GPS Uydu Sinyallerinde Beklenmedik Bozulmalar: Bilim İnsanları Daha Önce Gördükleri Bir Durum Değil

Kasım 2025’te Dünya, manyetik alana çarpan şiddetli güneş olaylarıyla sarsıldı. Bu durum, bazı bölgelerde büyüleyici aurorlara yol açarken, aynı zamanda teknolojimize zarar verdi. ABD’deki The Aerospace Corporation’dan uzay fizikçisi Endawoke Yizengaw liderliğindeki bilim insanları, bu bozulmanın daha yaygın ve beklenenden farklı olduğunu ortaya çıkardılar. Araştırmacılar, topladıkları verilere göre, Amerika Birleşik Devletleri genelinde, daha önce görülmemiş bir ölçekte, atmosferde yaygın bozukluklar tespit ettiler. Bu durum, bazı bölgelerde GPS sinyallerinin 33 fit (yaklaşık 10 metre) kadar kaymasına neden oldu.

Bu tür bozulmaların, hassas tarım ve otonom araçlar gibi teknolojiler üzerinde önemli etkileri olabilir. Araştırmacılar, “Çeşitli uzay hava durumu olaylarını doğru bir şekilde anlamanın, koordineli gözlemler ve fiziksel modelleme yoluyla tahmin yeteneklerimizi geliştirmenin ve sonuç olarak, uzay havası olayları sırasında radyo frekanslı uygulamalardaki bozulmaları azaltmanın önemini vurgulamaktadır” şeklinde ifade ediyorlar.

Güneş patlamalarının insan teknolojileri üzerindeki etkileri zaten bilinen bir gerçektir. Güneş alevleri, yüksek enerjili X-ışınları ve ultraviyole radyasyon dalgaları yayarak, Dünya’nın üst atmosferini geçici olarak etkileyebilir ve yüksek frekanslı radyo iletişimlerini kesintiye uğratabilir. Koronal kütle fırlamaları ise, Yüksek hızlı yüklü elektronlar ve protonlardan oluşan bir bulutu Güneş Sistemi boyunca gönderir; bu durum, Dünya’nın manyetik alanına çarptığında elektrik akımları oluşturarak güç şebekelerini bozabilir, atmosferin şeklini değiştirebilir ve atmosferik parçacıklarla etkileşime girerek auroral parlaklığa neden olabilir.

Yizengaw ve ekibi tarafından incelenen etki ise benzer bir şekilde ortaya çıkar. Geomanyetik bir fırtına sırasında, enerjik parçacıklar yonsfer adı verilen atmosfere nüfuz eder. Bu durum, radyo sinyallerinin geçmesi gereken bölgede yoğunluk dalgalanmalarına neden olabilir. Bu tür dalgalanmalar, radyo sinyallerini bozarak güçlerini hızla değiştirebilir ve alıcıya ulaştığında sinyalde bozulmalara yol açabilir. Bu olaya “genlik karıştırma” denir.

Genellikle kutuplarda ve ekvator çevresinde görülen yonsfer karıştırması, orta enlemlerde daha az yaygındır. Ancak Kasım 2025’teki şiddetli güneş fırtınası bu durumu değiştirdi. Fırtına yoğunlaştıkça, auroral oval ekvatora doğru genişledi ve genellikle daha yüksek enlemlerde görülen atmosferik bozuklukları da beraberinde getirdi.

Araştırmacılar, Kuzey Amerika’daki çeşitli cihazlardan elde edilen gözlemlerle bir araya getirerek durumu anlamlandırdılar. Yüksek elektron yoğunluğunun doğu-batı yönünde geniş bir bant halinde yonsferde oluştuğunu ve bu bandın kenarında elektron yoğunluğunun hızla değiştiğini tespit ettiler. Bu durum, küçük ölçekli düzensizliklerin oluşmasına uygun koşullar yarattı.

Bu düzensizlikler, Amerika Birleşik Devletleri’nin geniş bir bölümünde görüldü ve bazı bölgelerde yatay konumlandırma hatalarının 10 metreyi aştığı tespit edildi. Mayıs 2024’teki güneş fırtınasının bile ABD tarım sektörüne yaklaşık 500 milyon dolarlık zarar verdiği tahmin ediliyor.

Bilim insanları, “Kasım ayındaki şiddetli fırtına, Amerikan tarım ve ulaşım sektörlerinde önemli kayıplara yol açabilirdi” şeklinde bir uyarıda bulundular. Ayrıca, auroral özelliklerin enerjisi, genişleme hızı ve yağış ölçekleri gibi faktörlerin, yonsferdeki yoğunluk düzensizliklerini nasıl etkilediğini anlamanın, radyo frekanslı uygulamalardaki bozulmaları azaltmak için kritik öneme sahip olduğunu vurguladılar.

Bu analiz, Geophysical Research Letters dergisinde yayınlandı.

Kaynak: Sciencealert ↗