fazla kuyrukluyıldız gözlemiş, üç yıl önce Güneybatı Uzay Çalışmaları Enstitüsü’nü kurarak profesyonelliğe adım atmış amatör bir gökbilimci. Thomas Bopp ise, yine boş zamanlarını gökyüzünü izleyerek geçiren bir amatör. Alan Hale, M70 küresel yıldız kümesine bakarken, kümenin yakınında, daha önce görmediği bu cismi hemen farketmiş. Durumu hemen Uluslararası Astronomi Birliğine bildiren Hale, aldığı kutlama mesajında, kendisinden birkaç saat sonra kendisinden yüzlerce kilometre uzakta gözlem yapan Thomas Bopp’un, keşfine ortak olduğunu öğrenmiş.

Hatta, Mart ayının başlarında, koyun klonlama haberinin yarattığı ilgi ortamını değerlendirmek isteyen bazı haberciler, aynı yöntemle Oregon Primat Araştırmaları Merkezi’nde maymunların klonlandığını öne sürdüler. Oysa, Oregon’da gerçekleştirilen, embriyo hücrelerinin oldukça sıradan bir yöntemle çoğaltılmasıyla yapılmış bir deneydi. Klonlama, yetişkin bir canlıdan alınan herhangi bir somatik (bedene ait) hücrenin kullanılmasıyla canlının genetik ikizinin yaratılmasını açıklamakta. Kavramsal temelleri çoktandır hazır olan bu işlemin uygulamada gerçekleştirilemeyeceği düşünülüyordu.

Kuyrukluyıldızları, en basit şekliyle, "kirli kartopları" olarak tanımlayabiliriz. Kuyrukluyıldızlar, gezegenlerle aynı zamanda oluşmuş; ancak, onlara kıyasla çok küçük (çapları genellikle 750 m-20 km arasında), yapılarında toz ve katı halde su, amonyak ve metan içeren gökcisimleridir.

Kuyrukluyıldızlar da Güneş Sistemi’nin birer üyesidir ve gezegenlere göre, sistemin daha dışarında, iki ana bölgede yoğunlaşan kısımlardan gelmektedirler. Bunlardan birincisi, Güneş’e daha yakın olan, Neptün’ün yörüngesinin biraz dışında yer alan "Kuiper Kuşağı"dır. Bu kuşak, 1991 yılında, Amerikalı astronom, Gerald P. Kuiper tarafından keşfedilmiştir. Kısa dönemli kuyrukluyıldızların, bu kuşaktan geldikleri tahmin ediliyor. Geçtiğimiz yıllarda, Hubble Uzay Teleskobu, bölgedeki birkaç cismi görüntülemeyi başardı. Böylece, Kuiper Kuşağı’nın varlığı kanıtlandı. (Kuiper Kuşağı ile ilgili ayrıntılı bilgiyi, dergimizin 344. sayısında bulubilirsiniz.)

Kuyrukluyıldızların asıl kaynağı ise, 1950 yılında varlığı Hollandalı gökbilimci Jan H. Oort tarafından öngörülen Oort Bulutu’dur. Oort Bulutu yaklaşık 100 000 astronomi birimi (Dünya ile Güneş arasındaki uzaklık olan 150 milyon kilometre, bir astronomi birimi olarak kabul edilir.) çapındadır ve bu bölgenin 100 milyardan fazla kuyrukluyıldız içerdiği tahmin ediliyor. Oort Bulutu, Kuiper Kuşağı gibi bir kuşak şeklinde değil, küresel bir yapıya sahiptir.

Bu bölgelerde bulunan bir kuyrukluyıldız, yakınındaki bir gökcisminin kütleçekimsel etkisiyle ya da diğer kuyrukluyıldızlarla çarpışması sonucu, kararlı yörüngesini terk ederek Güneş’e doğru yönelebilir. Güneş’e yönelen bir gökcismi, bazen Güneş’in çevresinde yörüngeye otururken, bazen de gezegenlerin etkisiyle sistemin dışına fırlatılır.

Aslında, Jüpiter’e ve diğer büyük kütleli gezegenlere teşekkür borçluyuz, çünkü, dışarıdan gelen bu gökcisimlerinin, Güneş Sistemi’nde rasgele dağılmalarını engelleyerek, Dünya ile olan çarpışma olasılığını büyük oranda engellerler. Örneğin, bugün, Jüpiter ile Mars arasında yer alan asteroid kuşağı, Güneş Sistemine dışarıdan geldiği düşünülen ve Jüpiter’in de etkisiyle bu bölgeye yerleşmiş olan cisimlerdir.

Kuyrukluyıldızların bir kısmı da, gezegenler tarafından Güneş Sistemi’nin dışına atılırken ya da Güneş etrafında yörüngeye otururken, bir kısmı da büyük gezegenlerin, örneğin Jüpiter’in yörüngesine oturmaktadır. "Jüpiter Ailesi" olarak adlandırılan bu grubun, 100’den fazla üyesi biliniyor. Kuyrukluyıldızlar, Güneş’ten yeterince uzak oldukları sürece, bir kuyruğa sahip değillerdir. Güneş’e yaklaştıkça, sıcaklığın etkisiyle, katı halde bulunan gazlar süblimleşmeye başlar. (Süblimleşme, maddenin katı halden doğrudan gaz haline, veya gazhalirden katı hale geçişidir; uzayda basınç yok denecek kadar az olduğu için madde sıvı halde bulunamaz.) Buharlaşan maddeyle toz parçacıkları da birleşerek, kuyrukluyıldızın çekirdeğinin etrafında, seyreltik bir gaz ve toz bulutu oluştururlar. Bu gaz ve toz’dan oluşan bulut, Latince’de saç anlamına gelen, "Coma" (koma) olarak adlandırılır.

Kuyrukluyıldız Güneş’e yaklaştıkça, Güneş’ten kaynaklanan ışımanın ve yüksek enerjili parçacıkların etkisiyle, etrafındaki bu gaz ve toz bulutu, dışarıya doğru üflenerek, yıldızın kuyruk kısmını oluşturur. Bu kuyruk, kuyrukluyıldız Güneş’e yaklaştıkça, daha da büyür ve Güneş’ten kaynaklanan ışığı yansıtması sonucunda, daha da parlaklaşır. Kuyrukluyıldızlar, kendiliğinden ışık yayan cisimler değildir; Güneş ışığını yansıtırlar.

Kuyrukluyıldızlar, bazen Güneş’e yakın konumlardan geçerlerken, sıcaklığın etkisiyle parçalanabilmektedirler. Örneğin, periyodik kuyrukluyıldızların en ünlülerinden birisi olan Halley’in çekirdeğinin, 1986 yılındaki geçisi sırasında parçalandığı görülmüştür. Bu nedenle, Halley Kuyrukluyıldızı’nın bir daha gelmeme ihtimali vardır.

Kuyrukluyıldızlar, sergiledikleri muhteşem görüntüler dışında, gökbilimciler için ayrı bir değer taşıyorlar. 4,5 milyar yıl önce oluştukları için ve Güneş’ten çok uzakta adeta "derin dondurucuda" bu güne dek bozulmadan saklanmış oldukları için, Güneş Sistemi’nin oluşumu hakkında büyük ip uçları taşıyorlar. Yani, kuyrukluyıldızlara baktığımızda, Güneş Sistemi’ni oluşturan maddenin, 4,5 milyar yıl öncesindeki, bozulmadan saklanmış halini görüyoruz.

Hale-Bopp, keşfinden bu yana geçen süre içinde, pek çok amatör ve profesyonel gökbilimci tarafından gözlendi. Yapılan gözlemlerde, Hale-Bopp’un çekirdeğinin çapının yaklaşık 40 kilometre olduğu belirlendi. Bu çap, diğerlerininkiyle karşılaştırıldığında oldukça büyüktür. Saç kısmının çapı ise 100 000 kilometreyi aşıyor. Saatteki hızı yaklaşık 160 000 km olan Hale-Bopp, 1 Nisan’da Güneş’e en yakın olacağı yaklaşık 135 milyon kilometre uzaklıktan geçecek. Kuyrukyıldız Dünya’ya en yakın geçişini ise 24 Mart’ta,196 milyon kilometre ile gerçekleştirdi. Bu mesafe aslında oldukça büyüktür. (Dünya ile Güneş arasındaki mesafeden daha fazla.) Geçtiğimiz yıl gelen Hyakutake kuyrukluyıldızı, sadece 15 milyon kilometre uzaklıktan geçmişti.

Bir önceki gelişi 4200 yıl önce gerçekleşen Hale-Bopp’un, şu ana kadar, gözlem sonuçlarından elde edilen verilere göre, bir sonraki gelişinin 2400 yıl sonra gerçekleşeceği tahmin ediliyor. Budeğisim, gezegenlerin ve Güneş’in çekim etkisinden kaynaklanıyor. Türkiye’den Nasıl Gözlenecek?

Mart ayı boyunca, uzunca bir süre sabahları; daha kısa bir süre akşamları gözlenebilen kuyrukluyıldız, Nisan ayında akşamları daha rahat gözlenebilecek. Türkiye, kuyrukluyıldızı gözlemek için çok iyi bir konumda bulunuyor. Ayın başında, parlaklığı doruk noktasında olacak ve ayın ortalarına kadar, gökyüzündeki en parlak yıldızdan daha parlak olacaktır.

Hale-Bopp’u gözlemek için, hava karadıktan hemen sonra, kuzey-batı ufku üzerine bakmak gerekiyor. Parlaklığından dolayı, herhangi bir gözlem aracına ihtiyaç yoktur ancak basit bir dürbün, kuyruğunu daha iyi görmenizi sağlayacaktır. Yüksek büyütmeli teleskoplar, gözlem için uygun değildir; çünkü, kuyrukluyıldızın ancak küçük bir bölümü görülür. Gözlem yeri olarak ise, mümkün olduğunca ışık kirliliğinden uzak bölgeler (şehir dışı) tercih edilmelidir.

Hale-Bopp kuyrukluyıldızı, fotoğraf meraklıları için oldukça iyi bir konu olabilir. Gökcisimlerinin fotoğraflarını çekmek düşünüldüğü kadar zor değildir. Poz süresi ayarlanabilen bir fotoğraf makinesi ve üç ayaklı bir sehpa, ile kuyrukluyıldızın fotoğraflarını çekmek mümkündür. Hale-Bopp’un fotoğraflarını çekmek için, 50 mm’lik standart objektif yeterlidir. Fakat, 200 mm’lik bir objektif daha iyi sonuç verecektir; çünkü kuyrukluyıldız hemen hemen tüm fotoğraf karesini dolduracaktır.

Önemli bir nokta ise hangi filmin kullanılacağıdır. Siyah-beyaz veya renkli, en azından 400 ASA’lık film kullanılmalıdır. Poz süresini 20-30 saniyeyle sınırlı tutmak, yıldızların film karesi üzerinde fazla kaymasını önleyecektir. (Bu kayma, Dünya’nın kendi etrafındaki dönüşünden kaynaklanır). Mümkün olduğunca kısa sürede çok ışık toplamak için, diyaframın en açık ayarda bulunması gerekmektedir.

Fotoğraf çekmek için, ışık kirliliğinin etkilemediği yerler seçilmelidir. Şehir ışıklarından uzak yerlerde, mümkün olduğunca hızlı filmler kullanarak, değişik poz süreleri denenebilir. Örneğin 400 ASA’lık film için 5-30 saniyeler arası; 3200 ASA’lık film için 1-20 saniyeler arası denemeler yapılabilir.

Hale-Bopp Kuyrukluyıldızı, yeterince parlak olduğu için şehir içinden de fotoğraflarını çekmek denenebilir. Şehir içinden fotoğraf çekerken, örneğin 400 ASA lık bir filmle, 15 saniyeyi geçmemek, filmin fazla pozlanmasını önleyecektir.

İNSANOĞLU BAŞLANGIÇTAN bu yana zaman denilen anlaşılması zor kavramla uğraşmış, yıldızlara ve güneşe bakarak zamanı anlamaya ve hesaplamaya çalışmıştır. İlk başta insanlar için sadece yağmurun, karın, soğuğun, sıcağın zamanını bilmek yetiyor, mevsimler insanların hayatlarını yönetip, hasat zamanını, göç zamanını, barınma zamanını söylüyorlardı. Gittikçe daha küçük zaman birimlerine ihtiyaç duyan insan, yılı aylara ve haftalara bölmeye başlamışlardır. Zamanın geçişinin en belirgin göstergesi olan gün, güneş doğunca başlıyor ve çalışma süresi aydınlık zamanı kaplıyordu. İnsanların geceyi gündüze benzer kılma çabaları, günü daha küçük zaman birimlerine ayırmayı gerektiriyordu. Dakika ve saniyeler daha çağdaş dönemlerin ürünü olmakla birlikte, insanlar günü birkaç bölüme ayırmaya çalışmışlar ve gittikçe daha küçük zaman dilimlerine ihtiyaç duymuşlardır. Daha küçük zaman birimlerinin tarihi takvimle paralellik gösterir. Yılı ilk olarak birimlere bölen Sümerler, günü de ilk bölenler olmuşlar ve zamanı ölçmeye başlamışlardır. Mısırlılarla devam eden bu çabalar Yunanlılar ve Romalılarla iyice gelişmiştir.

Güneş Saatleri

Zamanı ölçmek için ilk çabalar güneş saatiyle başlamıştır. Bu ilk saatler, yüzyıllar boyunca zamanın ölçülmesi için kullanılan en yaygın araç olmuşlardır. Güneş saatleri, özel olarak hazırlanmış bir milin gölgesinin, Güneş’in görünen hareketine uygun olarak yine özel olarak hazırlanmış mermer, taş veya madeni bir zemin (kadran) üzerindeki hareketine göre zamanın ölçülmesine yarayan araçlardır. Saat, güneşin oluşturduğu gölgeyi ölçer. Bu yüzden güneş saatleri ancak bol güneşli ülkelerde ve gündüzleri kullanılabiliyordu.

Saat sisteminin gelişmesi tamamıyla dinî sebepler yüzündendi. Mısır dilinde saat anlamına gelen "wnwt" aynı zamanda rahiplerin yaptığı dini görev anlamına da geliyordu. Gündüz saatleri, Güneş Tanrısı Ra’nın ilerleyişine göre ölçülüyordu ve rahipler güneşin yolunu izlemek için değişik şekillerde yapılmış güneş saatleri kullanıyorlardı.

M.Ö. 3500’lerde yapılmaya başlayan ve ilk zaman ölçme aracı sayılabilecek obeliskler, aynı zamanda tarla parselasyonunda da kullanılıyorlardı. Uzun, yukarı doğru incelen dörtgen yapının üst sivrisi kare biçimindeki düzlemin ortasında değil kenara kaymış olarak yapılıyordu. Hareket eden gölge, günü ikiye bölerek zamanı gösteriyordu. Yılın değişik zamanlarında gölge uzunlukları işaretlenip en uzun ve en kısa olanı bulunuyor ve böylece yılın en kısa ve en uzun günü de belirlenebiliyordu.

Güneş saatlerinin bir başka çeşidi de T şeklindeki saatlerdir. T biçiminde birbirine bağlanmış iki çubuktan oluşan bu saatlerde kısa çubuğun gölgesi uzun sapın üzerindeki numaralara düşüyordu. Sabahları doğuya doğru, öğleden sonraları ise batıya doğru tutulan saatte, 1’den 10’a kadar sayılar kullanılıyordu. Taşınabilen ilk zaman aracı olan bu saat, M.Ö. 1500’lerde kullanılmaya başlanmıştır. Bu alet, günü 10 parçaya ve sabah ile akşam olmak üzere iki ‘alacakaranlık saatler’ine bölüyordu. T biçimindeki güneş saatlerinde, günün ilk ve son saatlerinde gölgenin sonsuza kadar uzaması ve kadran üzerinde izlenememesi sorun yaratıyordu.

Güneş saati tasarımındaki en büyük gelişme, gündüz saatlerini eşit dilimlere ayırabilmeyi sağlayan yarım küre biçimidir. M.Ö. 300 yıllarında Keldani astronom Berossus’un bulduğu bu tip saatlerde yarımküre içbükey olarak yerleştiriliyordu. Herhangi bir günde gölgenin yarımküre üzerinde izlediği yol, Güneş’in gökyüzünde izlediği yörüngenin kopyası oluyordu. 12 eşit bölüme ayrılmış yarımküre üzerinde yörüngeler çizilip, her mevsimle ilişkili saat başları birer eğri ile birleştiriliyordu.

Sümerlerle başlayıp Mısırlılar ve Babillilerle devam eden güneş saatleri Yunanlılarla daha da geliştirilmiştir. Romalılar ilk güneş saatlerini M.Ö. 1. yüzyılda yapmışlardır. Mimar Vitruvius’un belirttiğine göre, Roma’da çok yaygın olarak kullanılan saatlerin 13 değişik türü bulunuyordu.

O dönemin usta matematikçileri olan Araplar daha yaratıcıydılar. Saatçiliğe çok önem veren Araplar güneş saatlerinin birçok ilkesini geliştirmişlerdir. Arapların ünlü düşünürlerinden Abu’l Hasan, eşit saatlerle hesaplama sistemini bularak, 13. yüzyılın başlarında horoloji tarihinin en önemli adımlarından birini atmıştır.

İlk çağlarda çabuk gelişme gösteren güneş saatleri ortaçağ boyunca 5-16. yüzyıllar arasında pek ilerlememişlerdir. Ancak, 1500-1800 yılları arasında astronomiye paralel olarak hem çeşit hem de kullanışlılık açısından gelişmişlerdir.

En ayrıntılı ve hassas güneş saatleri İslâm güneş saatleridir. İslâmiyet’te namaz vakitlerini bilme isteği güneş saatlerini buna göre ayarlama zorunluluğu getirmiştir. Öğle namazı bir cismin gölgesinin en kısa olmasıyla başlar, gölge o cismin iki misli olduğunda, ikindi namazı başlamış olur. Bu iş için caminin avlusuna bir sopa dikilir. Cismin gölgesinin mevsimlere göre tespit edilmesi ve namaz vakitlerinin buna göre işaretlenmesiyle gelişmiş bir yatay güneş saati elde edilir. Bilinen en eski İslâm güneş saati 868-901 yılları arasında Mısır’da hüküm süren Tolunoğlu Ahmed’in Fustat’ta yaptırdığı camide bulunmaktadır.

Güneş saatlerinde zamanın uzunluğu bir mevsimden ötekine değişiyordu. Mısırlılar günü 24 parçaya bölmüş olsalar da bu şimdikinden farklıydı. Güneşin doğumundan batımına kadar geçen zamanı ona bölüyorlardı, ancak bu birimler yazları daha uzun oluyordu. Geçen yıllarla ve her mevsim kayan gün doğumlarıyla gündüz ve gece saatleri tamamen değişiyordu. Daha sonraları gündüz ve gece süreleri 12 saat uzunlukta hesaplanmış olsa da, bu yine mevsimden mevsime değişmekteydi. Güneş saati karmaşık bir sistemdi ve çok esnekti. Daha basit sistemlere ve akşam saatlerini izlemeye duyulan ihtiyaç, değişik arayışlar getirdi ve insanlar zamanı ölçebilmek için gökyüzüyle ilişkisi olmayan başka araçlara yöneldiler.

Su Saatleri

Güneş saatleri kadar eskiye dayanan ancak, tam zamanı bilinmese de ilk tipleri Mısır’da bulunan su saatleri, dibinde delik olan bir kovanın boşalması ve dolmasıyla zamanı gösterir. Bu saatler, zamana yeni bir bakış şeklini olanaklı kılmıştır. Güneş saatleri belirli bir zamanı gösterirken, su saatleri ne kadar zaman geçtiğini de gösteriyordu. Bu yüzden su saatinin icadı zaman ölçümünün gerçek başlangıcı sayılabilir.

Su saatlerine su hırsızı anlamına gelen "klepsydra" deniyordu. Bu saatleri, ilk olarak Mısırlılar icat etmiş olsalar da, Yunanlılar geliştirmişlerdir. Su saatleri yüzyıllar boyunca mekanik saatlerin bulunmasına kadar kullanılmıştır. Tek çanaktan oluşan su saatlerinde, içi su dolu ve altında bir delik olan çanağın içinden dışarı su boşaldıkça içindeki işaretler zamanın geçişini gösterir. Bu tip saatler daha çok duruşmalarda avukatların konuşma sürelerini belirlemede kullanılmıştır. Birkaç çanaktan oluşan türlerde ise, su bir çanaktan diğerine doluyordu.

Su saatlerinin başka bir çeşidi de dibinde delik olan metal bir kaptan oluşuyor. İçi su dolu böyle bir kap daha geniş bir kabın içine konduğunda yavaş yavaş doluyor ve dibe batıyor. Mısır’dan başka, İngiltere ve Seylan’da da bulunmuş olan bu tip su saatleri, günümüzde hâlâ Kuzey Afrika’da bazı yörelerde kullanılmaktadır. Su saatleri popülerleştikçe daha çok özenilerek yapılmaya başlanmış ve karmaşık mekanizmalar üretilmiştir.

M.Ö. 250’de Arşimet, yaptığı su saatine dişliler ekleyerek gezegenleri ve ayın yörüngesini de göstermiştir. Daha gelişmiş su saatleri M.Ö. 100 ve M.S. 500 yılları arasında Yunan ve Romalı horolog ve astronomlar tarafından yapılmıştır. Bu saatlerde damlama deliğinin aşınmasını ya da tıkanmasını önlemek için delik değerli taşlardan yapılabiliyordu. Su basıncı düzenlenerek akış sabit kılınıyordu. Bazı su saatleri zil çalan, çakıl taşı fırlatan mekanizmalarla donatılmıştı. Hatta bazılarında kapılar açılıp insan figürleri çıkıyor ve bunlar saati haber vermek üzere zil çalıyorlardı.

M.S. 200 ve 1300 arasında Uzak Doğu’da mekanik göksel su saati yapımı gelişmişti. 3. yüzyıl Çin klepsydraları astronomiyle ilgili konuları gösteren değişik mekanizmaları içeriyordu. En karmaşık saat kulelerinden birisi Çin’de Su Sung’un M.S. 1088’de yaptırdığı dev saat kulesidir. Yedi-sekiz metrelik kulede gündüz ve gece her saat başında iki parlak bronz top yine bronzdan yapılmış iki şahinin ağzından bir bronz kabın içine düşüyordu. Kabın dibindeki delik, bronz topun yeniden yerine dönmesini sağlıyordu. Şahinlerin üstünde de günün her saati için bir dizi kapı ve daha yukarıda da yanmamış durumda birer lamba duruyordu. Her saat başında bronz toplar düştükçe bir çan çalıyor ve biten saatin kapısı kapanıyordu. Toplar gece saatlerini belirtmek üzere düştüğünde ise o saatin lambası yanıyordu.

Yunanlı astronom Andronikos’un M.S. 1.yy’da yaptığı Rüzgâr Kulesi, klasik antik çağdan sağlam kalan ender binalardandır. Sekizgen biçimindeki yapıda, mekanik klepsydranın yanında güneş saati, yel değirmeni ve bazı bilimsel araştırmaların yapılmasına yarayacak düzenlemeler ve bir su tankı bulunuyordu.

Su saatleri de sadeliklerine rağmen sorunluydular. Soğuk bölgelerde suyun akışkanlığının azalması, deliğin tıkanması, suyun sabit akmaması gibi sorunlar vardı. Bütün bunlara rağmen su saatleri yüzyıllarca kullanılmıştır.

Kum Saatleri

Kum saatleri zamanın geleneksel sembolüdür. Saatin ilk tasarımı olan yumurta biçiminde cam kaptan akan kum yüzyıllar boyunca sabit kalmıştır. Saatlerde kumun yanında, zaman zaman pudra haline getirilmiş yumurta kabuğu, civa ya da ince toz siyah mermer de kullanılmıştır. Kum saati, Avrupa’da ilk kez 8. yüzyılda bir papazın buluşuyla kullanılmaya başlamıştır. Camcılık becerisi geliştikçe, kumun doldurulduğu ağız da eritilerek kapatılmış ve nemlenerek akışın zorlaşmasının önüne geçilmiştir.

16. yüzyıldan günümüze bu saatler sürekli zamanı ölçmek için değil, belirli bir sürenin başlangıcını ve bitişini göstermek için kullanılmıştır; kiliselerde dua süresi, gemilerde tayfaların nöbet süresi ya da gemilerin hızlarının belirlenmesi.

Belirli sayıda kulaç aralıklarıyla düğüm atılmış ve ucuna bir kütük bağlanmış bir ip denize atılıyor ve bir gemici kum saatiyle belirli zaman dilimleri içinde kaç düğümün suya girdiğini sayıyordu. Eğer belirlenen sürede beş düğüm inmişse, geminin hızı beş deniz mili oluyordu. 19. yüzyıl sonuna kadar yelkenli gemilerde hız belirlemek için bu yöntem kullanılmıştır. Soğuk iklimlerde su saatine göre daha yaygın kullanımı olduğu halde, kum saati gün boyunca zaman ölçümü için çok uygun bir gereç değildi. Bunun için, ya çok büyük yapılması, ya da başında her an birinin beklemesi gerekiyordu. Bazı kum saatlerinde bulunan kadrandaki gösterge, saatin her başaşağı edilişinde bir saat ileri alınıyordu. Yine de, kum saati uzun bir dönem boyunca küçük zaman aralıklarının ölçülmesinde başarıyla kullanılmıştır.

Bugün hâlâ ahçılar yumurta kaynatırken kum saati kullanıyorlar.

Ateş Saati

Zamanın ölçülmesi için değişik yöntem arayışlarıyla yapılan birçok deneme arasında ateş saati de bulunuyor. Petrol lambasının alevi ile çalışan saat mekanizmasında, tüketilen yağın bölmeli bir saydam kapta izlenmesi ya da kısalan mumun gölgesinin, arkadaki bir cetvel üzerindeki boyuna göre saatler belirleniyordu.

Çin, Japonya, ve Kore’de zaman ölçülmesi için ateş kullanımı değişik bir nitelik kazanmıştır. Bu ülkelerde özellikle tapınaklarda ödağacı ve benzeri kokulu nesneler dövülerek toz haline getiriliyor ve sonra da sıkıştırılarak saydam bir tüp içine yerleştiriliyordu. Zaman ölçümü tüp içinde ateşin ulaştığı yere göre yapılıyordu.

Değişik türleri olan ateş saatleri alarm saati olarak bile kullanılıyordu. İstenen saat yerine iple bağlanan iki küçük ağırlık, alev ipi koparınca bakır bir yüzeye düşüp ses çıkarıyordu.

Kral Alfred’in buluşu olan mum saati belki de bütün zaman ölçme araçlarının en basit olanıdır. Bu saat eşit aralıklara bölünmüş bir mumdan oluşuyor. Mum yandıkça zamanın geçişi ölçülebiliyor.

Ateş saatlerinin de doğruluğu her zaman şüpheliydi. Yine de, bütün zaman ölçme araçları gibi kendi sınırları içinde bir amaca hizmet etmişlerdir.

Mekanik Saatler

Zamanın mekanik olarak ölçülmesi yönündeki ilk adımlar din adamlarından gelmiştir. Keşişler dua etmek için kesin saati bilmek zorundaydılar. İlk mekanik saatler, saati göstermek değil duyurmak üzere yapılmışlardı. Bu saatler birer ağırlığa bağlı olarak çalışıyorlardı ve belirli zaman aralıkları ile gonga vuran tokmaklarla donatılmışlardı. Daha önceki yüzyıllarda, eski saat sistemlerinin sesli birer uyarı vermesini sağlama çabaları olumlu sonuçlanmamıştı. Geçen süreyi ufak taş parçacıkları atarak ya da düdük öttürerek belirten karmaşık mekanizmalar üretilmişti.

Güneş saati, su saati ve kum saati, değişik şekillerde süreyi göstermek amacına yönelikti. Mekanik saat ise manastır hayatında belli bir mekanik işlevi yerine getirmek, bir çekiç aracılığıyla ses üretmek ve böylece belirli zaman aralıklarını belirtmek amacını gütmekteydi. O dönemlerde saatlerin çan çalması gerektiğine inanılıyordu. İngilizcede saat anlamına gelen "clock" kelimesi Latince "clocca"dan gelmektedir ve çan anlamındadır. Ancak, daha sonra bu kelime bütün saatleri tanımlamaya başlamıştır.

Mekanik saatler için bulunan mekanizma, ağırlığın asılı olduğu ipi ya da zinciri kısa aralıklarla tutan ve bırakan bir vargel düzenidir ve tüm modern saatlerin de ortak özelliğidir. Böylece, kısa aralıklarla duran ve inen bir ağırlık, saat mekanizmasını günün uzunluğuna ya da kısalığına bağlı olmaktan kurtarıyordu.

Bu mekanizmanın en eski türü "kamalı" olarak biliniyor. Ucuna ağırlık bağlı iki yanından atlamalı olarak tırnaklarla donatılmış bir metal çubuk ve yatay olarak gidip gelen bir milden oluşan mekanizmada, her gidişte bir tırnak salıveren bir düzen oluşturulmuş ve milin ivmesi de dış ucuna takılmış bir ağırlıkla kontrol edilmiş. Ağırlık uzağa çekilince salınım hızlanıyor, yaklaştırılınca da yavaşlıyor. Böylece, başlangıçta dakikaların ve daha sonra da saniyelerin belirlenmesi mümkün olmuştur. Mekanik saatlerin içinde en ünlülerinden olan Giovanni di Dondi’nin tasarımı, ağırlıkla işleyen mekanizmaya bağlı sarkaç ve sekteli rakkas dişlisinden oluşuyordu ve saatte kadran bulunmuyordu.

Gündüz saatlerinin gece saatlerine uymayan saat sistemi, 14. yüzyılda mekanik saatlerin yapılmasına kadar devam etmiştir. Günü eşit saatler halinde bölen ilk saat, Milan’daki Saint Gottard kilisesi saatidir. Yüzyılın ortasına doğru büyük Avrupa şehirlerinin kulelerinde mekanik saatler görülmeye başlanmış ve gittikçe yayılmıştır. Vargel düzeniyle çalışan bu saatler 300 yıl boyunca devam etmiştir.

1500’lerde Nürnberg’de Peter Heinlein’ın zembereği bulmasıyla, büyük ağırlıklar kalkarak taşınabilir küçük saatler olanaklı kılınmıştır. İlk saatlerde kadran, akrep ve yelkovan bulunmuyordu. Okuma yazma oranının düşük olması, saatlere insanların bakıp anlayacağı yazılar koymak yerine çan sesleri konmasını gerektiriyordu. Süreyi görsel olarak göstermek için saatlere kadranı ilk olarak kullanan ve 1344’te 24 dilimlik saati yapan Dondi’dir.

Saat gelişiminde atılan başka bir büyük adım da sarkacın bulunmasıdır. Kilisede papazı dinlerken kürsünün üzerinde sallanan lambanın salınım zamanının sabit olduğunu farkeden Galileo, sarkacın salınım periyodunun, ağırlığına ya da genişliğine değil, uzunluğuna bağlı olduğunu bulmuştur. Galileo, ölümüne yakın, sarkaçla çalışan bir saat tasarlasa da bunu gerçekleştirememiştir. İlk çalışan sarkaçlı saati 1656’da, Galileo’nun ölümünden 14 yıl sonra, Alman astronom Christian Huygens yapmıştır. Huygens’in saati önceleri günde bir dakikadan az hata veriyordu. İlk olarak sağlanan bu hassaslığı, Huygens çalışmalarıyla hatayı günde 10 saniyeye düşürerek, artırmıştır.

Sarkacın bulunmasıyla ilk defa olarak saatlere dakika ve saniye kolları eklenmiştir.1670’lerin ortalarında Huygens’in balans yayını geliştirmesi taşınabilir saatlerin gerçek bir cep saati haline getirilebilmesini sağlamıştır. Yay mekanizmasının bulunması, zamanın hem karada hem de denizde aynı doğrulukta ölçülebilmesini sağlamıştır. Balans yayının geliştirilmesi ile gittikçe küçülen saatler cepte ya da kolda taşınabilmeye başlamış, ilk ucuz cep saatleri ABD’de üretilmiş, kol saatleri ise 1890’larda ortaya çıkmıştır. Başlangıçta sadece kadınların kullandığı kol saatleri I. Dünya Savaşı sırasında erkekler arasında da yaygınlaşmıştır.

Zamanı karada ve denizde aynı olarak ölçebilen bu yeni saatlerle zaman birimlerinin hassaslığı sorgulanmaya başlanmıştır. Bir saniyenin uzunluğu neydi? Basit bir hesapla saniye dakikanın 1/60’ı, dakika saatin 1/60’ı ve saat te günün 24’te biri olduğu için bir saniye ortalama güneş gününün 86 400’de biri olarak ortaya çıkar. 1820’de zaman aralıkları bu hesaba göre standardize edilmiştir.

Kuvars Saatler

1920’lerde kuvars kristalli saatin bulunması, zaman ölçümünde yeni bir çığır başlatmıştır. Enerjisini bir yıl ya da daha uzun ömürlü pilden sağlayan bu saatlerin kurulmasına gerek yoktur. Kuvars saatler, kuvars kristallerinin piezoelektrik özelliğine dayalıdır. Eğer, yapısal simetri merkezi bulunmayan bir kristale elektrik uygularsanız biçimini değiştirir; ve eğer onu sıkıştırır ya da bükerseniz elektrik üretir. Uygun bir elektronik devreye bağlandığında kristal titreşir ve sabit bir frekansta elektronik saati çalıştırabilecek elektrik sinyali üretir.

Kuvars kristalinin titreşimleriyle 24 saatlik bir gün milyonda bir saniyelik aksamayla belirlenebiliyordu. Ancak, kuvars kristali elektrik akımının etkisiyle bir süre sonra mekanik özelliklerini değiştirdiği için başlangıçta çok hassas olan saatler birkaç ay sonra geri kalmaya başlarlar. Kuvars saatler hassasiyetleri ve fiyatları ile piyasaya hakim olsalar da, daha hassas ve bu hassaslığı uzun süre koruyabilecek saatlere duyulan ihtiyaç arayışları devam ettirmiştir.

Atom Saatleri

Bilim adamları, atomların çok uzun zaman durağan kalabilen rezonanslara sahip olduklarını anladıklarında, hidrojen veya sezyum atomunun daha hassas saatler için potansiyel birer sarkaç olabileceğini buldular. 1930 ve 40’larda radar ve yüksek frekanslı radyo iletişimleri, atomlarla etkileşime girecek elektromanyetik mikrodalgaların üretilebilmesini olanaklı kılmıştır. 1949’da ABD’de NIST laboratuvarlarında amonyağa dayanan ilk atom saati yapılmıştır. 1957’de ise yine NIST, ilk sezyum atom saatini gerçekleştirmiş ve 1967’de atomun doğal frekansı, yeni uluslaraarası zaman birimi olarak tanınmıştır. Buna göre, 1965 yılına kadar bir yılın 31 556 925.974 7’de biri olarak kabul edilen saniye sezyum atomunun rezonans frekansının 9 192 631 770 salınımına eşittir. Bu, sezyum atomunun ileri geri titreşim yapması için geçen süreye karşılık gelir.

Şu anda 1/10 trilyonluk hatayla zamanı ölçebilen atom saatleri de geliştiriliyor. NIST labaratuvarlarında yapılmakta olan yeni sezyum atom saati 300 milyon yıl 14. ondalık haneye, ABD’de Ulusal Standartlar Enstitüsü’nde üzerinde çalışılan cıva iyonu saati ise 30 milyar yıl boyunca 16. ondalık haneye kadar şaşmadan çalışabilecek.

Atom saatinin keşfiyle sağlanan uzun süreli hassaslığın yanında çeşitli olaylar ve süreçler birbiriyle mükemmel bir şekilde senkronize edilebiliyor ve yer tayinleri kesin bir doğrulukla hesaplanabiliyor.

Kesin zamana bağlı modern hayatta her geçen gün daha hassas saatlere ihtiyaç duyuluyor ancak bu hassaslığın sonu nereye varacak, bu bilinmiyor.

GÜNÜMÜZDE BİRÇOK ÜLKE seralarda tozlama görevini bombus adı verilen arılara yaptırıyor! Bombus, özellikle sebzecilikte yüksek verim elde etmek amacıyla hormon kullanan üreticilere bir çıkış, hatta kurtarıcı oldu. Bu üreticiler, yetiştirdikleri sebze ve meyvelere hormon uygulayarak yüksek verim peşinde koşarken, umduklarının aksine iş gücü ile üretim maliyetinde artış ve ürün kalitesinde de bir düşüş olduğunu gözlediler. Ayrıca, kimilerinin bilinçsizce hormon kullanması sonucunda insan sağlığı da olumsuz yönde etkilenmişti. Bu arada 1987 yılında Hollanda, Belçika ve Fransa’da, son birkaç yıl içinde de İsrail, ABD, Japonya, İspanya ve İngiltere seralarında tozlamada bir bombus kullanma modası baş gösterdi. Bombus sayesinde hem daha kaliteli ürün elde ediliyor hem de daha az iş gücü gerekiyordu.

Bu arılar, İngilizler’in deyimiyle, para istemeyen, haftanın 7 günü deliler gibi çalışan, sorun çıkartmayan, üstüne üstlük sigorta, vergi gibi sorunları da olmayan, gönüllü işçilerdi.

Bombus, güçlü görünümlü, renkli tüyleri ile tanınan, türdeşlerine göre oldukça iri, belirli heyecanları olan ve bunları; örneğin öfkesini, aşık olduğunu, vızıldamasındaki tonlamalarla dışa vuran ve genelde toprak altında yaşayan, bildiğimiz yaban arısının ta kendisi. Onu, arılar alemindeki diğer arılarla kıyaslayan insanlar "etkin tozlayıcı" diye bir de lakap taktılar. Bunun nedeni, bombusun büyük vücutlu olması ve tüylerine takılan çiçek tozlarını çiçekten çiçeğe taşıyarak tozlamaya yardım etmesi. Bu yumuşak huylu, kin ve nefret duygularından arınmış, kendisini rahatsız edenlere karşı bile en etkin silahı, iğnesini (iğnesini kullanmasının kendi ölümüne yol açacağını bilircesine) kullanma gereği duymayan bombuslar, bütün gün bir çiçekten diğerine durmaksızın dolaşarak, çiçek tozu ve balözü toplarlar.

Uzun dilli (ağız parçaları) türleri ısırma ve yalama gibi etkinlikleri çok iyi becerdiğinden, bombuslar, çoğu böceğin başarmakta zorlandığı bir iş olan, çiçek borusu uzun çiçeklerden de çiçek tozu ve balözü alabilme ayrıcalığına sahiptir. Hatta bazı türler, balözüne ulaşabilmek için önce çiçeğin dış kısmını ısırır ve açtığı delikten ağız parçalarını içeri sokarak kolayca beslenirler.

Bombusun özellikleri bu kadarla da bitmiyor. Örneğin, göğüs bölgesinde tutunma ve yürümeyi sağlayan üç çift bacakları var. Bu bacaklardan birinci çift, antenlere bulaşan çiçek tozlarını ve tozları temizlemek için özel temizlik gereçleri ile donatılmıştır; bu sayade koku alma organı olan antenler sürekli temiz tutulur. Bombusun 1 çift anteni, bileşik gözlerin orta kısmına yakın bir yerden çıkar. Antenler, dişi ve işçi bombuslarda 12 bölütten, erkek bombuslarda ise 13 bölütten meydana gelir.

Koku alma işlevini üstlenmiş olan antenler çok miktarda çiçek tozu ve balözüyle bulaşık olmasına rağmen bombuslar bacakların birinci çifti sayesinde yine de çok etkin çalışır. Seçtikleri çiçekler çoğunlukla tatlı kokulu, çok renkli ve büyük boyutludur. Bombuslar insanların kokusuz diye bildiği bazı çiçeklerin kokularını bile ayırt edecek kadar hassastır.

Bombusların üçüncü çift bacaklarında çiçektozu taşımak için sepetçikler ve çiçektozlarını doldurmaya, gerektiğinde sıkıştırmaya yarayan fırçalar bulunur. Bombuslar vücut ağırlıklarının yarısı kadar yükü rahatlıkla taşırlar. Bu nedenle, iri olan işçi bireyler daha etkin besin toplayıcısıdırlar.

Zar şeklindeki iki çift kanatları sayesinde uçarlar. Birinci çift kanadın arka kenarında, ikinci çift kanadın ise ön kenarında bir seri kanca bulunur. Bunlar uçuş sırasında birbirine kenetlenir, böylece ön ve arka kanatlar birlikte ve daha güçlü hareket edebilir. Bombuslar kendi etrafında dönen bir türbülans yaratır ve bu sayede düşmeden uçabilirler.

Uçuş için ısı üretimi zorunludur. Bombuslar toraks (göğüs) bölgesinin sıcaklığını 30 ^oC'a ya da daha üst düzeylere çıkarabilirler. Aktif olarak uçan bir bombusda toraks bölgesinin sıcaklığı 35-40 ^oC olur. Bunun için uçuşa geçmeden önce bir ısınma süreci geçirirler. Bombusların hemen her mevsimde uçabilmelerinin sırrı da, uçuş kaslarındaki enzim etkinlikleri ile vücut sıcaklığını artırabilmelerinde yatar. Bu enzimler belirli şekerleri parçalayarak enerji açığa çıkarırlar. Bombus çiçeğe konduğunda vücut sıcaklığını düşürür. Eğer karahindiba ve ayçiçeği gibi bitkiler üzerinden besin topluyorsa, bir çiçekten diğerine uçmak yerine yürümeyi tercih eder ve bu sırada toraks bölgesinin sıcaklığı uçuş için gerekenden daha alt sınıra düşer. Arı, uçmaya karar verdiğinde yeniden ısınmaya başlar.

Bombusla Tanışanlara Birkaç Örnek

Birçok araştırmacı, çok uzun süreden beri bombuslarla ilgili gözlemlerde bulunmuşlar. Bu araştırmacıların bir kısmı doğa bilgini, bir kısmı ziraatçi, bir kısmı kimyacı ya da zoolog. Örneğin Darwin, 1800’lü yıllarda, yaptığı gözlemlerine dayanarak, hercaimenekşenin (Viola tricolor) döllenebilmesi için toprak yaban arısına (Bombus terrestris) hemen hemen bağımlı olduğunu belirtiyordu. Darwin bu tezinin savunmasını ise şu cümlelerle dile getiriyordu:

"Hercaimenekşe denilen bu çiçeğe başka böcekler uğramaz; oysa bu bitkinin döllenebilmesi için böceklerin ona uğraması ve çiçek tozlarını taşıması kesin bir gerekliliktir."

Darwin bazı üçgüllerin döllenmesi için de arıların gerekli olduğunu belirtiyor ve örnek olarak şu gözlemlerini açıklıyor: "20 kök ak üçgül (Trifolium repens-sürünen üçgül) 2290 tohum verirken, arılardan korunmuş 20 kök ak üçgül hiç tohum vermedi. Bundan başka 100 kök çayır üçgülünden (T. pratense) 2700 tohum elde ettim, oysa arılardan korunmuş aynı sayıda bitkiden bir tek tohum alamadım. Çayır üçgülüne yalnız toprak yabanarısı yani Bombus terrestris gelir; çünkü öbür arılar balözüne (nektar) ulaşamazlar. Kelebeklerin üçgülleri döllendirebileceği öne sürülmüştü, ama çayır üçgülünde bunu yapabileceklerinden kuşkuluyum; çünkü ağırlıkları, kanatçıkları bastırmaya el vermez. Bundan dolayı İngiltere’de Bombus cinsi tümüyle tükenseydi ya da azalsaydı, hercaimenekşe ile çayır üçgülü de büyük olasılıkla tükenir ya da seyrelirdi".

Darwin bunları Türlerin Kökeni kitabında, var olma savaşı sırasında bütün hayvanlar ve bitkiler arasındaki karmaşık ilişkileri açıklarken anlatıyor.

Darwin, bombusların huylarını incelemiş olan Albay Newman’ın aynı konudaki gözlemlerini ise şöyle aktarıyor: "Toprak yabanarılarının herhangi bir bölgedeki sayısı, büyük oranda peteklerini ve yuvalarını yok eden tarla sıçanlarının sayısına bağlıdır. İngiltere’de bombusların üçte ikisinden daha çoğu böyle yok olmuştur. Bilindiği gibi sıçanların sayısı da kedilerin sayısına büyük ölçüde bağlıdır. Köy ve kasaba yakınlarında başka yerlerde bulduğumdan çok daha fazla bombus yuvası buldum, bunu sıçanları yok eden kedilerin çokluğuna yoruyorum. Bundan dolayı, bir bölgede çok sayıda kedi olmasını önce sıçanları ve ondan sonra arıları etkileyerek o bölgedeki belirli bitkilerin çokluğunu belirlediğine kesinlikle inanıyorum".

Doğada birbirinden uzak aşamalarda bulunan bitkilerin ve hayvanların karmaşık ilişkiler ağı ile birbirine nasıl bağlı olduğunu açıklayan bu örneklerden sonra, Ord. Prof. Dr. C. Kosswig’in bombuslarla ilgili görüşlerine gelelim.

Kosswig’e göre, çiçekli bitkilerin ve böceklerin yeryüzünde bol miktarda bulunması bu iki organizma grubunun birbirleriyle simbiyotik (ortakyaşar) bir ilişki içinde olmalarıyla açıklanabilir. Çiçekli bitkilerin birçoğunda döllenme böcekler aracılığı ile olur. Buna karşılık, böcekler de çiçekli bitkilerin çiçektozları veya balözü ile beslenirler.

Çiçeğin rengi, kokusu ve şekli böcekleri cezbetmeye yeter. Deneysel olarak böcekleri belirli kokulara, renklere alıştırmak olanaklıdır. Örneğin, böcekler belirli renkleri birbirinden ayırt ederler; şayet bir arı çiçekte fazla balözü olduğunun farkına varırsa, o çiçeğin rengini, kokusunu ve şeklini belleğinde tutarak o tipteki çiçeklere konmayı tercih eder. Böcekler çoğunlukla çeşitli bitki türlerinin döllenmesine yardım ettikleri halde, bazı durumlarda yalnızca bir bitki türünün döllenmesine yardım ederler. Buna örnek olarak Salvia (adaçayı) ile bombus verilebilir.

Adaçayının iki erkek organı vardır. Bunlardan her ikisinin de bir polen kesesi verimli (fertil) diğeri verimsiz (steril) dir. Fertil polen kesesini filamentle birleştiren konnektif, steril polen kesesini birleştiren konnektiften daha uzundur. Bu iki değişik uzunluktaki konnektifler filamentle birleştikleri yerde manivela gibi hareket ederler. Şayet bir bombus balözü almak üzere adaçayının çiçeğine konarsa başı ile steril polen kesesini filamente bağlayan konnektifi bastırır, bu sırada fertil polen kesesi de hayvanın karın bölgesine (abdomenine) değer ve çiçektozları buraya dökülürler. Yeni açmış bir çiçeğin çiçektozuna değmiş olan bir bombus, yaşlı bir çiçeğe konarsa, abdomeni ile dişi organın açılmış stigmasına dokunarak çiçektozlarını oraya bırakır. Böylece bombus, Salvia’nın döllenmesini sağlamış olur.

McGregor (1976) ise elmanın tozlaşmasında arıların önemini vurgularken; arıların sadece kaliteli ve arzu edilen miktarda meyve verimini sağlamakla kalmayıp, daha başka olumlu etkilerinin de olduğunu belirmekte ve örnek olarak şunları söylemektedir: "Aynı ağaçtaki elma çiçeklerinden tozlaşmış olanlar, tozlaşmamış olanlara oranla ilkbahar donlarından daha az etkilenmektedir. Dolayısıyla elma ağaçları çiçek açar açmaz tozlaşmayı sağlayacak önlemler alınmalıdır."

Bombuslar, hercaimenekşede, adaçayında, üçgülde, elmada ne denli etkililerse, domates, biber, patlıcan, çilek gibi bitkilerin çiçeklerini döllemede de o denli etkililer. Öyle ki, domatesleri bombuslarla tozlaştırmak ürün miktarında %3-5, meyve büyüklüğünde ise %5-8 oranında artış yapıyor. İşte bu etkiyi fark eden insanlar 1987’lere gelindiğinde bombusu seralarına konuk etmeleriyle, günümüzde pek çok ülkede, seralarda tozlama görevi, bombusların seralara yerleştirilen kolonileri ile sağlanmıştır. Böylece, hem daha sağlıklı ve kaliteli olan hem de daha az insangücü gerektiren bir sonuç elde edilmiştir.

Ülkemizin topografik ve iklimsel koşullarının uygun olması nedeniyle bombus arıları faunası çok zengindir. Bunu göz önüne alan Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi öğretim üyeleri, NATO Science for Stability programınca desteklenen bir proje çerçevesinde, konu ile ilgili çalışmaları başlattılar. (NATO’nun Science for Stability programı, Yunanistan, Portekiz ve Türkiye’ye, birlikteki diğer ülkelerle aralarındaki bilimsel ve teknolojik açığı kapatmakta yardım amacıyla, bilimsel ve teknik araştırmalarda destek vermektedir.) Projenin ana teması, ülkemizde seralarda domates, biber ve patlıcan gibi ürünlerin döllenmesinde hormon yerine bombus arısının kullanılması. Bombuslar bu proje çerçevesinde laboratuvarda üretilmeye başlanmış durumda ve seralara yerleştirilen koloniler, hormon uygulaması kadar başarılı sonuçlar vermiş. Arıların evcilleştirme ve seralarda değişik kültür bitkileri üzerindeki tozlama etkinliklerinin belirlenme çalışmaları ise devam etmekte.

Bombus Kolonileri

Kimi hayvan çok sıcak yerlerde yaşamayı sever, kimisi de soğuk bölgelerden yana tercihini kullanır. Bombusların tercihi ise ılıman iklim bölgeleridir. Onlar, dünyanın değişik ılıman bölgelerinde ömrü sadece bir yıl olan koloniler oluştururlar. Bu kolonilerin her birinde bir kraliçe, işçiler (dişiler) ve erkekler bulunur.

Kolonideki bireylerin tamamı yıl sonunda ölürler, bu onların değişmez yazgısıdır. Ancak, yazın oluşan genç kraliçeler kışı geçirirler, bir diğer deyişle kışlamaya girerler; onlar gelecek yılın kolonilerini oluşturacak bireylerdir. Altı ya da sekiz ay süren kışlama toprak içerisinde kazılan, yuvarlak veya oval odacıklar içerisinde geçirilir. Kışlaklar seçilirken özellikle kuzey, kuzey-doğuya bakan, çalılık veya az ağaçlı yamaçlar tercih edilir. Öyle ya, bahar aylarının güneşli sıcak günlerinden rahatsız olmadan kışlamaya devam edebilmek ancak böyle yerlerin seçilmesi ile olanaklıdır. Kışlamasını bitirip kışlağından çıkan yeni kraliçeler o yılın kolonilerini oluşturmak üzere harekete geçerler. Bombuslara, baharda erkenci bitkiler çiçeklerini açtıktan sonra rastlarız. Hele yaz aylarında gün doğumundan batımına kadar çiçekten çiçeğe cirit atıp dururlar, ama bu besin toplama işi sabah saatlerinin ortasında en yüksek noktasına ulaşır, gün ilerledikçe belirgin bir sakinleşme ya da uyuşma görülür. Bombusların uçuşlarını, yağmur, sis gibi kötü hava koşulları da etkiler; ancak diğer böceklerin uçmasını engelleyen bu tip durumlarda bombuslar işlerine yine devam ederler. Onlar soğukta çalışmaya daha dayanıklıdır.

Genç kraliçeler tıpkı bir annenin karnındaki bebeğini büyüttüğü gibi yumurtalarını olgunlaştırır. Yumurtlamanın başlamasına yakın genç kraliçeler koloni oluşturmak için uygun yerler aramaya başlarlar. Yer bulunduktan sonra (ki bu yer çoğu zaman bir yeraltı kemirgeninin terkettiği yuvasıdır), sıra yuvanın yapımı için gerekli olacak tüy, kıl, ot, yaprak gibi malzemelerin bulunmasına gelmiştir. Bunun için hummalı bir faaliyet başlamıştır.

İlk olarak yuvanın ortasına tenis topu büyüklüğünde bir odacık yapılır. Bu odacık toplanan malzemenin birbirine bağlanmasıyla oluşturulur, eğer malzeme ıslaksa, kraliçe vücudundan yayılan sıcaklıkla bunu kurutur. Sıra yuvaya besin sağlanmasına gelmiştir. Kraliçe yuvasından dışarı çıkar; ama tekrar aynı yere dönebilmek için yuva üzerinde havaya daireler çizerek yükselmeye başlar ve bu sırada yönü daima yuvasına dönüktür ve böylece yuvasının yerini ezberler. Sonra çiçekten çiçeğe konar ve gereksinim duyduğu besinleri çiçeklerden, balözü ya da çiçektozu olarak toplar; yeteri kadar besini olduğuna inandığında da yuvasına döner ve bu besini odanın ortasına boşaltır. Balözünün besin olarak kullanılmayan kısmı kuruyarak odacığın yapıldığı malzemenin hem birbirine yapışmasını hem de yalıtımını sağlar. Balözüyle beslenen kraliçe bir süre sonra balmumu salgılamaya başlar. Çiçektozlarını toplayıp yuvasına taşıyan kraliçe bunlardan küçük topakçıklar yapar ve üzerlerine ilk işçileri oluşturacak bireylerin gelişeceği 8 ya da 16 adet yumurta bırakır ve yumurtaların çevresini çiçektozları ile sıkıca kapatır. Yeni yumurtalar da belirli bir simetri ile bırakılır. Genç kraliçe balmumundan yaptığı bal çanaklarının içerisini bolca balözüyle doldurur. Yavrular 4-5 gün süren bir kuluçka döneminden sonra yumurtadan çıkar ve hazırlanmış bu çiçektozu ve balözüyle beslenerek hızla büyümeye başlar. Olgunlaştıklarında ördükleri ipek kozalar içinde pupa olurlar ve yaklaşık 3-5 hafta içinde ilk işçileri oluşturacak bireyler kozalarını yırtıp çıkarlar.

İşçiler, vakit kaybetmeden çalışmaya başlarlar, kraliçe ise artık yalnızca eski yumurtaların üzerine yeni yumurta bırakma çabasındadır. Sonunda yaz gelir ve koloni gelişimini tamamlamıştır. O kolonide işçi arı sayısı türüne göre 20-300 kadar olabilir. Bu sırada kolonide yeni kraliçe ve erkek arılar oluşmaya başlar. Bunlar, çiftleşmek ve yeni koloniler oluşturmak üzere koloniyi terk ederler. Çiftleşmeden sonra kraliçe arı, toprak içinde kendisine bir korunak hazırlayarak kışı geçirmek üzere uykuya yatar. Bu döngü böylece devam eder gider.

Bombusların Aşk Hikayesi

Bombus erkeklerinin tek amacı aynı türden genç bir kraliçe bulup onunla çiftleşmektir. Yani bombus erkeği bir tür kazanovadır. Bazı durumlarda, erkek bombuslar yuva girişlerinde uygun bir eş bulmak için gezerler ve genç bir kraliçe gördükleri an, peşinden koşup onu koloninin içine kadar takip ederler. Bazen çiftleşme yuvanın içinde gerçekleşir; ama, bu durum bütün türlere özgü değildir. Çünkü, çoğu bombus türü doğada çiftleşmekten yanadır.

Erkeklerin uygun dişiyi çekebilmek için geliştirdikleri karmaşık davranış biçimleri vardır. Örneğin, yazın güneşli bir günde, erkek bombus ‘uçuş yolu’ adı verilen uçuşlarla belirli yerlere, örneğin ağaç diplerine bakar. Bu ziyaret yerleri, kendilerinin daha önce koku bıraktıkları bölgelerdir ve türden türe değişiklik gösterir. Kimi tür ağaç tepelerine giderken, kimisi de toprağa yakın yerleri tercih eder. Ziyaret yerlerine bırakılan koku yalnızca kendi türünü oraya çekmek içindir. İnsanlar tarafından da ayırt edilebilen bu kokular çok hoştur ve onları çılgına çevirir. Ziyaret yerine gelen genç kraliçe, kısa sürede üzerine doğru atılan erkekle burun buruna gelir ve erkek bombus, onu çiftleşmek için toprağa indirir. Bir saat boyunca çiftleşme pozisyonunda kalabilen bu arıların tek kaygıları ise diğer erkeklerden uzak kalabilmektir. Çiftleşen bombusları birbiri ardından uçarken de görebiliriz. Ama daha çok yerde, ağaçta ya da bir çalının üzerinde bulunmak isterler. Çoğu dişi kışlamadan önce bir kez çiftleşir; birkaç türde ise bu iş rastgele ya da karışık olarak gerçekleşir.

Ülkemizdeki Bombus Türleri

Türkiye’de çeşitli yerlerden toplanan ve tanısı yapılan 100 kadar bombus türü ve alttürü var. Hatta, bombus arılarının tozlama etkinliğinin çok yüksek olduğunu ve Akdeniz ülkelerinde doğal popülasyonlarının yaygın olarak bulunduğunu fark eden ve ticari olarak yaklaşan bazı kimseler bu arıları doğadan toplamaya ve 1987 yılında büyük partiler halinde ülke dışına göndermeye başlamışlardır. O sıralarda Avrupa’da bombus bireylerinin doğadan toplanıp kullanılması yasaklanmıştı. Çünkü orada da, ilk evcilleştirme çalışmalarında doğadan kraliçelerin toplanıp kullanılması nedeniyle bombusların doğal popülasyonunda hızlı bir azalma başlamıştı. Bunun üzerine Avrupalı üreticiler ülkemize yönelmişlerdi. Arıların toplanmaları sırasında yuvalarının bozulması nedeniyle ülkemizdeki bombusların popülasyonunda da azalma baş göstermiştir. Şimdilerde konu üzerinde yürütülen çalışmalar ve duyarlı tepkilerle bombusların doğadan toplanması yasaklanmıştır. Bu tatsız durumu bir kenara bırakarak gelelim ülkemizdeki bombus türlerine.

Bombus cinsine bağlı 250 (ki bunlar gerçek bombus arılarıdır) ve kendileri yuva yapmayıp yumurtalarını gerçek bombus yuvalarına bırakan ya da yuva içindeki bombus kraliçesine baskın çıkarak yuvaya el koyan Psithynus cinsine bağlı 44 tür içeren bu arıların ülkemizde 100’den fazla türü bulunmaktadır.

Bu arılar dağılım alanları ve konukçu oldukları bitkiler açısından birbirlerinden farklılık gösterirler. Örneğin Doğu Akdeniz Bölgesi’nde (Adana İçel ve Hatay) bombus arı türleri üzerine faunistik ve taksonomik çalışmalar yapan Mahmut Murat Aslan’ın saptamalarına göre, Doğu Akdeniz Bölgesi’nde bulunan 16 bombus türünden yalnızca Bombus terrestris lucoformis deniz seviyesinden 1500 m. yüksekliklere kadar dağılım gösterirken, diğer 15 tür yalnızca 1000 m. yükseklikten sonra görülebilmektedir. Bu türlerin ziyaret ettikleri bitki türleri incelendiğinde, B. terrestris lucoformis ve B. armeniacus türlerinin 10’dan fazla bitki türünü ziyaret ettikleri, B. erzurumensis, B. melanurus ve B. persicus eversmanniellus türlerininse sadece bir bitki türünü ziyaret ettikleri saptanmıştır.

Palandöken ve Kargapazarı dağları arı faunasını inceleyen Hikmet Özbek ise, Erzurum Ovası’nı doğu ve güneyden çevreleyen Kargapazarı ve Palandöken dağlarında değişik familyalara mensup 61 arı türü ve bunların ziyaret ettikleri bitkileri belirlemiştir. Bunlar arasında en fazla türü ve en yüksek popülasyonu Bombidae türlerinin oluşturduğunu belirten Özbek, ayrıca dünya literatürü için yeni olan Pyrobombus (Melanobombus) türünü de bu bölgelerde saptamıştır.

Hikmet Özbek 1976-1978 yıllarında yaptığı bir çalışmasında da Doğu Anadolu’nun meyve yetiştirilen yörelerinden Erzincan, Erzurum’un İspir, Olur, Oltu ve Tortum ilçeleri ile Iğdır, Kağızman, Tuzluca ve Posof’ta, ayrıca Yusufeli’nde elma çiçeklerini ziyaret eden arılar arasında 6 bombus türünün olduğunu belirtmiştir.

Hikmet Özbek, 1972-1974 yıllarında yaptığı bir çalışmada ise Erzurum’da kabayoncayı tozlaştıran arılardan Bombus lederi’nin kabayonca tarlasında en sık rastlanan toprak yabanarısı türü olduğunu belirtmektedir. Dakikada 12-18 çiçek ziyaret eden bu arının oldukça hızlı ve etkili bir tozlaştırıcı olduğu araştırmacı tarafından gözlenmiştir. Sabah 6’dan akşam 16’ya kadar aktif olan bu arı, bazı günler 18:20’de bile çiçektozu toplarken görülmüştür.

Genel ifadeyle, böceklerle tozlaşma bitki açısından zorunlu olmasa bile, meyve ve tohum kalitesi böceğin bitkiyi ziyaretiyle artıyor. Aynı zamanda böceklerle tozlaşma, ürünün daha erken oluşmasını ve daha olgun olmasını sağlıyor.

Bombusların bitki çaprazlamalarında ve deneysel çalışmalarda uygun tozlaştırıcılar oldukları da artık gün gibi aşikâr. Yeterki uygun çevre düzenlemeleri ile onların hayatta kalmaları sağlansın. Uygun çiçekli bitkiler, ağaçlar ve çalılar bulduklarında adeta yaşama sevinci bulan bu canlılar, doğanın o göz kamaştırıcı çeşitliliğinden, güzelliklerinden yalnızca bir tanesi. Daha da hoş olanı "En iyi böcek ölü böcektir" anlayışına bombuslarla elveda denilmiş olması.

DÜNYADA oluşan ilk canlıdan bu yana kaç canlı yaşamıştır acaba? Bu sayının düşünülebileceklerin çok ötesinde olacağı kesin. Bu kadar canlı öldükten sonra ayrıştırıcı canlılarca parçalanmasaydı, Dünya'nın ne hale geleceğini tahmin etmek hiç de zor değil. Bugün, insanoğlunun dengeleri altüst etmediği yerlerde hâlâ temiz kalabilmiş doğal ortamlarvarsa, bunları bazı mantar türlerine ve benzeri ayrıştırıcılara borçluyuz. Bu canlılar, üzerlerinde beslendikleri besin kaynaklarını değişikliğe uğratırlar. Bu, dünyada gerçekleşen en önemli canlılık etkinliklerinden biridir. Canlı atıklarını, böcek, kuş ve öteki hayvanların kalıntılarını ve bitkilerin artıklarını ortadan kaldırmak ayrıştırıcı türlerin görevidir. Örneğin, ormandaki bir karaağacın her yıl tek başına 182 kg yaprak döker. Bunu düşünürsek bu ayrıştırıcı canlıların doğadaki işlevlerinin tahminlerin ötesinde bir önemi olduğunu görebiliriz. Bitkiler ya da hayvanlar öldükleri zaman çevre için uygun bir organik madde kaynağı oluştururlar. Ayrıştırıcı canlılar bu kaynakları parçalayarak besinleri doğaya geri kazandırırlar. Doğadaki en önemli ayrıştırıcılar bakteriler ve bazı mantar türleridir. Bunlar ayrıştırma işlemlerini kendilerine özgü yöntemlerle yaparlar. Her birinin yaşam döngüsü içinde özel bir işlevi vardır. Ancak, mantar türlerinin hepsi ayrıştırıcı değildir. Kimi mantar türleri asalak olarak yaşarlar. Bunlar, ayrıştırıcı mantarlardan farklı olarak besinlerini ölmüş değil de canlı organizmalardan alırlar.
Mantarlar âleminin temel grupları Zygomycota, Ascomycota, Basidiomycota ve Deuteromycota'dır. Bir mantar türünün bu gruplardan hangisine ait olduğu yapısal özelliklerine ve üreme biçimlerine bakarak belirlenir. Mantarların bazıları tekhücreli, bazılarıysa çokhücrelidir. Şarap, peynir, bira yapımında kullanılan mayalar tekhücreli mantarlardandır.
En bilinen mantar türleri Basidiomycota grubundan olan şapkalı mantarlardır. Şapkalı mantarların ilk olarak Proterozoik Çağ'da ortaya çıktıkları düşünülüyor. İnsanların şapkalı mantarları kullanımıysa paleolitik döneme değin uzanır. Tarihsel kayıtlar şapkalı mantarların pek de iyi niyetli olmayan amaçlar için kullanıldıklarını ortaya koymaktadır. II. Claudius ve Papa VII. Clement'in düşmanları tarafından zehirli bir mantar türü olan Amanita'yla zehirlendiği yazılmıştır. Bir efsaneye göre de Buddha, bir köylünün ona sunduğu, toprak altında yetişen bir mantarı yediği için ölmüştür.
Şapkalı mantarlar tıpkı öteki mantar türleri gibi, çok uzun süre bitki olarak kabul edilmişlerdir. Bunun nedeni, hem hareketsiz olmaları hem de tıpkı bitkilerinkine benzeyen hücre duvarlarının bulunmasıdır. Oysa klorofil içeren kloroplastları yoktur ve bu nedenle fotosentez yapamazlar. Fotosentez yapamadıklarından, yani bitkiler gibi kendi besinlerini kendileri üretemediklerinden besinlerini hazır olarak alırlar. Bu nedenle mantarlar sınıflandırılırken ayrı bir âlem altında ele alınırlar.
Şapkalı mantarların genellikle köksüz bir sapları ve şemsiye ya da huni biçiminde bir tepe kısımları vardır. Bu kısmın altında üremelerini sağlayan özel yapılar bulunur. Bu yapıların rüzgâr gibi etkenler sayesinde çevreye dağılması, farklı yerlerde yeni şapkalı mantarların gelişmesini sağlar. Büyümeleri uzun süre fark edilmez ve sanki birdenbire oluşuvermişler gibi toprağın yüzeyinde bitiverirler. Bunun nedeni gelişmelerinin önemli bir bölümünün toprağın altında gerçekleşmesidir. Toprağın yüzeyine çıktıktan sonraysa mercimek büyüklüğündeki bir şapkalı mantarın, 8-10 cm çapında bir mantar haline gelmesi yalnızca beş-altı gün sürer. Gelişmelerinin başlayabilmesi için nem ve sıcaklıkla ilgili koşulların onların yaşamasına uygun duruma gelmesi gerekir. Bu nedenle kimi şapkalı mantar türleri, yılın ancak belli bir mevsiminde gelişebilirler.
Şapkalı mantarların bazıları yenebilir; ancak bazılarıysa yenmez; içerdikleri özel maddeler nedeniyle zehirlidirler. Zehirli ve zehirsiz mantarlar çoğunlukla yan yana gelişirler ve bazıları birbirine çok benzer. Bunları, ancak bir uzman ayırt edebilir; mantarları iyi tanımayanlarsa rahatlıkla birbirine karıştırabilirler. Ayrıca, mantarlar hakkındaki yanlış inançlar da zehirlenme olaylarını artırıcı etki yapar. Zehirli mantarları salyangozların yemediği, ağaçlarda yetişen mantarların zehirsiz olduğu, mantarı yoğurtla yemenin zehirlenmeyi önlediği, zehirli mantarların iç kısmının koparılınca mavileştiği ve kurutulmuş mantarların zehirlemediği gibi bilgiler yanlıştır. Bu bilgilere güvenerek mantar yemek kesinlikle doğru değildir.
"Mikofobi" olarak adlandırılan "mantar zehirlenmesinden korkma" durumu bazı toplumlarda ciddi boyutlara ulaşmaktadır; İngilizler ve İrlandalılar bu tip toplumlardandır. Bunun tersine, Asya ve Doğu Avrupa ülkeleri, özellikle Polonyalılar, Ruslar ve İtalyanlar mantar seven (mikofilik) toplumlardır. Bu toplumlarda şapkalı mantarlar uzun bir süredir kullanılmaktadır. İnsanlar şapkalı mantarlardan korksalar da, sevseler de, kullansalar da kullanmasalar da canlılık sürüyor. Şapkalı mantarlar da doğadaki işlevlerini, yağmurlar yağdıkça, öteki canlılar öldükçe daha uzun zaman sürdürecekler