Frank Sherwood Rowland Kimdir, Biyografisi Eserleri ve Bilime Katkıları

Bugün çok önemli bir bilim insanını mercek altına alıyoruz değerli okurlar: Frank Sherwood Rowland, kloroflorokarbonların (CFC’ler) ozon tabakasını yok ettiğini keşfederek dünyayı büyük bir çevresel felaketten koruyan Amerikalı bir atmosfer kimyageri inceliyoruz. 

1995’te Mario J. Molina ve Paul J. Crutzen ile birlikte Nobel Kimya Ödülü’nü almıştır. O sadece laboratuvarda çalışan bir bilim insanı değildi; bulgularını inatla savunan, endüstriyel baskılara direnen ve gezegenin geleceği için mücadele eden bir aktivistti. Eşine bir akşam eve geldiğinde söylediği söz, keşfin ağırlığını özetler: “Araştırma çok iyi gidiyor, ama bu dünyanın sonu anlamına gelebilir.”

Frank Sherwood Rowland Kimdir?

Frank Sherwood Rowland 28 Haziran 1927’de Ohio’nun Delaware kasabasında doğdu. Babası Ohio Wesleyan Üniversitesi’nde matematik profesörü, annesi Latince öğretmeniydi. Akademik bir evde büyüdü ve eğitim hayatına erken başladı. Delaware okullarının hızlandırılmış programı sayesinde beş yaşında birinci sınıfa girdi, dördüncü sınıfı atladı ve on iki yaşında liseye başladı. Liseden 1943’te, henüz on altı yaşını doldurmadan mezun oldu.

Bilimsel merakı lise yıllarında yerel gönüllü hava istasyonunu işletirken uyanmıştı. Fen öğretmeni tatildeyken istasyonda sıcaklık ve yağış ölçümleri yapıyor, verileri dikkatle kaydediyordu. Bu sistematik gözlem alışkanlığı, ilerideki kariyerinin temelini oluşturdu.

Liseden çıktığında henüz askerlik çağında değildi. Ohio Wesleyan Üniversitesi’ne kaydoldu. Savaş yıllarında kampüste sivil erkek öğrenci sayısı çok azdı; Rowland hem basketbol hem de beyzbol takımında oynadı, üniversite gazetesinin spor sayfalarını yazdı. 1945’te on sekiz yaşına yaklaşırken Donanma’ya radar operatörü olarak katıldı. Temel eğitimi sırasında Pasifik Savaşı bitti. Bir yıl kadar Ortabatı’daki terhis merkezlerinde görev yaptı, bu sürenin önemli kısmını Donanma spor takımlarında geçirdi. “Spor Uzmanı 3. Sınıf” rütbesiyle terhis olduktan sonra otostopla Ohio’ya döndü ve 1948’de kimya, fizik ve matematik alanlarında lisans diplomasını aldı.

Lisansüstü için ailesinin de mezun olduğu Chicago Üniversitesi’ne gitti. Orada danışmanı, karbon-14 tarihleme yöntemini geliştiren ve daha sonra Nobel alacak olan Willard F. Libby oldu. Libby ona “Lisans okulunda hep A almışsın. Burada iyi olup olmadığını göreceğiz” diyerek meydan okumuştu. Rowland radyokimya alanında yetişti; 1951’de yüksek lisansını, 1952’de doktorasını tamamladı.

Chicago’daki yıllar olağanüstüydü. Manhattan Projesi’nden birçok isim oradaydı. Fizikokimya derslerini Harold Urey ve Edward Teller, inorganik kimyayı Henry Taube, nükleer fiziği Maria Goeppert Mayer ve Enrico Fermi veriyordu. Urey ve Fermi zaten Nobel sahibiydi; Libby, Mayer ve Taube ileride alacaktı. Bu ortamda Rowland kendini hızla geliştirdi.

Doktoradan sonra 1952’de Princeton’da eğitmen olarak çalışmaya başladı. Yazları Brookhaven Ulusal Laboratuvarı’nda trityum “sıcak atom” kimyası üzerine deneyler yaptı; bu çalışmalar yeni bir alt alanın doğmasına yol açtı. 1956’da Kansas Üniversitesi’nde yardımcı doçent oldu, kısa sürede profesörlüğe yükseldi. 1964’te yeni kurulan Kaliforniya Üniversitesi Irvine kampüsünde Kimya Bölümü’nün ilk başkanı olarak göreve başladı ve kariyerinin geri kalanını orada geçirdi.

Frank Sherwood Rowland Biyografisi

Nobel’e giden yol tesadüfen açıldı. 1972’de Atom Enerjisi Komisyonu’nun düzenlediği bir kimya-meteoroloji çalıştayında James Lovelock’un atmosferde insan yapımı kloroflorokarbonları gözlemlediğini duydu. Lovelock bu gazların kimyasal olarak kararlı olduğu için hava hareketlerini izlemekte ideal olduğunu düşünüyordu. Rowland ise farklı bir şey fark etti: “Stratosferde yüksek irtifalarda güneş fotokimyası onları parçalayacaktır.” Bu düşünceyle bir araştırma programı önerdi.

1973’te Meksikalı doktora sonrası araştırmacı Mario J. Molina laboratuvarına katıldı. İkisi birlikte CFC’lerin kaderini inceledi. Gazlar alt atmosferde bozulmadan yıllar içinde stratosfere yükseliyor, orada ultraviyole ışınlarla parçalanıp klor atomları salıyordu. Serbest kalan klor, ozon molekülleriyle katalitik reaksiyona girerek onları yok ediyordu. Tek bir klor atomu binlerce ozon molekülünü yok edebiliyordu. Bulgularını 28 Haziran 1974’te Nature’da yayımladılar. Makale, CFC’lerin ozon tabakası için oluşturduğu tehdidi bilim dünyasına duyuran ilk çalışmaydı ve küresel çevre hareketinin de başlangıcı oldu.

Rowland bulgularını yayımladıktan sonra CFC’lerin yasaklanması için yıllarca mücadele etti. Büyük kimya şirketlerinden ve hatta bazı meslektaşlarından sert tepkiler, kişisel saldırılar gördü. Ama biliminin arkasında durmaktan vazgeçmedi. 1978’de ABD Çevre Koruma Ajansı aerosol kutularında CFC kullanımını yasakladı. Asıl büyük adım 1987’deki Montreal Protokolü oldu. Protokol, ozon tabakasına zararlı maddelerin üretimini kademeli olarak durdurmayı öngörüyordu ve sonraki düzenlemelerle 1996’da CFC üretiminin tamamen sonlandırılması hedeflendi. Bu anlaşma, tarihin en başarılı çevre antlaşmalarından biri olarak kabul edilir.

Rowland ozon çalışmalarının yanı sıra atmosferdeki metan gazını da inceledi. Metan konsantrasyonlarının 1978-1988 arasında yılda yaklaşık yüzde bir arttığını, 1990’larda ise neredeyse dengelendiğini gösterdi. 1995’te Meksiko Şehri’ndeki yüksek ozon ve hidrokarbon kirliliğinin trafikten değil, sızan propan sobaları ve ısıtıcılardan kaynaklandığını ortaya koyan araştırmaya katıldı. Hayatının son yıllarında 2011’deki Deepwater Horizon sızıntısı sonrası atmosferdeki hidrokarbon tartışmalarına da katkıda bulundu.

1995’te Molina ve Crutzen ile birlikte Nobel Kimya Ödülü’nü aldı. Tolman Madalyası, Tyler Çevresel Başarı Ödülü, Japon Ödülü, Peter Debye Ödülü, Albert Einstein Dünya Bilim Ödülü, Roger Revelle Madalyası gibi birçok önemli ödül daha kazandı. ABD Ulusal Bilimler Akademisi ve Amerikan Felsefe Cemiyeti üyesidir. Antarktika’da bir dağa “Mount Rowland” adı verildi, memleketindeki lisenin STEM kanadı ve UC Irvine’deki fizik bilimleri binası onun adını taşır.

Arkadaşları ve meslektaşları ona “Sherry” derdi. Son derece meraklı, disiplinli ve cesur bir insandı. Defterlerini hızla dolduran dikkatli bir not tutucusuydu; konferanslarda ön sırada oturur, titizlikle not alır, ardından “korkunç, acımasız ama yapıcı” sorular sorardı. Herkesi meslektaşı gibi görür, soruları ciddiyetle değerlendirirdi. Onun için en önemli şey her zaman sorunun kendisiydi.

10 Mart 2012’de Kaliforniya’daki Corona del Mar’daki evinde, ailesinin yanında, Parkinson hastalığının komplikasyonları nedeniyle 84 yaşında hayata veda etti. Mario Molina, “Sherry, tüm kariyerim boyunca üzerimde birincil bir etkiye sahipti” diyerek onu anmıştı.

Rowland bir keresinde şöyle demişti: “Bilim insanları olarak, çevreyi etkileyebilecek bir şey bulduğumuza inanıyorsak, bununla ilgili bir şey yapmak, gerçekten eylem gerçekleşsin diye bir şey yapmak bizim sorumluluğumuz değil midir?” Bu söz, onun hayat felsefesini ve bilime bakışını en iyi şekilde özetler.

Künye

Ad-Soyad: Frank Sherwood Rowland
Takma Ad: Sherry
Doğum: 28 Haziran 1927, Delaware, Ohio, ABD
Ölüm: 10 Mart 2012, Corona del Mar, Kaliforniya, ABD (84 yaşında)
Ölüm Nedeni: Parkinson hastalığının komplikasyonları
Meslek: Atmosfer kimyageri, bilim insanı, çevre aktivisti
Kurum: Kaliforniya Üniversitesi Irvine (Kimya Bölümü’nün ilk başkanı)
Eğitim: Ohio Wesleyan Üniversitesi (Lisans, 1948), Chicago Üniversitesi (Yüksek Lisans, 1951; Doktora, 1952)
Danışman: Willard F. Libby
Ödüller: Nobel Kimya Ödülü (1995), Tolman Madalyası, Tyler Çevresel Başarı Ödülü, Japon Ödülü, Peter Debye Ödülü, Albert Einstein Dünya Bilim Ödülü, Roger Revelle Madalyası
Üyelikler: ABD Ulusal Bilimler Akademisi, Amerikan Felsefe Cemiyeti
Önemli Keşif: CFC’lerin ozon tabakasını yok ettiğinin keşfi (Mario J. Molina ile birlikte, 1974)
Etkisi: Montreal Protokolü (1987) ve CFC yasakları
Araştırma Alanları: Atmosfer kimyası, radyokimya, ozon kimyası, metan gazı, hidrokarbon kirliliği