Normal bilim yapmaya daha ne kadar devam edeceksiniz?

İklim değişikliği bugüne kadar karşılaştığımız problemlerden çeşitli nedenlerle farklı bir problemdir. Diğer konularla arasındaki en önemli fark küresel bir problem olması ve tüm gezegeni derinden etkileme ve değiştirme riski taşımasıdır. Bu nedenle de iklim değişikliği problemine bakışımız diğer tüm konu ve sorunlara yaklaşımımızdan doğal olarak farklı olacaktır. Bilim alanında aşina olduğumuz klasik problemlere alışılmış ve üzerinde anlaşılmış bir yaklaşım söz konusudur. 

Normal bilim dediğimiz bu yaklaşımda gözlemler ve deneylerle kurduğumuz hipotezi sınayarak kurallara varmaya çalışırız. Bu tür bilimsel yaklaşımda belirsizlikler bir yandan çok az olduğundan, öte yandan da belirsizliklere izin verilmediğinden yargılara varma konusunda keskin davranma zorunluluğu vardır. Mesela CERN’de yapılan deneyler sonunda Higgs bosonunun varlığını kanıtlamak için elde edilen verilerin şans eseri oluşmayacağı bizim normal hayatta kullandığımız kesinliklerin çok ötesinde belirlenir. Bunun nedeni de normal bilimin doğasıdır. Normal bilimde belirsizliklere yer yoktur.

1992 yılında Rio’da toplanan dünya devletleri iklim değişikliğini görüştüler ve önemli kararlar aldılar. Bu kararların belki de en önemlisi sözünü ettiğimiz belirsizlikle ilgili olan karardır. Dünyadaki neredeyse tüm ülke yetkilileri iklim değişikliğinin çok önemli riskler taşıdığına ve devletlerin bilimsel belirsizlikleri bahane ederek önlem almaktan kaçınmamaları gerektiğine karar verdiler.

İklim değişikliği bilimsel anlamda önümüze yeni ve değişik bir problem getirdi. Bu problemde artık hem önemli derecede belirsizlik bulunuyor hem de sonuçlar çok büyük riskler içeriyor. Bu yeni bilimsel yaklaşım gereksinimine de normal ötesi (post-normal) bilim adı verildi (Funtowicz ve Ravetz, 1992). 

Normal ötesi bilimin normal bilimden ciddi anlamda ayrılmasının en önemli nedenini belirsizlik ve risk oluşturuyor. Yani bu problemde normal bilimin kullandığı “verileriniz kaç standart sapma farklı olursa yeni bir bulgu sayılabilir” türü yöntemleri kullanabilmemize imkan bulunmuyor. Hepimiz biliyoruz ki içinde çok önemli belirsizlikler barındıran bir problemle uğraşıyoruz, ama bu belirsizlikler yakın ve orta gelecekte insanlık ve dünya açısından çok önemli riskleri de beraberinde getirebilir.

Normal ötesi bilimde bu nedenle bir bilim insanının laboratuvarından yaptığı deneyler yaklaşımının çok ötesine geçmemiz gerekiyor. Bu yeni yaklaşım içerisinde tüm paydaşları barındıran bir yaklaşım olmak zorundadır. İklim değişikliğinin ne olduğuna ve nedenlerine karar verdikten sonra yapılması gerekenler hepimizi ilgilendirdiği için tüm paydaşların da katılımı ile bir karar sistemi oluşturmak gereklidir. Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) de tam olarak bunu sağlamak için oluşturulmuştur. Artık yeni bir bilimsel yaklaşım ve bilimsel verileri paylaşım yöntemine ihtiyacımız vardır.

Yalnız burada karşımıza iklim değişikliğinin en önemli problemlerinden birkaçı çıkıyor. Normal bilimdeki kütleçekim dalgalarının keşfi kimse açısından önemli bir kazanç veya zarar nedeni olarak kabul edilmeyecek olsa da normal ötesi bilimdeki iklim değişikliği problemi her şeyden öte ekonomiyi derinden etkileyecek bir problemdir.

İklim değişikliğinin (neredeyse) tartışmasız nedeni, miktarı atmosferde her geçen artmakta olan sera gazlarıdır. Sera gazlarının miktarındaki artışın en önemli nedeni de insanların yaktıkları kömür, petrol ve doğal gazdır. Dünyadaki en büyük şirketlerin önemli bir kısmı gelirlerini bizlere kömür, petrol ve doğal gaz satarak elde eden şirketlerdir. Dolayısıyla bu şirketler, tamamen maddi kaygılarından dolayı iklim değişikliği biliminin paydaşlarından biri oluyorlar.

Paydaşlardaki bu değişiklik probleme bakışımızı da etkileyebiliyor. Kütleçekim dalgalarının keşfi işine gelmeyecek bir Fortune 500 şirketi olmayacağından konuya tamamen normal bilim açısından yaklaşmamızda bir sakınca bulunmuyor. Ancak gelirleri sera gazı salmaya bağlı olan dev şirketler bilimsel verileri bir sis bulutu arkasına saklayarak kendi alternatif gerçekliklerini yaratma konusunda usta olduklarından normal ötesi bilimin de bilimsel veriye yaklaşımı daha temkinli olmak zorunda kalıyor.

Mesela 1998 yılı normalden çok daha kuvvetli bir El Nino senesiydi, yani dünyanın ortalama sıcaklığı küresel ısınmanın da etkisiyle uzun yıllar ortalamalarının çok üzerine çıktı. Ancak bilim insanları bu fazla yükselişin sadece 1998 senesine özgü olduğunu ve ertesi sene El Nino şartları görülmediğinde ortalama sıcaklıkların azalacağını hemen söyleyebiliyorlardı. 1999 yılı sıcaklıkları 1998 yılından daha düşük çıktığında fosil yakıt lobisinin propaganda makinesi “küresel ısınma bitti” sloganıyla ortaya çıktı. Bu nedenle hepimiz ortaya koyduğumuz söylemlerde son derece dikkatli olmak zorundayız. Çünkü normal bilim yaparken kullandığımız argümanları normal ötesi bilim için de kullandığımızda bu lobiciler gerçekleri hızla ve büyük bir yetenekle saptırabilirler.

Tüm bunları anlatmamın arkasındaki ana neden özellikle bu yaz karşılaştığımız olağan dışı hava olaylarından sonra konuşmalara hakim olan “bu olaylar normal, hep olur” tarzının yarattığı etkidir. İklim biliminde normal tabii ki önemlidir, ama iklim değişikliği bu normalin her geçen sene biraz daha değişmesine neden olmaktadır. Bugün karşılaştığımız doğa olayları daha önce karşılaşmadığımız veya görmediğimiz olaylar değildir. Ancak küresel ısınma bu olayların hem şiddetini hem de sıklığını artırmaktadır. Bu nedenle de karşılaştığımız bu olağan dışı olaylara “bu olaylar normal, hep olur” tarzındaki bir yaklaşım önemli bir problem yaratır.

İklim değişikliği her ne kadar dev şirketlerin sattıkları kömür, petrol ve doğal gaz nedeniyle meydana geliyor olsa da onların sattıkları kömür, petrol ve doğal gazı satın alan da bizleriz. Biz karşımızda bir problem olduğunu algılar ve bir paydaş olarak çözüme yönelik adımlar atmak zorundayız. Ama duyduğumuz her “bu olaylar normal, hep olur” cümlesi çözüme yönelik adımlar atmak isteyen bireyin atacağı adımı tekrar düşünmesine neden olabilmektedir.

Normal ötesi bilimde bilim insanının sorumluluğu sadece normal bilimde kullandığı terminoloji ile konuşmak değil normal ötesi bilimin bizleri karşılaşmak zorunda bıraktığı belirsizlik ve riski de hesaba katarak davranmaktır. Bu sorumluluğu sadece normal bilim olarak gören bilim insanları çözümün değil problemin bir parçası olmaya başlıyorlar. Bu da 1992’de Rio’da tüm devletlerin üzerinde anlaştığı belirsizliklere rağmen önlem alınması prensibine zarar veriyor. 

Atmosfere sızan metan gazı yaşamın neredeyse sonunu getirdi

4.5 milyar yıllık dünya tarihinden yaşam ara sıra çok ciddi problemlerle karşılaşıp yokoluşun eşiğinden dönmüştür. Bu büyük yokoluş olaylarından beş tanesi tarihte önemli yer tutar. 

1. Ordovisyan–Siluryan yokoluş olayı: 450–440 milyon yıl önce. Bu olay sırasında tüm canlı familyalarının %27'si tüm canlı cinslerinin %57'si ve tüm canlı türlerinin %60 - 70'i yok olmuştur. Bu tarihte yaşanmış en büyük ikinci yokoluş olayıdır.
2. Geç Devonyan yokoluş olayı: 375–360 milyon yıl önce. Bu olay sırasında tüm canlı familyalarının %19'u tüm canlı cinslerinin %50'si ve tüm canlı türlerinin en az %70'i yok olmuştur.
3. Permiyan–Triyasik yokoluş olayı: 252 milyon yıl önce. Bu olay sırasında tüm canlı familyalarının %57'si tüm canlı cinslerinin %83'ü ve tüm canlı türlerinin %90-96'sı yok olmuştur. Bu tarihteki en büyük yokoluş olayıdır ve bu nedenle de Büyük Ölüş adıyla anılmaktadır. Aşağıda bu konuda daha ayrıntılı bilgi vereceğim.
4. Triyasik–Jurasik yokoluş olayı: 201.3 milyon yıl önce. Bu olay sırasında tüm canlı familyalarının %23'ü tüm canlı cinslerinin %48'i ve tüm canlı türlerinin %70-75'i yok olmuştur. Bu olayda dinozorlara rakip olabilecek büyük hayvanların neredeyse tümü yok olduğundan bir anlamda dinozorların önü açılmıştır. 
5. Kretase–Paleojen yokoluş olayı: 66 milyon yıl önce. Bu yokoluş olayı dinozorların sonunu getirmiş olduğundan en iyi bilinen yokoluş olayıdır. Ayrıca ünlü fizikçi Luiz Alvarez bu olayın nedenini Meksika Körfezi'ne düşmüş olan yaklaşık 10 kilometre çapında bir göktaşına dayandırmış olduğundan popüler medyada da en fazla işlenen olaydır. Ancak diğer yokoluş olayları ile kıyaslandığından o derece de büyük bir hasar gözlenmemiştir. Bu olay sırasında tüm canlı familyalarının %17'si tüm canlı cinslerinin %50'si ve tüm canlı türlerinin %75'i yok olmuştur. Bizim açımızdan bu olayın faydası dinozorların ölümüne sebep olarak memelilerin egemen sınıf olarak dünyada hüküm sürmesinin önünü açmıştır.

Bu olayların tümü milyonlarca yıl önce meydana gelmiş olduğundan jeoloji biliminin fizik ve kimyadan destek almadığı 19. yüzyıl ve 20. yüzyılın önemli bir bölümünde bu olayların varlığı, zamanları ve nedenleri gizemini korumuştur. Temel bilimlerdeki gelişmelere paralel olarak bu olayların zamanlaması konusundaki bilgilerimiz de her geçen gün netleşmektedir. Bundan 252 milyon yıl önceki Permiyan-Triyasik yokoluş olayının zamanlaması artık neredeyse yüz bin senelik bir hata payı ile belirlenebilmektedir.

Ancak gene de bu olayların tümünün nedenleri hala gizemini korumaktadır. En yakın ve net olarak belirleyebildiğimiz, dinozorların yok olduğu Kretase-Paleojen yokoluş olayında bile nasıl olup da tek bir göktaşının tüm dinozorların yok olmalarına sebep olmuş olabileceği hala tartışılan bir konudur.

Bu nedenle bilim insanları her geçen sene biraz daha tek bir nedendense yaşamın varlığını zorlaştıran çevresel nedenler üzerinde durmaya başlamışlardır. Bu çevresel nedenlerin en önemlilerinden biri de dünyanın yüzey sıcaklığıdır. Doğal olarak canlılar yaşamak için çok da geniş olmayan bir sıcaklık aralığına ihtiyaç duyarlar. Bu aralık uzun süre içerisinde değişecek olursa evrimleşerek veya yer değiştirerek bu değişikliğe ayak uydurmaları zor değildir. Ama bu değişiklikler ayak uyduramayacakları kadar hızlı meydana gelecek olursa yukarıdaki felaketlerin oluşması mümkündür.

Bu hafta Nature Communications'da yayınlanan bir makale Permiyan-Triyasik yokoluş olayının bugünden 251.9 milyon yıl önce meydana geldiğini ve buna sebep olan jeolojik olayın Sibirya'nın Tunguska bölgesindeki yanardağ patlamaları olabileceğini gösteren bir model ortaya koyuyor.

Sibirya'nın Tunguska bölgesi Türkiye'nin yaklaşık yarı alanına sahip bir bölge. Bu bölgede bundan 252.2 milyon yıl önce başlayan ve 300 bin yıl süren volkanik aktiviteler sonucu yeryüzüne çıkan magma geniş bir alanı kaplıyor. Soğuyan bu geniş magma tabakası alttan gelen sıcak lavların yüzeye çıkmasına engel olup yatayda yayılmasını sağlamış. 

Toprağın altındaki ağaç kökleri ve ölü canlılar çürüdüklerinde yavaş yavaş yüzeye metan gazı salarlar. Metan gazı karbondioksitten yaklaşık 25 kat daha etkili bir sera gazıdır. Yani metanın atmosferi ısıtma potansiyeli karbondioksitten kat kat fazladır. Ancak Sibirya'da toprağın 2-3 metre altı her zaman donmuş durumda bulunduğundan bu metan gazı yüzeye çıkamadan toprağın içindeki nemle birlikte donmuş halde bulunur. 

Permiyan-Triyasik yokoluş olayı sırasında dikeyde ilerleyerek yeryüzüne çıkma fırsatı bulamayan lavlar yatayda ve toprağın az altında yayılarak suyla karışık donmuş metanın eriyerek atmosfere sızmasına neden olmuş. Ani olarak atmosfere sızan metan gazı ise atmosferin hızla ısınmasına neden olarak çok kısa bir sürede yeryüzündeki yaşamın çoğunu yok etmiş. 

Ancak bu lavlar da kısa sürede donduğundan metan çıkışı da fazla uzun sürmemiş ve atmosfer kısa sürede eski sıcaklığına kavuşmuş. Yaşamın eski çeşitliliğine kavuşması ise en az 10 milyon yıla yakın zaman alabiliyor.

Bugün kuzey bölgelerdeki benzer metan yatakları iklim değişikliği alanında kaygıyla izleniyor. Fakat gelecekle ilgili yapılan projeksiyonlarda bu metan sızıntılarına yer verilmiyor. Bunun nedeni de 252 milyon yıl önce olduğu gibi bu olayın çok hızlı başlaması ve korkunç bir etkisi olması. Bu çıkışın ne zaman başlayabileceği hakkında bir bilgimiz olmadığından bu konuda modeller kurmakta da zorlanıyoruz. Ama bildiğimiz bir tek şey var. Bu 252 milyon yıl önce olmuş. Bugün tekrar etmemesi için de bir sebep yok.