Geleceğin Büyük Zorlukları: Milyarlarca Yıl Boyunca Hayatta Kalabilir miyiz?

Bir sonraki ay ne zaman yağmur yağacağını bilemiyorsak milyarlarca yıllık zaman dilimlerinde tahminlerde bulunmak imkânsız görünebilir. Ancak her şey hava durumu kadar kaotik değildir; hatta özellikle astrofizik ve kozmoloji alanlarında çok uzak geleceklere dair tahminler yapmak mümkündür. Örneğin Türkiye'de 2199 senesinin 2 Kasım'ını 3 Kasım'ına bağlayan gece bir tam Ay tutulması yaşanacağını bilmekteyiz; çünkü Ay, Güneş ve Dünya stabil, tahmin edilebilir yörüngelerde ufak sapmalarla hareket eden gök cisimleridir ve yerçekimi kanunları günümüzde iyi test edilmiş kanunlardır. Benzer şekilde bilinen astrofizik kurallarından faydalanarak, Evren genişledikçe Evren'in öteki tarafında yaşanma ihtimali bulunan olayları tahmin edebiliriz.

Astrofizik ile Evren'in nereye gittiğini modellemenin temel alındığı bu yaklaşım fiziksel eskatoloji (İng: "physical eschatology") olarak isimlendirilmektedir. Bu isim, gökbilimci Martin Rees tarafından verilmiştir. Temellerini teolojiden alan bu terimde "eskatoloji", dünyanın sonu gibi nihai konseptleri ifade etmektedir. "Fizik" kelimesi ise Freeman Dyson'un 1979 tarihli Açık Evrenlerde Fizik ve Biyoloji isimli makalesinden gelmektedir.^[1] Bu makalede, uzak gelecekte Güneş'in ölümünden kimi galaksilerden yıldızların kopmasına kadar yaşamı tehdit edecek, gerçekleşmesi muhtemel ya da olası dış felaketler ele alınmaktadır.

Peki uzak gelecekte bizim hayatımızı ne gibi zorluklar tehdit edecektir? Bu zorlukların nasıl aşılacağını söyleyemesek de giderek yaklaşmakta oldukları kesindir.

Birinci Zorluk: Diğer Memelilerden Daha Uzun Süre Hayatta Kalabilmek

Tipik bir memelinin ortalama tür ömrü 1 milyon yıldır. Bir memeli türü olarak insanların ise nükleer savaştan biyosilahlara kadar derhal azaltması gereken riskler vardır; bu beşeri riskler, türümüz için doğal soy tükenmesine kıyasla çok daha büyük bir risk teşkil etmektedir.

Varoluş riskimizi ve sürdürülebilirlik problemlerimizi aşsak bile hayatımıza devam edebilmek adına başka zorluklara göğüs germemiz gerekmektedir.

Getty Images

Bu zorlukların başında şu an içinde bulunduğumuz buzularası çağın birkaç onbin yıl sonra sona erecek olması ve uzun bir buz çağının başlayacak olması gelmektedir. "Atalarımız buz çağları boyunca hayatta kalabildi, bunu da atlatırız!" diye düşünebilirsiniz; ancak atalarımız avcı-toplayıcı toplumlarda yaşayan kimselerdi. Biz ise küresel bir medeniyetiz.

Farklı jeolojik devirler arasında ciddi iklim değişiklikleriyle de karşı karşıya gelmemiz de olasılıklar dahilindedir; zira Dünya yalnızca soğuk bir geçmişe sahip değildir, ılık olduğu dönemler de olmuştur. Örneğin Eosen Devrinde hava 10 derece daha sıcaktı; kuzey kutbunda ve ekvatorda insanlar herhangi bir koruma olmadan hayatta kalamıyordu. Daha geçmişte ise dünyanın neredeyse tamamının buzla kaplandığı "kartopu dünya" dönemleri yaşanmıştır.

Bu tehditlerin yanında süper volkanlar, meteorlar, gama ışın patlamaları, ansızın yaşanan ekolojik değişimler gibi hemen hemen her yüz milyon yılda bir kitlesel yok oluşlara sebep olan tehditler de mevcuttur.

Bir başka senaryo da bir tür olarak Homo sapiens soyunun tükenmesi ve sürekli geçirdiğimiz mutasyonlar ile; sağlık sektöründeki gelişmelere rağmen tabi olduğumuz doğal seçilim ile; genlerimizle oynamayı mümkün kılan modern biyoteknoloji ile; kimi yapay teknolojilerle bütünleşmemizi sağlayan gelişimler ile farklı bir türe doğru evrimleşmemizdir. Bu unsurları milyonlarca yıllık bir pencerede değerlendirdiğimizde, eğer aksi yönde bir karar alıp jeolojik devirlerden bağımsız olarak genlerimizi korumayı istemezsek, evrimleşmememiz pek mümkün görünmemektedir.

Eğer "biz" bir milyar yıl sonra yaşıyor olursak felaketleri gezegen çapında önlememize olanak tanıyan, jeolojik devirlere önceden hazırlanmamızın mümkün olduğu, kendi-kendine sürdürülebilir medeniyetlere sahip olacağız. Buradaki ironi ise bütün bunları başarabilmek ve memeli türdeşlerimizden daha uzun süre hayatta kalabilmek için şu an olduğumuz şeyden çok daha farklı bir şeye dönüşmemizin gerekliliği.

İkinci Zorluk: Biyosferin Ömrü

Hemen hemen bir milyar yıl sonra Güneş'in artan parlaklığı Dünya'nın biyosferinin sonunu getirecek.

Buradaki problem Güneş'in ısısının kaya aşınmasını artırması; bu aşınma ile meydana gelen kimi kimyasal reaksiyonlar çerçevesinde havadan/karbon döngüsünden kayda değer miktarlarda karbon dioksitin eksilecek olmasıdır. Bu süreç, bitki hayatının sonunu getirecektir. Havanın ısınması bunun yanında okyanus sularını da ısıtarak buharlaşmasına sebep olacaktır. Güçlü bir sera gazı olan su buharı, havanın daha da ısınmasına sebep olarak dünyayı bir seraya dönüştürecektir.

Getty Images

Bu zorluğa yönelik çözüm yaklaşımlarından bir tanesi, biyosferi büyük çaplı mühendislik projeleri ile mümkün ölçüde korumaya çalışmaktır. Örneğin stratosfere yansıtma özellikli gazlar eklenebilir, Güneş ve Dünya arasına bir güneş perdesi çekilebilir veya gezegen Güneş'ten biraz uzağa itilebilir.

Bir başka çözüm ise biyosfer ölene kadar (zaten taşınmadıysak) uzaya taşınmaktır. Kendi kendine yeten uzay habitatları inşa etmek teknolojik açıdan mümkün görünmektedir ve uzay Dünya'nın yüzey alanından milyarlarca kat fazla alana sahiptir. Bu habitatları inşa etmek şu an için zor gibi görünse de böylesi bir proje için bir milyar yıl kadar zamanımız olduğunu; ustalaşacağımızı ve zenginleşeceğimizi unutmamalıyız.

İnsanlar, bu noktada hayatta kalmak için Güneş Sistemi skalasında bir hakimiyet kurmuş olmak zorundadır.

Üçüncü Zorluk: Güneş'in Ana Sekans Ömrü

Beş milyar yıl kadar sonra Güneş'in çekirdeğinde bulunan birikmiş helyumun Güneş'i ısıtmasıyla Güneş'in parlaklığı hızla artacak ve Güneş, devasa bir kırmızı deve dönüşecek. Bu süreçte Güneş'in yüzey ısısı düşecek; ancak artan yüzey alanı, sağladığı toplam ışığı ciddi oranda artıracak. Böylesi bir senaryo Dünya'nın sonu demek; zira Dünya, Güneş büyüdükçe yutulma riskiyle; yutulmasa bile havasız bir kayaya dönüşene kadar ısınma tehlikesiyle karşı karşıya kalacak. Bunun kısa bir süre (hemen hemen bir milyar yıl) ardından Güneş, atmosferinin büyük bir kısmını bir nebula halinde dışarı bırakacak ve küçük bir beyaz cüceye dönüşecek.

Güneş Sistemi'nde yaşayan zeki yaşam formları, böylesi bir felaketi atlatmak için başka yıldız sistemlerine seyahat etmek zorunda kalacak.

Bu noktada adaptasyon da bir seçenek; ancak beyaz cücelerin sağladığı ışık ve enerji miktarı böylesi bir seçenek için oldukça kısıtlı.

Başka yıldız sistemlerine seyahat etmek için ise ya çok hızlı uzay mekiklerine sahip olmak, ya da çok uzun yolculuk sürelerini göze almak gerekecektir. Bu noktada halihazırda kendine yeten uzay habitatlarında yaşayan kimseler için yeni bir gezegene gitmek doğal bir yolculuk halini almış olabilir; ancak bu kimseler yine de birkaç milenyum sürecek bir taşınma sırasında habitatlarını koruyabilmek için yeterli malzemeye ve uzun süre yetecek ve hızlanmalarını sağlayacak enerjiye ihtiyaç duyacaklardır.

Yıldızlara yolculuğun en mümkün görünen yolu ise küçük nanorobot mekikler olacaktır. Zira devasa uzay gemilerini kayda değer bir hıza ulaştırmak için büyük miktarlarda enerji harcamak yerine reflektörlü yelkenler ve güçlü lazerler ile donatılmış; hayatı, hatta insanlığı sil baştan başlatabilecek genetik materyallerin yerleştirildiği küçük mekikler yollamak daha mantıklıdır. Bu mekikler küçük ve gözden çıkarılabilir olmalıdır. Mekiklerden bir tanesi hedefine ulaşamadı mı? Bir tane değil, bin tane yollayın! Hedeflerine vardıklarında açılsınlar, güneş panellerini yerleştirsinler, daha fazla robot yapsınlar ve insanların yaşayabileceği habitatlar oluştursunlar!

Getty Images

Dördüncü Zorluk: Yıldızların Sonu

Evren'de yıldız oluşumu şu anda zirvede. Önümüzdeki birkaç on milyarlık zaman dilimi içerisinde ise parlak ve kısa ömürlü yıldızların ömürleri tükenecek. Bu noktada biz de sabit ve trilyonlarca yıl parlayabilen bir kızıl cüce yıldız popülasyonu ile baş başa kalacağız. Evren, "pik yıldız sayısına" (İng: "peak star") ulaşacak. Ardından yıldız oluşumu azalacak ve 10-100 trilyon yıl içinde kızıl cüceler de sönecek; hayat da yıldızlardan başka bir enerji kaynağı bulmak zorunda kalacak.

Peki ya nükleer? Nötron yıldızlarının ve süpernovaların birleşmesiyle ortaya çıkan radyoizotoplar da tarih olmuş. Jeotermal enerji? Gezegenlerin merkezinde bulunan izotoplar da bozulup gezegen soğuyunca bu enerjinin de maalesef sonu geliyor.

Bu yeni enerji kaynağının ne olacağı konusunda ise birçok ihtimal mevcut: kahverengi cücelerde ve gaz devlerinde hidrojen füzyonu; kara delik büyüme disklerine madde boşaltıp bu maddelerin çekilmesi sırasında salınan enerjinin toplanması veya süperradyant dağılım (diğer adıyla kara delik bombaları) ile kara deliklerin dönüş enerjisinden doğrudan faydalanmak bu ihtimallerden yalnızca birkaçı. Hangi yöntem tercih edilirse edilsin, büyük çaplı bir mühendislik gerektireceği aşikar.

Bunların yanında "hayat", düşük sıcaklıklara ve bu egzotik çevreye uyum sağlayacak şekilde adaptasyon geçirebilir. Yapay zeka ve silikon temelli organizmalar mutlak sıfıra yakın ısıdaki ortamlarda iyi bir gelişim gösterebilir. Kim bilir? Belki yıldızlar birer birer söndükçe karbon temelli ve zeki yaşam formları dış evrenden çok daha büyük ve karmaşık sanal dünyalarına çekilir.

Agora Bilim Pazarı

TYT ENERJİ KİMYA KONU ÖZETLİ SORU FASİKÜLLERİ (4 FASİKÜL)

Devamını Göster

₺540.00

Satın Al Tüm Ürünler

• Dış Sitelerde Paylaş

İnsanlık, yıldızların sonunu bir şekilde atlatabilirse evrendeki en büyük enerji kaynağı haline gelecektir.

Beşinci Zorluk: Galaksilerin Sonu

Rastgele gerçekleşen yıldız hareketleri galaksilerin dağılmasına sebep olur; zaman zaman yıldızlar birbirlerinin yakınından geçer ve bu sırada ivmeleri rastgele bir şekilde değişir. Bu ivme değişikliği, bir yıldıza bir galaksi yörüngesinden kurtulmak için gereken hızı sağlayabilir ve bu yıldız, ardında biraz daha yoğun bir galaksi bırakarak boşluğa doğru süzülür. Eninde sonunda, yani hemen hemen yüz milyon trilyon yıl sonra, galaksiler bu yolla dağılacak, yıldızların yörüngesinde yer alan gezegenler birbirlerini yakından etkileyerek savrulacak; veya bütün uzay cisimleri bir merkezi kara deliğin içine sürüklenecektir.

Zeki yaşam formları, bu zorluğu ancak yıldızları uzun süre stabil kalacakları yörüngelere oturtarak aşabilir.

Böylesi bir yörüngeye oturtma işlemi günümüz fiziği ile mümkündür! Yıldızlara radyasyon salınımlarını yakıt olarak kullanacak reflektörler eklenebilir ve böylelikle oldukça güçsüz roket motorlarına denk bir itme gücü elde edilebilir. Bu güç ile yıldızların kontrollü bir şekilde birbirlerinin yanından geçmesini sağlamak mümkündür. Voyager sondalarının hızlanma ve yönlendirme işlemlerinde de benzer ancak kütleçekim temelli bir teknolojiden faydalanılmıştır. Bu yolla yıldızlar, yörüngeleri değiştikçe birbirlerini itebilir ve evrenin en büyük bilardo oyununun kapıları aralanır!

Getty Images

Böylesi bir projeyi hayata geçirmek için bütün yıldızların etrafında büyük yapıların inşa edilmesi ve uzak geleceğe yönelik büyük planlamalar gerekmektedir. Ancak işin fizik ayağı oldukça nettir; her bir güneş sistemi için büyük bir astroid kadar malzeme yeterlidir. Problem milyarlarca yıllık ölçeklerde plan yapma gerekliliğidir; diğer büyük problemleri aşarak bugünlere gelmiş bir insanlık için böyle planlar yapmak gündelik bir iş haline gelmiş olmalıdır.

Altıncı Zorluk: Maddenin Sonu

Bizi çevreleyen maddeler atomlardan; atomlar ise protonlardan, nötronlardan ve elektronlardan oluşmaktadır. Protonlar ve elektronlar oldukça stabildir; nötronlar ise protonlar tarafından stabilize edilir veya birkaç dakikalık yarılanma sonrasında stabilize olurlar.

Birçok fizik teorisinde protonların tam manasıyla stabil olmadığı ve inanılmaz derecede uzun sürelerde bozulacakları öngörülmektedir. Bu konuda yapılan birkaç büyük çaplı araştırmaya rağmen proton bozulması henüz gözlemlenememiştir. Bu gözlem eksikliği; eğer gerçekten böyle bir bozulma varsa bunun trilyonlarca yıl süreceğini göstermektedir.

Bu bozulma, bildiğimiz haliyle maddenin sonunu getirecektir. Yıldızlar ve gezegenler yavaşça serbest elektron/pozitronlara ve radyasyona dönüşecek; yaşanabilir sistemler oluşmayacaktır. Kalan son soğuk kara cüce yıldızlar kademeli olarak helyum ve hidrojen kristallerine dönüşecek; bu kristaller de sessizce buharlaşacaktır. Bu boş evrende yalnızca radyasyon ve kara delikler kalacaktır.

Bunları Aşabilir miyiz?

Peki bu zorlukları aşabilir miyiz? Bu sorunun cevabını Isaac Asimov, Son Soru (İng: "The Last Question") isimli, ustalıkla yazdığı kısa öyküsünde veriyor:

Anlamlı bir cevap için henüz yeterli veri yok.