Kış masallarını mümkün kılan şey, ışığın yarattığı parlak bir göz yanılgısı zira kar tanelerinin çok yüzeyli ve girintili çıkıntılı kristal yapısı, bu renkleri küçük bir prizma gibi her yöne dağıtıyor
“Kar gibi beyaz” dendiğinde çoğumuzun zihninde aynı görüntü canlanır. Tıpkı “kan kırmızısı” ya da “okyanus mavisi” ifadelerinde olduğu gibi, karı da parlak beyaz bir renk olarak düşünürüz. Ancak bilim insanlarına göre kar aslında beyaz değil.
Popular Science’ın aktardığına göre, kar yalnızca çok küçük buz kristallerinden oluşuyor. Buz ise, tıpkı su gibi, tek başına bakıldığında şeffaf. Peki o zaman kar neden beyaz görünüyor?
Kar nedir, nasıl oluşur?
Jonathan Belles, karın aslında “sadece buz” olduğunu söylüyor. Yağmur olarak bildiğimiz yağışların tamamı, bulutlarda ilk aşamada kar şeklinde oluşuyor; ancak yere düşerken sıcak hava tabakalarından geçerse eriyerek yağmura dönüşüyor. Karın yere ulaşabilmesi için ise, bulutlardan zemine kadar olan tüm hava katmanlarının yeterince soğuk olması gerekiyor.
Kar taneleri, havadaki toz, is, polen gibi çok küçük parçacıklara tutunan donmuş su damlacıklarının etrafında oluşuyor. Bu parçacıklar yere doğru düşerken, üzerlerine yeni su buharı katmanları ekleniyor. Su moleküllerinin donarken birbirine bağlanma biçimi nedeniyle, zamanla kar taneleri ortaya çıkıyor.
Kar neden beyaz görünüyor?
ABD’deki National Snow and Ice Data Center Direktörü Mark Serreze’e göre bu sorunun cevabı güneş ışığında yatıyor. Güneşten gelen ışık, görünür spektrumda kırmızıdan mora kadar tüm renkleri içeriyor.
Kar tanelerinin çok yüzeyli ve girintili çıkıntılı kristal yapısı, bu renkleri küçük bir prizma gibi her yöne dağıtıyor. Tüm renkler eşit biçimde saçıldığında, insan gözü bu karışımı beyaz olarak algılıyor. Belles bu durumu, “kırık bir aynanın parçalarına ışık tutmak” gibi tanımlıyor. Buz küpünde ışık çoğu zaman düz bir şekilde geçebilirken, kar tanelerinde ışık her yöne çarpıp geri yansıyor.
Kar her zaman beyaz mı?
Her ne kadar “bembeyaz” olarak bilinse de kar her zaman beyaz değil. Havada ya da zeminde bulunan kum, is, pas, bakteri ve algler karın rengini değiştirebiliyor. Örneğin “karpuz karı” ya da “pembe kar” olarak bilinen doğa olayı, soğukta yaşayan Chlamydomonas nivalis adlı alg türünden kaynaklanıyor. Bu algin ürettiği kırmızı pigment, yüksek rakımlı ve karlı bölgelerde karın pembe ya da kırmızımsı görünmesine yol açıyor.
Antarktika’da ise penguenlerin dışkıları karı pembeye boyayabiliyor. Buzullarda görülen mavi tonlar ise yoğun buzun kırmızı ve sarı dalga boylarını emip, mavi ışığı geri yansıtmasından kaynaklanıyor.
Albedo: Kar neden bu kadar yansıtıcı?
Bilim insanları bir yüzeyin ışığı ne kadar yansıttığını “albedo” kavramıyla ölçüyor. Taze asfaltın albedosu neredeyse sıfırken, çok yeni yağmış karın albedosu 0,85 hatta daha yüksek olabiliyor. Bu da karın güneş ışığının büyük bölümünü geri yansıttığı anlamına geliyor.
Ancak karın üzerine is ve duman gibi parçacıklar çöktüğünde bu yansıtıcılık azalıyor. Daha koyu hale gelen kar, güneş ışığını daha fazla emiyor ve daha hızlı eriyor. Bu durum, su kaynaklarını ve iklim dengesini olumsuz etkileyebiliyor.
Görüşü neden bozuyor, gözü neden kamaştırıyor?
Bulutlu havalarda karla kaplı zemin, ışığı gökyüzüyle aynı şekilde yansıtarak “whiteout” denilen tehlikeli görüş kaybına neden olabiliyor. Ayrıca karın UV ışınlarını güçlü biçimde yansıtması, kar körlüğü ve ciddi güneş yanıklarına yol açabiliyor. Uzmanlar bu yüzden karlı havalarda güneş gözlüğü ve güneş kremi kullanımını öneriyor.
Sonuç olarak, taze yağmış kar bize bembeyaz görünse de, aslında gördüğümüz şey gökkuşağının tüm renkleri. Hepsi bir araya geldiğinde, gözümüze yalnızca saf beyaz gibi görünüyor.