Merkür (Mercury) Gezegeni Tanımı

Merkür (Mercury) Gezegeni Tanımı

Merkür (Mercury)

Güneşe uzaklığı: 46 58 69 Mio km

Yörüngesel dışmerkezlilik: 0206

Yörüngesel eğiklik: 7 0

Eksensel eğiklik: 2 0

Çap: 4870 km

Kurtulma hızı: 42 km/sn

Kütle: 0055 (Yer = 1)

Hacim: 0056 (Yer = 1)

Yoğunluk: 544 (su =1)

En yüksek kadir: 19

Dolanım süresi: 88 gün

Eksensel dönme: 586 gün

Kavuşum dönemi: 116 gün

Uyduları: Yok

Gözlem koşulları: Güneşe en yakın gezegendir Çıplak gözle görülebilmesi ancak güneş ufkun hemen altındayken mümkün olabilir Merkür’ün kavuşum dönemi 116 gündür bu sürenin yarısında Güneşin önünden gider, yani batısındadır,diğer yarısında ise Güneşin arkasından gider yani doğusundadır

Merkür Mart ve Nisan aylarında akşam yıldızı olarak, Eylül ve Ekin aylarında ise sabah yıldızı olarak en iyi şekilde görülebilir Küçük teleskopla yoğun, beyaz bir cisim olarak görülür ve dönemleri ayırt edilebilinir Çıplak gözle görülebilen gezegenler arasında en az dikkat çeken Merkür’dür Büyük olasılıkla onu görmemiş birçok insan vardır, çünkü onu görebilmek için doğru saatte doğru yere bakmak gerekir Şehirlerde ve endüstri bölgelerinde yaşayan kişilerin onu görebilme sansı neredeyse hiç yoktur(bütün şehrin elektrikleri kesilmedikçe)

Merkür aslında birçok yıldızdan hatta Sirius’tan bile daha parlak olabilir Sorun onu asla karanlık bir zemin üzerinde göremememizdir Durumu zorlaştıracak şekilde her zaman Güneş’e çok yakın bir yerdedir Dolayısıyla çıplak gözle görülebilmesi sadece günbatımından hemen sonra batıda ve gün doğumundan hemen önce doğuda ufka çok yakın bir noktadayken olanaklıdır Merkür bir yıl içinde çıplak gözle ancak on beş-yirmi görülebilir

Eski araştırmacılarında farkında oldukları gibi güneye inildikçe Merkür’ün görülmesi kolaylaşır İlk zamanlarda sabah Merkür’ü ile akşam Merkür’ünün iki farklı gök cismi olması gerektiği düşünülüyordu; ama sonradan ikisinin aynı olduğu anlaşıldı Gezegen çok hızlı hareket ettiğinden ona “tanrıların habercisi” Hermes’in adı verildi Yunan tanrısı Hermes Roma tanrılarından Merkür ile özdeşleştirilir

Yakın geçmişe kadar Merkür’ün yüzey şekilleri hakkında çok az şey biliniyordu 4870 km kadar olan çapıyla oldukça küçüktür; Güneşten ortalama uzaklığı 58000000 kilometredir, yani Dünyaya 80000000 kilometreden fazla yaklaşamaz Aslın yüzeyiyle ilgili tüm bilinenler, tek bir uzay aracının yani 1973 ve 1974’te üç ölçüm yapmış olan Mariner 10’un gönderdiği verilere dayanır

Hareketlerini ve kütlesin belirlerken bir sorunla karşılaşmıyoruz Merkür’ün Güneş etrafındaki dolanım süresi, yani bir Merkür yılı 88 Dünya günüdür; çapı da daha önce belirttiğim gibi 4870kmkadardır (Karşılaştırma yapılabilmesi açısından Ay’ımızın çapı 3472 kmdir ) Kütlesi ise Dünyanın kütlesinin 0,38’i kadardır Dünyadaki ağırlığımız 80 kg ise Merkür’de bu 20 kiloya düşer

Mariner 10’un dillere destan yolculuğundan önce, Merkür’ün yüzeyinde Ay’daki gibi dağlar ve kraterler olduğu düşünülüyordu ama bu konuda kesin bir bilgi yoktu Küçük ve uzak olduğunu bir kenara atsak bile Merkür, Dünyadan gözlemlenmeye uygun bir gök cismi değildir Bize en yakın olduğu anda yani alt kavuşum noktasındayken karanlık yüzü bize dönüktür ve evre büyüdükçe görünen çapı küçülür Dolun olduğunda, güneşin arkasındadır ve kesinlikle görülemez Teleskopla çalışan gözlemciler hep bu tür zorluklarla uğraşmak zorunda kalırlar

Sistemli olarak yürütülen gözlemlerin ilki 18 yüzyılın sonlarına doğru William Herschel tarafından gerçekleştirilmiş ama pek de başarılı bir sonuç elde edilememişti Yine aynı tarihlerde Alman J H Schöter teleskopla yaptığı gözlemler sonucunda Merkür’ün yüzeyinde yükselen dağlar gördüğünü öne sürdü; her ne kadar Schöter’e saygımız sonsuz olsa da ve dürüstlüğünden şüphe etmesek de bu sonucu ciddiye almamız pek mümkün değil Sonra sıra enerjik bir İtalyan olan Giovanni Virginio Schiaparelli’ye geldi 1881’de başladığı seri gözlemlerini 1889 yılına kadar sürdürdü Milan’da yaptığı çalışmalarında 22 ve 50 santim açıklıklı mercekli teleskoplar kullandı

Merkür’ün çıplak gözle görülebildiği anlarda ufka çok yakın bir noktada bulunduğunu ve bu yüzden gözlem koşullarının elverişsiz olduğunu şüphesiz Schiaparelli de biliyordu Bu durumda tek seçenek Merkür’ün tepede olduğu anlarda yani gün ışığında gözlem yapmaktı Schiaparelli de bu yöntemi kullanıyordu; hatta gezegenin aydınlık ve karanlık alanlar olarak adlandırdığı bölgelerini gösteren bir haritasını bile çıkarmıştı Ayrıca Merkür’ün dolanım süresi ile dönme süresinin eşit olduğunu(88 Dünya günü) yani gezegenin hep aynı yüzünün güneşe dönük olduğunu öne sürdü

Ama gezegenin bir yarısının sürekli aydınlık diğer yarısının ise sürekli karanlık olduğunu söylemek doğru olmaz, çünkü Merkür’ün yörüngesi dairesel değil, dikkat çekecek kadar dışmerkezli bir elipstir Güneş’ten uzaklığı günberi noktasında 45,8 milyon km, günöte noktasında 85,2 milyon km olmak üzere iki değer arasında değişiyordu Bu da dönüş hızı değişmezken yörüngesel hızın değiştiği anlamına gelir Yani yörüngedeki konum ve dönüş miktarı zaman zaman birbirlerine ayak uyduramazlar Sonuçta Merkür tıpkı ay gibi yavaşça öne arkaya doğru sallanır Bu duruma sallantı (librasyon) adı verilir (Bu konuda IV Bölümde “Ay” konusunda daha ayrıntılı olarak bahsedilmiştir) Bun durumda Merkür üzerinde, sürekli gündüz olan bölge, sonsuza kadar karanlık olan bir bölge ve bu ikisinin arasında Güneş’in ufukta bir görünüp bir kaybolduğu ince bir alacakaranlık olacaktır (Alacakaranlık kuşağı Merkür’ün dayanılabilir sıcaklığa sahip tek bölgesidir)

Antoniadi, 1934’te Merkür hakkında içinde gezegenin yüzey haritasının da bulunduğu bir kitap yayınladı Bu kitapta tartışılabilir pek çok konu vardı bunlardan birisi de Merkür’ün fark edilebilir bir atmosfere sahip olduğu iddiasıdır Bu ilk bakışta pek olabilirmiş gibi görünmüyor Bir gök cisminin atmosfer tutabilmesi iki etkene bağlıdır: Sıcaklık ve kurtulma hızı Pek değişmeyen sıcaklığı ve saniyede 11,2 kilometrelik kurtulma hızı ile Dünya kalın bir atmosfer tutabilmektedir Ay ise 2,4 olan kurtulma hızı yüzünde bu konuda başarısızdır Merkür’ün kurtulma hızı saniyede 4,2 kilometredir ki bu da büyük bir olasılıkla sınır değere çok yakındır Ama gezegen çok sıcak olduğundan ve sıcaklık arttığında atmosferdeki moleküllerin hızları artacağından, bu moleküllerin kaçma olasılıkları da artacaktır

Antoniadi, Merkür üzerinde sık sık kararmalar görüldüğünü ve Merkür’ün bulutlarının Mars’ınkilere göre daha yoğun ve etkili olduğunu; bu bulutların bazen günlerce yok olmayıp “Solitudo Criophori” gibi karanlık bölgelerin durduklarını iddia etmişti ama ne yazık ki bulutlarının kalıcı olduğu şüpheli

Peki o zaman hayat, var mıydı? Antoniadi bu konuda “Merkür’ün kutuplarına yakın bölgelerinde, mikrop gibi, az gelişmiş hayat biçimleri yoktur diyemeyiz, her ne kadar olmayabilirlerse de bu mümkün” diyor Kitabında geçtiği şekliyle Merkür’ü tarif edişine bakmak ilginç olabilir

Akla yatkın ama ne yazık ki tamamen yanlış Bu gün bu betimlemenin Merkür’e zerre kadar bile benzemediğini biliyoruz Son otuz yılda yapılan keşifler, Merkür’ün pek misafirperver olmadığını gösteriyor

Merkür’ün gerçek yüzüne dair ilk bilgi, 1962 yılında WE Howard ve meslektaşlarının Michigan’da yaptıkları çalışmalar sonucu alındı Merkür’den yansıyan uzun dalga ışınımları (kızılötesi ışınlar) ölçen ekip, gezegenin karanlık yüzünün hiç güneş ışığı almaması durumunda olması gerektiği kadar soğuk olmadığı sonucuna vardı Daha sonra Rolf Dyce ve Gordon Pettengill tarafından yürütülen ve Porto Riko’nun Arecibo kentinde, doğal bir çanak içine yerleştirilmiş güçlü bir yansıtıcı kullanılan radar çalışmalarından da bu iddiayı destekleyici sonuçlar elde edildi

Merkür küçük ve anlaşılması zor bir hedefti ama, 1960’ların ortalarında radar menzili içine girmişti Sinyaller dönmekte olan bir cisimden geri yansıdıklarında, elde edilen yankı dönüştürülerek cismin dönme hızı bulunabilir Arecibo ekibi, dönme süresinin, 88 değil 58,7 Dünya günü olduğunu buldu Yani sürekli güneş alan bölge veya sonsuza kadar gece olan bir bölge yoktu, ayrıca alacakaranlık kuşağı da yoktu

Merkür’ün Güneş sisteminin ilk zamanlarında şu andakinden daha hızlı dönüyor olduğu ve Güneş’in çekim kuvveti tarafından yavaşladığı varsayımı son derece mantıklıdır Ama rastlantı sonucu olup olmadığı belli olmayan garip bir ilişki daha vardır En basitinden de olsa matematiksel araştırmalara girmek istemiyorum, dolayısıyla elimden geldiğince kısa bir biçimde durumu özetlemeye çalışacağım:

Merkür’ün kavuşum dönemi ortalama 116 Dünya günüdür

Dönme süresi (58,7 Dünya günü), dolanım süresinin üçte ikisine eşittir(88 Dünya günü)

Merkür’de iki Güneş doğuşu arasındaki süre 176 Dünya günü, yani 2 Merkür yılıdır

Bu aralık, yani 176 Dünya günü, kavuşum döneminin yaklaşık 1,5 katıdır

Buradan çıkacak sonuç şöyledir: Her üç kavuşum döneminden sonra Merkür’ün aynı yüzü, aynı evreyi geçirecektir

Şimdi de rastlantısal olan duruma bakalım Tabii böyle bir rastlantı olabilirse! Merkür’ün üç kavuşum dönemi toplamı, yaklaşık bir Dünya yılı etmektedir Netice olarak, Merkür’ü gözlemlemek için en uygun zaman, her üç kavuşum döneminde bir gerçekleşmektedir Şimdi beşinci maddeye tekrar bakalım Sizin de farkettiğiniz gibi, Merkür’ün gözleme en uygun olduğu anlarda, hep aynı yarıküreyi görüyoruz Yani yüzey üzerinde hep aynı konumda olan aynı izler

Bundan başka, Merkür takvimi de oldukça tuhaftır Daha önce bahsettiğim gibi belirgin bir şekilde dış merkezlidir Bu nedenle yörüngesel hızı günberi noktasında saniyede 58 km, günöte noktasında saniyede 38 km olmak üzere iki değer arasında değişir Dünya gibi ekseni 235 derece eğik olan bir gezegenin yanında Merkür’ün 2 derece kadar olan eksenel eğimi ihmal edilebilir; bu da demektir ki Merkür, yörüngesine göre ‘dik’ bir şekilde dönmektedir Merkür günberi noktasının yakınındayken, yörünge açısal hızı sabit olan dönme aşısal hızını geçer Bu durumda Merkür üzerindeki bir gözlemci Güneş’in yavaşça geriye devindiğini yani ters yönde hareket etmeye başladığını görür Her günberi döneminde tekrarlanan ve Güneş’in daha küçük çapta göründüğü bu süreç, 8 Dünya günü kadar sürer Daha sonra Güneş ‘kızgın kutup’ diyebileceğimiz bir noktanın üzerinde asılı gibi kalır Merkür’de iki tane kızgın nokta vardır; gezegen günberi noktasına eriştiğinde, bunlardan biri veya öbürü tam bir güneş ışının tahribine maruz kalır Bu ışınım yoğunluğu ışınımları 90 derecelik bir açıyla alan bölgelerin aldığının 25 katıdır

Varsyalım ki ikisi de Merkür’ün ekvatorunda bulunan iki gözlemci var; ama ikisi de birbirlerinden boylamsal olarak 90 derece uzaktalar Gözlemci A, bir kızgın kutupta, bu durumda Merkür günberi noktasındayken, gözlemcinin başucunda başka bir deyişle, tam tepesinde olacaktır Yani Güneş, Merkür günöte noktasına yaklaştığında doğacak ve görünen çapı en küçük halinde olacaktır Güneş gözlemcini başucuna yaklaştığında yavaşlayacak ve çapsal olarak büyüyecektir Başucunu geçtikten sonra ise duracak ve ters yönde hareket etmeye başlayacaktır; tekrar normal hareket yönünde dönene kadar 8 Dünya günü geçecektir Doğduktan 88 Dünya günü sonra, ufukta batmak üzere olduğundaysa çapı iyice küçülmüş olacaktır

90 derece uzakta olan Gözlemci B ise, Güneş’i en büyük haliyle doğuyor olarak gördüğünde, Merkür de günberi noktasında olacaktır Son derece garip olan bu gün doğumunda Güneş, görüş alanına girdikten hemen sonra, neredeyse hiç görünmez oluncaya kadar tekrar batar Daha sonra ise gökyüzünde yükselmeye başlar ve gözlemcinin başucuna yaklaştıkça küçülür Tam tepesinden geçerken herhangi bir ‘havada asılı kalma durumu’ olmaz; ama günbatımı biraz uzun olacaktır Merkür tekrar günberi noktasına geldiğinde, Güneş bir an için ufukta yok olup sonra sanki veda etmek için geri dönmüş gibi ortaya çıkacak ve nihayet 88 Dünya günü boyunca tekrar doğmamak üzere batacaktır

Garip olan bir başka durum ise yıldızların gökyüzünde Güneş’in ortalama hızından üç kat daha hızlı hareket etmeleridir Bir Merkürlü bu olan biteni anlamlandırmak için ne kadar uğraşacağını düşünmek bile sıkıntı verici!

1960’ların sonlarında Merkür’ün pek de bizim tahmin etmediğimiz bir yer olduğunu öğrenmiş, ama hala yüzey şekilleri hakkında kesin bir bilgi edinememiştik Yıllar içinde çizilen çeşitli haritalarda, Antoniadi’nin haritasına yeni bir şey eklenememişti Bir sonraki adım, 1973’te Mariner 10’un yani Merkür’ü ziyaret eden ilk ve şimdilik tek uzay sondasının fırlatılmasıyla atıldı

3Kasım’da yola çıkan sonda, Venüs’le 5Şubat’ta gerçekleşen karşılaşmasına doğru salınarak ilerlemeden önce Ay’ın birkaç kaliteli pozunu çekti Venüs’e 5800 km uzaklıktan geçerken, gezegenin çekim-yardımıyla, kendisini 29Mart’ta Merkür’ün yakınından geçirecek olan yörüngede ilerledi Böylece Merkür’ün yüzeyindeki kraterleri ve dağları gösteren ilk fotoğraflar tahmin edilenden beş gün önce, Mariner henüz gezegenden 4800000 kilometre uzaktayken alındı Uzay aracı, gezegene en fazla yaklaştığı geçişten sonra Güneş etrafında bir kez dönerek geri geldi ve 21Eylül’de Merkür’ün yanından bir kez daha geçti Üçüncü randevu 16 Mart 1975’teydi; ama bu arada araçtaki cihazların gücü de tükenmeye başlamıştı 24Mart’ta araçla olan bağlantı kesildi Mariner 10’un hala Güneş etrafında dönmekte olduğundan ve düzenli olarak Merkür’ün yanından geçtiğinden hiç şüphe yok; ama bununla beraber bir gün onunla tekrar bağlantı kurabilme olasılığı da yok

Tabii ki tüm yüzeyin haritasını çıkaramazdı Her geçişte hep aynı bölge güneş alıyordu (Antoniadi’nin haritasında Solitudo Hermae Trismegisti olarak gösterilen alan ise görünmüyordu) Bugün bile yüzeyin yarısından azının haritası çıkarılabilmiş durumda Ama bunun yanı sıra, geri kalan kısmın da bundan çok farklı olabileceğini düşünmemizi gerektiren herhangi bir neden yok

Mariner 10’dan aldığımız bilgilere göre Merkür yüzeyi ilk bakışta Ay yüzeyine çok benziyor; ama ayrıntılı olarak incelendiğinde bazı önemli farklılıklar olduğu görülüyor Merkür’de Ay üzerindeki gibi, bizim yanlış olduğunu bildiğimiz halde deniz demeyi sürdürdüğümüz geniş lav düzlükleri bulunmaz Ama içinde yer alan kraterciklerden dolayı biraz engebeli ve hepsi aşağı yukarı aynı seviyede olan dalgalı alanlar vardır Ayrıca dalgalı uçurumlar adlandırabileceğimiz yüzlerce kilometre boyunca uzanan yılankavi izlere rastlanır Bu izler dönen yapılarıyla Ay yüzeyine hiçbir oluşuma benzemez En çok göze çarpan yüzey şekli Caloris Havzası’dır Günberi döneminde Güneş’in tam tepede bulunduğu kızgın kutuplardan birinde olduğu için Caloris adı verilen havza 1300 kilometrelik bir alanı kaplar Havzanın etrafı 1,5-2 kilometre yüksekliğindeki dağ halkalarıyla çevrelenmiştir

Kraterlerden bazıları oldukça büyüktür; sözgelimi Beethoven’in çapı yaklaşık 650 kilometredir Çapları 20 kilometreyi geçmeyen küçük kraterler, -diğerlerinin ortalarında tepeler varken ve kenarları kat kat yükselirken- düzgün birer çanak şeklindedirler Ayrıca Ay’dakilere benzer ışınsal kraterler de vardır Mariner 10’un gezegene yaklaştığında tespit ettiği ilk şekil bunlardan biri olmuştur Bu kratere şimdi uzay çalışmalarında öncülük etmiş olan Gerard Kuiper’in anısına Kuiper adı verilmiştir Kuiper krateri yaklaşık 65 km genişliğindedir

Bilindiği üzere şu anda Merkür’de hiçbir faaliyet yok Kraterler bir şekilde oluşmuşlar; ya çoğu gök bilimcinin inandığı gibi göktaşı bombardımanlarıyla ya da küçük bir azınlığın iddia ettiği gibi içsel tepkimelerle Uzun zaman önce bir çok volkanik faaliyet görülmeli tabii ki Yapılan hesaplarla Caloris Havzası’nın yaşı yaklaşık 400 milyon yıl olarak belirlenmiştir; ayrıca esas aktif dönem de Havza’nın oluşumundan kısa bir süre sonra erişmiştir Bugünkü Merkür bomboş hiç değişmeyen bir yerdir

Atmosferin beklenildiği gibi önemsenmeye değmez olduğu kanıtlanmıştır Atmosferinin basıncı bir milibarın milyarda biri kadar bile değildir İçerdiği ana element büyük bir ihtimalle güneş rüzgârlarıyla taşınmış olan helyumdur Daha da şaşırtıcısı, Merkür’de zayıf ama ölçülebilir bir manyetik alanın tespit edilmiş olmasıdır Bizimkiyle aynı türden olan bu alan, Dünya’nın manyetik alanının yüzde biri kadar güçlüdür Manyetik eksen, dönüş eksenine göre 14 derece daha eğiktir Bir manyetik alanın varlığı, Merkür’ün göreceli olarak büyük (Ay’dan bile büyük olabilecek) ve ağır bir demir çekirdeğe sahip olduğu anlamına gelir Erimiş veya katı olabilecek olan çekirdeğin -hakkında herhangi bir bilgi yok- üzerindeki kabuk tabakası da birkaç metre çökerek ‘regolit’ olarak adlandırılan oluşuma neden olmuştur

1991’de Mariner sonuçlarına değil, çalışmalarını New Mexico’daki radarlarla sürdüren gökbilimcilerin elde ettiği verilere dayanan çok şaşırtıcı bir açılama yapıldı Burada Very Large Array (VLA) olarak adlandırılan, çok geniş bir alana yayılmış 27 antenden oluşan bir sistemle karşılaşıyoruz VLA ile -özellikle diğer araçlarla birlikte kullanıldığında- çok yüksek ayrım elde edilebilir Bu çalışma sırasında hedef olarak Merkür seçilmiş ve gezegenin kuzey kutbu yakınlarından alınan yankılar düpedüz ‘buz’un varlığını gösterdiği bulunmuştur!

Merkür gibi bir gezegende buzul bulunabileceği pek tahmin edilemezdi Ancak kutuplara yakın, zeminleri hep gölge olan ve oldukça soğuk olması beklenen bazı kraterle de var Bununla birlikte itiraf etmeliyim ki, Merkür’de hiç bir zaman su bulunamamış gibi görünüyor; su olmadan buz da olmaz

Amatör bir gözlemci söz konusu olduğunda, Merkür’den pek fazla bir şey beklenmemesi gerektiğini kabul etmeliyiz İlgi çekebilecek tek şey, gezegenin evrelerini izlemek ve dairesel dış kenarın veya gün ışığı alan bölge ile karanlık bölge arasındaki ara çizginin durumunu not etmek olabilir

Güneş’in tam önünden geçişi, hep Mayıs ve Kasım ayları içinde gerçekleşir Sözgelimi, bir önceki geçiş 6 Kasım 1993’te gerçekleşmiştir Günümüze en yakın geçiş ise 15 Kasım 1999’da olmuş0

Geçiş sırasında Merkür çıplak gözle görülmeyecek kadar ufaktır; gözlem ancak bir teleskop, projektör olarak kullanılarak yapılabilir