Atmosferdəki Həssas Tarazlıqlar

Dünyanın atmosferində dörd növ əsas qaz var. Bunlar azot (78%), oksigen (21%), arqon (1%-dən az) və karbondioksiddir (0.03%). Atmosferdəki qazlar “reaksiyaya girən” və “reaksiyaya girməyən”lər olaraq iki əsas qrupa bölünürlər. Reaksiyaya girən qazları tədqiq etdikdə onların həyata keçirdikləri reaksiyaların həyat üçün mühüm olduğunu, digər qazların isə reaksiyaya girdikdə canlıları yox edəcək birləşmələr əmələ gətirdiklərini görürük. Məsələn, arqon və azot passiv qazlardır, onlar çox az kimyəvi reaksiyaya girirlər. Ancaq onlar oksigen kimi asanlıqla reaksiyaya girə bilsəydilər, bu zaman okeanlar nitrat turşusuna çevrilərdi.

Digər tərəfdən oksigen digər atomlarla, üzvi birləşmələrlə və hətta qayalarla belə reaksiyaya girir. Bu reaksiyalar su və karbondioksid kimi həyatın varlığı üçün lazım olan əsas molekulları əmələ gətirir.

Qazların reaksiyaya girmə-girməmə xüsusiyyətləri ilə yanaşı mövcud nisbətləri də canlı həyatı üçün son dərəcə kritikdir. Məsələn, oksigenə baxaq. Oksigen atmosferdə ən çox mövcud olan reaktiv qazdır. Atmosferdəki bol oksigen bizi digər planetlərdən də fərqləndirən xüsusiyyətdir, çünki Günəş sistemindəki digər planetlərdə oksigenin zərrəsinə belə rast gəlinməmişdir.

Atmosferdə indikindən daha çox oksigen olsaydı, yanma reaksiyaları daha çox baş verəcək, qayalar və metallar daha tez aşınacaqdı. Buna görə də yer üzü sürətlə aşınaraq əriyəcək və canlı həyatı üçün böyük təhlükə olacaqdı. Əgər daha az oksigenimiz olsaydı, tənəffüs çətinləşəcək, daha az ozon qazı əmələ gələcəkdi. Ozonun miqdarındakı dəyişikliklər də canlılar üçün öldürücü olacaqdı. İndikindən daha az ozon Günəşin ultrabənövşəyi şüalarının Yerə daha çox çatmasına və canlıların yox olmasına səbəb olacaqdı. İndikindən daha çox ozon isə Günəşin istiliyinin Yerə çatmasına mane olacağından öldürücü təsirə malik olardı.

Karbondioksid (CO₂) də buna bənzər həssas tarazlığa malikdir. Bitkilər bu qaz sayəsində Günəşin radiasiyasını qəbul edir, onu su ilə qarışdırır, bunun nəticəsində də qayaları əridən bikarbonatı əmələ gətirir və onu okeanlara ötürürlər. Bu qazı ayıraraq oksigeni atmosferə geri qaytarırlar. Canlıların ehtiyacı olan oksigen bu sayədə atmosferə davamlı şəkildə verilir. Digər tərəfdən yenə bu qaz sayəsində Dünya “istixana təsiri” yaşayaraq indiki temperaturunu mühafizə edir.

Əgər daha az karbondioksid olsaydı, qurudakı və dənizdəki bitkilərin miqdarı azalacaq, beləliklə, heyvanlar üçün daha az qida hazırlanacaqdı. Okeanlarda isə daha az bikarbonat olacaq, bunun nəticəsində də turşunun faizi artacaqdı. Atmosferdəki karbondioksidin artması isə qitələrin kimyəvi cəhətdən aşınmasını sürətləndirəcək, okeanlarda zərərli qələvili mühit əmələ gələcəkdi. Digər tərəfdən istixana təsiri artacağına görə Yerin səth temperaturu yüksələcək və həyat yox olacaqdı. Göründüyü kimi, Yerdəki həyatın davamlılığı baxımından atmosferin varlığı son dərəcə əhəmiyyətlidir.

Atmosferin mövcud olması üçün bəzi astrofiziki şərtlər birlikdə olmalıdır.

A) Yer kürəsinin səthi müəyyən temperaturda, davamlı və mülayim ölçüdə qalmalıdır. Bunun baş tutması üçün:

1- Dünya Günəşdən müəyyən məsafədə olmalıdır. Çünki bu məsafə Günəşdən Dünyaya çatan istilik enerjisinin miqdarında böyük rol oynayır. Dünyanın bu gün Günəş ətrafında fırlandığı orbitdən bir az yaxınlaşma və ya uzaqlaşma kimi dəyişiklik Günəşdən Dünyaya çatan istilik enerjisinin miqdarında böyük dəyişikliklərə səbəb olacaqdır. Hesablamalara görə, Dünyaya çatan günəş enerjisinin 13% azalması yer üzünün 1000 metr qalınlığında buz təbəqəsi ilə örtülməsilə nəticələnər. Enerji bir az artsa, bütün canlılar qovrularaq ölər.

2- Yer kürəsinin hər yerindəki temperatur homogen olmalıdır. Bunun üçün Dünya öz oxu ətrafında müəyyən sürətlə (ekvatorda 1670 km/saat) fırlanmalıdır. Əgər Yer kürəsinin fırlanması müəyyən sürətdən daha artıq olsa, atmosfer çox isinəcəyinə görə qaz molekullarının Dünyadan uzaqlaşma sürətləri artar, bu səbəbdən də atmosfer kainata dağılaraq yox olardı. Yer kürəsinin fırlanma sürəti lazım olduğundan daha az olsaydı, bu dəfə Dünyadan uzaqlaşma sürətləri azalan qaz molekulları yerin cazibə qüvvəsinin təsirilə torpaq tərəfindən sorulardı.

3- Yer kürəsinin oxunun 23°27´ mailli olması qütblərlə ekvator arasındakı atmosfer əmələ gəlməsinə mane olacaq hədsiz istiliyin qarşısını alır. Əgər bu maillik olmasaydı, qütb bölgələrilə ekvator arasındakı temperatur fərqi çox artar və həyat üçün əlverişli atmosferin mövcud olması qeyir-mümkün olardı.

B) Əmələ gələn istiliyin dağılmasının qarşısını alan təbəqəyə ehtiyac var:

Yer kürəsinin səth temperaturunun sabit qalması üçün xüsusilə gecələr istilik itkisinin qarşısı alınmalıdır. Bunun üçün atmosferdə istiliyin qaytarılmasına mane olan birləşməyə ehtiyac var. Bu ehtiyac atmosferə karbondioksid əlavə edilərək təmin edilmişdir. Bu qaz yer üzünün sanki bir yorğan kimi örtərək temperaturun kosmosa dağılıb yox olmasının qarşısını alır.

C) Yer üzündə qütblər ilə ekvator arasındakı temperatur fərqinin tarazlanmasını təmin edən quruluşlar var:

Məlumdur ki, Yerin ekvatoru ilə qütbləri arasında 120° temperatur fərqi var. Əgər belə bir temperatur fərqi çox kələ-kötür olmayan bir səthdə olsaydı, burada elə şiddətli atmosfer hərəkətləri olardı ki, sürəti saatda 1000 km-ə çatan fırtınalar Yerin altını üstünə çevirərdi. Bu fırtınalar nəticəsində qısa müddət ərzində atmosferdəki sabit tarazlıq məhv olar və atmosfer dağılardı.

Halbuki yer üzü temperatur fərqinə görə ortaya çıxacaq qüvvətli hava axınlarının qarşısını almaq üçün kələ-kötür formadadır. Bu nahamarlıq Çində Himalay dağları ilə başlayır, Anadoluda Taurus dağları ilə davam edir və Avropada Alp dağlarına qədər sıra dağlar formasında uzanaraq qərbdə Atlantik okeanı, şərqdə Sakit okean ilə birləşir. Okeanlarda isə ekvatorda əmələ gələn əlavə istilik, mayelərin temperatur fərqini dərəcəli şəkildə tarazlanması sayəsində şimala və cənuba ötürülür.

Göründüyü kimi həyatın ən mühüm təməllərindən biri olan havanın varlığı minlərlə fiziki və ekoloji tarazlığının qurulması sayəsində təmin edilmişdir. Bundan əlavə Dünyadakı həyatın davamı üçün planetimizdəki şərtlərin tək başına meydana gəlməsi də kifayət etmir. Yer kürəsinin geofizik quruluşundan kosmosdakı hərəkət formalarına qədər hər şey bu günkü kimi olsa, ancaq qalaktikadakı mövqeyi fərqlənərsə, lazım olan tarazlıqlar yenə də alt-üst olardı.

Məsələn, Günəşin yerində daha kiçik ulduzun olması Dünyanın həddindən artıq soyumasına, Günəşdən daha böyük ulduzun olması isə Dünyanın istidən yanmasına səbəb olardı.

Yerin bir sıra təsadüflərin əsəri olmadığnı anlamaq üçün kosmosdakı milyonlarla ölü planetə baxmaq kifayətdir. Həyat üçün lazımlı şərtlər əsla və əsla “öz-özünə” əmələ gəlməyəcək qədər mürəkkəbdir və yalnız Dünya, həyat üçün xüsusi şəkildə yaradılmışdır.