Bilimsel çalışmalar yıldırım sırasında ortaya çıkan çeşitli radikallerin, sera gazlarının parçalanmasına sebep olarak atmosferi temizlediğini gösteriyor.
Fırtına anında ortaya çıkan yıldırımlar her zaman yeryüzüne düşmez. Bu elektriksel boşalmalar bazen bulutlar arasında bazen de bir bulutun farklı kısımları arasında gerçekleşir.
Yıldırım sırasında gerçekleşen süreçleri yerinde gözlemlemek zor ve tehlikelidir. Ancak günümüzde fırtına bulutlarının üstünde uçarken, rüzgârın buluttan alıp getirdiği havayı toplayıp analiz edebilen deney uçakları var.
Dr. W. H. Burne ve arkadaşları, 2012’de ABD’nin Colorado ve Oklahoma eyaletlerinde gözlem uçuşları yapan bir deney uçağının topladığı verilerde yüksek miktarda hidroksil (OH) ve hidroperoksil (HO2) radikallerinin varlığına dair sinyaller fark etmişler. Yıldırımların tetiklediği kimyasal süreçlerin radikallerin oluşumuyla sonuçlanabileceği daha önceleri de biliniyordu. Ancak araştırmacılar ilk başta elde edilen sonuçların ölçümlerdeki bir hatadan kaynaklandığını düşünmüşler. Çünkü ne uçaktan ne de yeryüzünden yapılan gözlemlerde ölçümlerin yapıldığı bölgede yıldırımlar görülüyormuş.
İnsan gözü tarafından algılanabilen parlamaların olduğu yıldırımlar sırasında yüksek miktarda elektrik boşalması olur. Daha düşük miktarda elektriksel boşalmalar sırasında ise insan gözü tarafından algılanabilen bir ışık ortaya çıkmaz. Araştırmacılar da radikallerin oluşmasına yol açan şeyin insan gözü tarafından algılanamayan zayıf yıldırımlar olabileceğini düşünerek laboratuvar ortamında deneyler yapmışlar. Sonuçlar bu düşünceyi doğrulamış.
İnsan gözü tarafından algılanamayan zayıf yıldırımlar sırasında hidroksil ve hidroperoksil gibi radikallerin oluşması önemli bulunuyor. Çünkü bu radikaller tepkimeye giremeye karşı hayli isteklidir. Örneğin hidroksil atmosferde pek çok kimyasal tepkimeyi tetikler, atmosferin bileşiminde değişimler yaşanmasına neden olur. Bu tepkimelerin en önemlilerinden biri de bir sera gazı olan metanın parçalanmasıdır.
Araştırmacılar bugün atmosfer ile ilgili kuramsal modellerde insan gözü tarafından algılanamayan yıldırımların dikkate alınmadığını, eğer rutin olarak hidroksil ve hidroperoksil gibi radikaller üretiyorlarsa bu yıldırımların modellere dâhil edilmesi gerektiğini belirtiyorlar.
Fırtına anında ortaya çıkan yıldırımlar her zaman yeryüzüne düşmez. Bu elektriksel boşalmalar bazen bulutlar arasında bazen de bir bulutun farklı kısımları arasında gerçekleşir.
Yıldırım sırasında gerçekleşen süreçleri yerinde gözlemlemek zor ve tehlikelidir. Ancak günümüzde fırtına bulutlarının üstünde uçarken, rüzgârın buluttan alıp getirdiği havayı toplayıp analiz edebilen deney uçakları var.
Dr. W. H. Burne ve arkadaşları, 2012’de ABD’nin Colorado ve Oklahoma eyaletlerinde gözlem uçuşları yapan bir deney uçağının topladığı verilerde yüksek miktarda hidroksil (OH) ve hidroperoksil (HO2) radikallerinin varlığına dair sinyaller fark etmişler. Yıldırımların tetiklediği kimyasal süreçlerin radikallerin oluşumuyla sonuçlanabileceği daha önceleri de biliniyordu. Ancak araştırmacılar ilk başta elde edilen sonuçların ölçümlerdeki bir hatadan kaynaklandığını düşünmüşler. Çünkü ne uçaktan ne de yeryüzünden yapılan gözlemlerde ölçümlerin yapıldığı bölgede yıldırımlar görülüyormuş.
İnsan gözü tarafından algılanabilen parlamaların olduğu yıldırımlar sırasında yüksek miktarda elektrik boşalması olur. Daha düşük miktarda elektriksel boşalmalar sırasında ise insan gözü tarafından algılanabilen bir ışık ortaya çıkmaz. Araştırmacılar da radikallerin oluşmasına yol açan şeyin insan gözü tarafından algılanamayan zayıf yıldırımlar olabileceğini düşünerek laboratuvar ortamında deneyler yapmışlar. Sonuçlar bu düşünceyi doğrulamış.
İnsan gözü tarafından algılanamayan zayıf yıldırımlar sırasında hidroksil ve hidroperoksil gibi radikallerin oluşması önemli bulunuyor. Çünkü bu radikaller tepkimeye giremeye karşı hayli isteklidir. Örneğin hidroksil atmosferde pek çok kimyasal tepkimeyi tetikler, atmosferin bileşiminde değişimler yaşanmasına neden olur. Bu tepkimelerin en önemlilerinden biri de bir sera gazı olan metanın parçalanmasıdır.
Araştırmacılar bugün atmosfer ile ilgili kuramsal modellerde insan gözü tarafından algılanamayan yıldırımların dikkate alınmadığını, eğer rutin olarak hidroksil ve hidroperoksil gibi radikaller üretiyorlarsa bu yıldırımların modellere dâhil edilmesi gerektiğini belirtiyorlar.
