|
|||||||
  |
|
|
Konu Araçları |
| gezegenler, güneş, hakkında, hangileridir, sistemi, sistemindeki |
 |
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
 |
09-11-2012
|
#1 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaGüneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında Güneş Sistemi'ndeki gezegenler Bilim dünyası, 1919 yılından bu yana gök cisimlerine verilen adlar konusunda hakem kabul edilen Uluslararası Gökbilim Birliği (IAU)'nin yaklaşımı doğrultusunda Güneş Sistemi'nin 9 üyesini gezegen adıyla benimsemiştir:
 Yörünge Özellikleri Yarı büyük eksen 57  910000 km0,387 A Ü Günberi 46000000 km0,307 A Ü Günöte 69820000 km0,467 A Ü Yörünge dışmerkezliği 0,206 Yörünge eğikliği 7o Dolanma süresi 87,97 gün0,241 yıl Kavuşum süresi 115,9 gün Yörünge hızı en yüksek ortalama en düşük 58,98 km/saniye 47,87 km/saniye 38,86 km/saniye Gözlem Özellikleri Görünür parlaklık en yüksek en düşük -1,9 +2,6 Yer'e en yakın konumda Yer'e Uzaklık 77 300000 km0,52 A Ü Görünür çap 13 ark saniye Yer'e en uzak konumda Yer'e Uzaklık 221900000 km1,48 A Ü Görünür çap 4,5 ark saniye Fiziksel Özellikler Ekvator çapı 4879,4 km (0,38 x Yer) Basıklık 0 Hacim 0,0562 x Yer Kütle 0,0553 x Yer Yoğunluk 5,43 g/cm3 (0,98 x Yer) Eksen eğikliği 0o Dönme süresi 58,65 gün Yerçekimi 3,7 m/s2 (0,38 x Yer) Kurtulma hızı 4,43 km/saniye (0,39 x Yer) Beyazlık (albedo) 0,11 Yüzey sıcaklığı en yüksek 730 K (457oC) ortalama 440 K (167oC) en düşük 100 K (-173oC) Merkür Güneş sistemi'nin Güneş'e en yakın gezegenidir Büyüklük açısından 9 gezegen arasında sekizinci sırayı alır, yalnız Plüton Merkür'den daha küçüktür Adını Roma mitolojisinde ticaret ve yolculuk tanrısı ve tanrıların habercisi olarak bilinen Merkür'den alır Çıplak gözle izlenebilen 5 gezegenden biri (diğerleri Venüs, Mars,Jüpiter ve Satürn, ) olarak eski çağlardan beri insanoğlunun dikkatini çekmiştir Yer benzeri ya da 'kaya' yapılı gezegenler sınıfına girmektedir Güneş'e yakınlığı nedeniyle yeryüzünden izlenmesi güçtür ve hakkında bilinenler sınırlıdır Uydusu bulunmamaktadırYörünge Merkür, Güneş'e uzaklığı yaklaşık 46 milyon ile 70 milyon kilometre arasında değişen oldukça eliptik bir yörünge izler Plüton'dan sonra Güneş sistemi'nin gezegenleri arasında gözlenen en yüksek dışmerkezlik değerine sahip bu yörüngenin milyonlarca yıllık bir çevrim içinde zaman zaman daha da basıklaşarak dışmerkezlik derecesinin günümüzdeki 0,21'den 0,5 düzeyine dek yükselebildiği sanılmaktadırTüm gezegenlerin yörüngelerinde gözlenen günberi noktasının yer değiştirme hareketinin, Merkür yörüngesi sözkonusu olduğunda klasik mekanik kuramının öngördüğünden daha hızlı olduğu farkedilmiştir Bu farklılık Einstein'ın görelilik kuramı ile açıklanabilmiş ve bu kuramı destekleyen bulgulardan biri olarak kabul edilmiştirFiziksel özellikler  Merkür, Güneş sistemi'nin iç gezegenler olarak adlandırılan diğer dört üyesi gibi katı bir yapıya sahiptir 5,43 g/cm3 olan yoğunluğu Yer ile karşılaştırılabilecek denli yüksektir ve Yer'den sonra Güneş Sistemi'nde karşılaşılan en büyük değerdedir Merkür Güneş'e yakınlığı nedeniyle güneş ışınlarının güçlü etkisi altındadır ve sıcak bir gezegendir Yüzey ısısı uzun süren Merkür günü sırasında 450oC üzerindeki düzeylere çıkabilirken, etkili bir atmosferin yokluğu nedeniyle gece -170oC'ye kadar düşmektedir Gezegenin koyu bir yüzeyi vardır, ve 0,11 düzeyindeki beyazlık derecesi ile üzerine düşen güneş ışınlarının ancak onda birini yansıtır İç yapı Yüzey şekilleri ve Merkür 'yerbilim'i Merkür yüzeyinin en dikkat çeken özelliği tüm gezegen üzerine dağılmış irili ufaklı çarpma kraterleridir İlk bakışta Ay yüzeyine benzetilebilecek bu görünümün, daha dikkatli bir incelemede bir çok farklılıklar içerdiği anlaşılır Ay'da olduğu gibi kraterlerin yoğun bir şekilde iç içe geçtiği alanlar arasında, krater yoğunluğunun çok düşük olduğu, yumuşak engebeli geniş düzlükler yer alır Bu bölgeler kraterlerin sık olduğu bölgelere göre daha alçakta yer alırlar ve Ay'daki 'deniz'lere benzer şekilde, büyük çarpmalar sonucunda gezegen içinden yüzeye çıkan lav akıntıları ile oluştukları sanılır Gerek bu oluşumların, gerekse büyük kraterlerin çoğunun, Güneş Sistemi içinde büyük çarpışmaların sürdüğü 4,5 ile 3,8 milyar yıl öncesini kapsayan dönemde meydana geldiği düşünülür 3,8 milyar yıl öncesinden günümüze, Güneş Sistemi büyük çarpışmaların sıklığının azaldığı, nisbeten sakin bir döneme girmiştir Merkür üzerindeki en büyük çarpışma izi, 1300 km çapındaki Caloris Havzasıdır Bu dev lav denizi 100 km çapında bir gökcisminin çarpması ile gezegenin manto tabakasından yüzeye çıkan sıvılaşmış materyel ile oluşmuş, bu arada şok dalgalarının gezegen boyunca yayılarak diğer yüzünde odaklanması sonucunda Caloris Havzasının tam karşı kutbunda 500000 km2 lik bir alan son derece engebeli bir hal almıştır Ayrıca düzlükler üzerinde yüzlerce kilometre uzunluğunda ve yüksekliği 2-3 kmyi bulan kırıklar dikkati çeker Bunlara, gezegenin soğuması sırasında küçülen hacminin neden olduğu sanılmaktadır Kırıkların bazı kraterlerin içinden de geçmeleri krater oluşum döneminden daha sonra meydana geldiklerini düşündürürGezegen yüzeyinin en dışta kalan bir kaç metre kalınlığındaki kısmının, Ay yüzeyindekine benzer biçimde çok küçük göktaşlarının milyarlarca yıldır süren bombardımanı sonucunda ince bir toz haline gelmiş regolit tabakası olduğu varsayılır Aynı Ay'da gözlendiği gibi az sayıdaki genç kraterin, ışınsal olarak kendilerini çevreleyen parlak beyaz çizgilerin ortasında yer aldığı görülür Bu çizgiler, çarpma sırasında 'kirli' regolitin üzerine sıçrayan taze materyel ile ilişkilidirMerkür'de su? Radar incelemeleri Merkür'ün kuzey kutup bölgesinde yansıtıcılık derecesi beklenmedik derecede yüksek alanlar ortaya çıkarmıştır Bu bulgunun, güneş ışınlarının ulaşamadığı krater yamaçlarında buz halinde korunmuş su varlığına işaret ettiği iddia edilmiş, ancak bu varsayım kanıtlanamamıştır Merkür'ün oluştuğu koşullarda suyun yoğunlaşması mümkün olamayacağından, eğer bu varsayım doğruysa, suyun sonradan gezegene çarpan göktaşı ve kuyrukluyıldızlar tarafından taşınmış olması gerekir AtmosferMerkür'ün yüzeydeki kurtulma hızı gezegenin düşük kütlesi nedeniyle Yer'in ancak % 40'ı kadardır Bu düzeydeki bir çekim gücü, gezegen yüzeyindeki 400oC yi aşan sıcaklıklar karşısında gazların uzaya kaçmasına engel olamayacak denli güçsüzdür Bu nedenle Merkür'ün çoğunlukla orta ağırlıktaki elementler içeren (oksijen, sodyum, potasyum) son derece seyrek bir atmosferi bulunmaktadır Bu atmosfer durağan olmaktan çok, Merkür'ün konumunda etkisi güçlü olan güneş rüzgarı ve yüksek yüzey ısıları nedeniyle gezegen yüzeyinden koparılan ve kısa sürede uzay boşluğuna kaybedilen atomlardan oluşmuş, sürekli yenilenen bir yapıdadır Bu şekliyle, Merkür atmosferini Yer'in egzosferi ile karşılaştırmak olasıdır ManyetosferMerkür'ün küçük boyutuna oranla önemli sayılabilecek bir manyetik alanı bulunmaktadır Ekseni Merkür'ün dönüş eksenine 11o eğimli, kutupları Yer'in manyetik kutuplarına göre ters yerleşmiş durumda, yani kuzey manyetik kutbu gezegenin coğrafi güney kutbuna komşu olan ve gezegen yüzeyinde Yer manyetik alanının % 1'i kadar güçlü bu alan, Merkür çevresinde küçük bir manyetosfer oluşturmaya yeterlidir Manyetosfer, Güneş rüzgarı adı verilen ve güneş kökenli hızlı parçacıkların oluşturduğu plazma akımının, gezegenin manyetik alanın etkisi ile saptırılarak engellendiği bölgedir Manyetosferin en dışında, plazma akımının yavaşlayarak hızının ses hızının altına indiği ve yön değiştirdiği bir şok dalgası gözlenir Merkür'ün manyetik alanı güneş rüzgarı ile gelen parçacıkları yakalayıp gezegen çevresinde tutacak kadar güçlü olmadığı için, Van Allen kuşakları yokturKüçük bir gezegen olan Merkür'ün çekirdek sıcaklığının bir manyetik alan oluşturmak için gerekli olan sıvı demir kütlesini barındırmaya izin vermeyecek kadar düşük olduğu düşünülmektedir Bu nedenle, bugün gözlenen manyetik alanın gezegen içindeki aktif bir manyetik dinamo tarafından sağlanmak yerine, çok önceleri mıknatıslanmış olan katı haldeki çekirdek tarafından sürdürüldüğü görüşü ortaya atılmıştırMerkür'ün kendi ekseni etrafında dönüşü Gözlem koşullarının güçlüğü, Merkür'ün teleskopla ayırdedilebilen yüzey yapılarının hareketlerine dayanarak dönüş periyodunun hesaplanmasını zorlaştırmıştır 1960'lı yıllara gelinceye dek gezegenin kendi ekseni etrafında dönüşünün, Güneş çevresindeki hareketi ile 'kilitlenmiş' şekilde 88 günde tamamlandığına inanılıyordu Gezegenin bir yüzünün sürekli karanlıkta kalarak çok düşük sıcaklıkta bulunması ile sonuçlanacak bu durum, 1962 yılında radyo gökbilim tekniklerinin Merkür'ün gece yüzünde sıcaklığın hiç bir zaman -160oC nin altına düşmediğini ortaya koyması ile tartışmalı hale geldi 1965 yılında radar incelemeleri, gezegenin dönüş hızının yaklaşık 59 günlük bir devir ile uyumlu olduğunu gösterdi İtalyan gökbilimci Giuseppe Colombo bu sürenin Merkür'ün yörünge periyodunun 2/3 ü kadar olduğuna dikkati çekerek, gezegenin alışılmamış bir dönüş-yörünge kilitlenmesi olabileceğini bildirdi Bu, Mariner 10 uzay sondasının 1974 yılında Merkür'ü ziyareti sırasında doğrulandı Bugün, Merkür'ün kendi etrafındaki dönüşünü 58,65 günde tamamladığı bilinmektedir Yörünge ve dönüş periyodlarının bu şekilde 3:2 oranındaki senkronizasyonu, gezegenin oldukça eliptik yörüngesinin yol açtığı önemli yörünge hızı değişimleri ile daha uyumlu görülür Bu şekilde, 1:1 oranındaki bir kilitlenmenin özellikle günberi dönemindeki hızlanma sırasında yol açacağı librasyon hareketleri ve buna bağlı güçlü gel-git etkileri ve iç gerilimler önlenmiş olmaktadırMerkür'ün bu dönüş biçimi ilginç sonuçlar doğurur Gezegen kendi ekseni etrafında bir dönüşünü tamamladığı 58,65 günlük süre içinde Güneş çevresindeki dönüşünün de üçte ikisini gerçekleştirdiği için, güneşin görünür hareketi çok daha yavaş olmaktadır Merkür'ün herhangi bir noktasında güneşin iki doğuşu arasında geçen süre dünya ölçülerine göre 176 gündür; diğer bir deyişle gezegenin bir günü iki yılına eşittir Bunun yanı sıra aşırı eliptik yörünge nedeniyle değişen yörünge hızı, gezegenin güneş çevresindeki açısal hızının bazen kendi etrafındaki açısal hızı aşmasına, yani güneşin görünür hareketinin ters yöne dönmesine yol açar; gezegenin bu eliptik çizgi üzerinde güneşe yaklaşıp uzaklaşmasıyla güneşin görünür boyutunun da değişmesi tabloya eklendiğinde Merkür üzerinde geçen bir günün öyküsü iyice renklenir:Caloris Havzası, güneşin meridyenden yani öğle noktasından geçişi ile günberi geçişinin aynı zamana geldiği bir konumdadır Merkür'ün her iki yılında bir, bu bölge öğle ile yaz ortasını bir arada yaşayarak gezegenin (ve Güneş Sistemi'nin) en sıcak yeri olur Caloris Havzası'ndaki bir gözlemci güneşin doğudan yükseldikçe büyüdüğünü ve doğudan batıya doğru hareketinin yavaşladığını görür Güneş en yüksek noktayı geçtikten ve alçalmaya başladıktan kısa bir süre sonra durur ve geriye doğru hareket etmeye başlar En yüksek noktadan bu kez ters yönde ikinci geçişinde en büyük görünür çapa ulaşır ve batıdan doğuya alçalırken yeniden küçülmeye başlar Bir süre sonra tekrar yavaşlayarak durur ve doğudan batıya alışılmış hareketine döner Batı-doğu doğrultusundaki bu geriye hareket dünya ölçüleriyle bir kaç gün sürmüştür Güneş öğle çizgisinden üçüncü kez geçer ve batıya doğru alçalırken küçülmeye devam eder Güneş battığında bir Merkür yılı dolmuştur İkinci yıl Caloris Havzasının gecesi boyunca geçer, güneş doğudan yükselmeye başladığında yeni bir yıla girilmiştirCaloris Havzasının 90 derece doğusunda bulunan bir gözlemci için gün çok farklı başlar Büyük ve sıcak bir güneş doğudan yavaşça yükselmeye başlar, ancak bir süre sonra durarak yeniden alçalır, batarken en büyük çapa ulaşır, dünya ölçüleriyle 2 gün sonra tekrar doğar ve yükseldikçe görünür büyüklüğünün azaldığı gözlenir Öğle çizgisinden geçerken en küçük halini almıştır, batıya doğru alçaldıkça tekrar büyümeye başlar Batıdan battıktan kısa bir süre sonra aynı noktadan tekrar en büyük şekliyle doğduğu gözlenir, batı ufkundan bir süre yükseldikten sonra yeniden alçalır ve bir Merkür yılı boyunca görünmemek üzere batarMerkür'ün tanınmasının tarihçesi
Bugüne dek Merkür'e gönderilen tek uzay aracı 1973 yılında fırlatılan Mariner 10 uzay sondasıdır Sonda, Şubat 1974'te Venüs yakın geçişini gerçekleştirdikten ve gezegenle ilgili bilimsel gözlemler yaptıktan sonra, Güneş çevresinde Merkür yörüngesi ile kesişen ve yörünge dönemi Merkür'ün periyodunun tam iki katı olan eliptik bir yörüngeye girerek bu çizgi üzerinde her 176 günde bir Merkür'le karşılaşmaya başladı 29 Mart 1974, 21 Eylül 1974 ve 16 Mart 1974 tarihlerinde gerçekleşen üç yakın geçişte gezegen hakkında çok değerli bilgiler elde edildi:
yaklaşan sonda, bu geçişten kısa bir süre sonra yakıtının bitmesi ile görevini sonlandırdı 1975 yılından bu yana bağlantı kurulamayan Mariner 10, sabit yörüngesinde her iki Merkür yılında bir gezegenle aynı noktada buluşmaya devam etmektedirMESSENGER uzay sondası Yer'den Merkür'e gönderilen uzay araçları, gezegenin Güneş'e yakın konumu nedeniyle, gezegen çevresinde yörüngeye girebilmek için çok yüksek enerjiye gereksinim duymaktadır Bu nedenle, Mariner 10 programında, gözlemler için çok az zaman tanıyan hızlı yakın geçişler ile yetinmek zorunda kalınmıştır1980'lerin sonlarına doğru NASA bilim adamlarından Chen-Wan Yen, bir uzay sondasını Merkür çevresinde yörüngeye sokmaya olanak tanıyabilecek ekonomik uçuş yolları tasarladı MESSENGER bu plan üzerine kurulmuş karmaşık ve uzun bir rota izleyerek Mart 2011'de Merkür etrafında yörüngeye girmek üzere, 3 Ağustos 2004'te fırlatıldı Gelişmiş bilimsel aygıtlarla donatılan sonda, yörüngeye girmeye uygun bir açı ve hız elde edebilmek için gerekli kütleçekim yardım manevralarını 1 kez Yer, 2 kez Venüs ve 3 kez de Merkür yakın geçişi ile gerçekleştirecektir 1 yıl sürmesi planlanan yörünge etkinlikleri şu konular üzerinde yoğunlaşacaktır:Merkür'ün tüm yüzeyinin yüksek çözünürlüklü (250 metre/piksel) görüntülerinin elde edilmesi En azından gezegenin bir bölümünün topografik haritasının çıkarılması Yüzey bileşenlerinin gezegen üzerinde dağılımı Çekim alanının ayrıntılı haritası Manyetik alanın 3-boyutlu modeli Çeşitli elementlerin yüksekliğe göre dağılımı Kutuplarda kraterlerin güneş almayan alanlarında korunmuş uçucu bileşenlerin araştırılması BepiColombo programı ESA (Avrupa Uzay Ajansı) tarafından 2012 yılında fırlatılması planlanan ve Merkür'ün kendi ekseni etrafında dönüşünü aydınlatan Giuseppe Colombo'nun onuruna adlandırılan BepiColombo uzay aracı iki ayrı sondadan oluşacaktır Merkür çevresinde iki değişik yörüngeye oturtulması planlanan sondalardan birinin gezegenin manyetosferi, diğerinin ise yüzey ve atmosferi ile ilgili gözlemler yapması öngörülmektedir AdlandırmaUluslararası Gökbilim Birliği (IAU), Merkür üzerindeki yüzey şekillerine verilen adların belli kurallara göre seçilmesini önermektedir:
Merkür, Güneş çevresinde yaklaşık 88 gün süren dolanma süresi ve 116 günlük kavuşum dönemi ile, gökyüzündeki görünür hareketini yılda üç kez yineler Bir alt gezegen olması nedeniyle ile her zaman Güneş'e yakın konumdadır ve gözlenmesi Güneş'in parlak ışığı nedeniyle oldukça güçtür -1,9 kadir derecesine varabilen parlaklığı ile en parlak yıldızlardan ve bazen Satürn, Mars ve hatta Jüpiter'den daha ışıklı olabilmesine karşın hiç bir zaman karanlık bir zemin üzerinde izlenemediği için, her kavuşum döneminin en fazla bir kaç gün süren bir kısmında, en yüksek batı ya da doğu uzanımı esnasında çıplak gözle görülebilir Bu gözlem koşulları, doğu uzanımı için güneşin batışını izleyen, batı uzanımı için ise güneşin doğuşundan az önceki kısa bir süre için gerçekleşir Bu nedenle her 116 günlük dönemde Merkür bir kez 'akşam yıldızı', bir kez de 'sabah yıldızı' olarak izlenir En yüksek uzanım, yörünge dışmerkezliğinin yüksek olması nedeniyle 18o ile 28o arasında değişir, ancak 28o bile rahat bir gözlem için yeterli değildir Özellikle tutulum düzleminin ufka daha yakın olduğu yüksek enlemlerden gezegenin görülmesi çok zordur Gözlem noktası Yer ekvatoruna yaklaştıkça Merkür'ün sabah ya da akşam alacakaranlığında ufuktan yüksekliği artacağı için çıplak gözle görülebilmesi daha kolay olur Merkür'ün oldukça eliptik yörüngesinin uzun ekseninin Yer yörüngesine göre konumuna bağlı olarak, dünyanın güney yarıküresinin sonbahar başlangıcına denk gelen döneminde, gezegenin olası en yüksek batı uzanımı ile 7olik yörünge eğikliğinin üst üste gelmesi sayesinde Merkür için en uygun gözlem koşulları oluşur Aynı şekilde olası en yüksek doğu uzanımı ile yörünge eğikliği açısının birbiri üzerine eklenmesi, yine güney yarıküreden bu kez kış aylarında gezegenin rahat gözlenmesine olanak sağlar Yüksek dışmerkezlik nedeniyle yörünge hızı dolanma sırasında çok değişir ve kavuşum süresi Yer'in Merkür yörüngesine oranla konumuna göre bir kaç gün kayabilirYer atmosferinin olumsuz etkilerini en aza indirebilmek amacıyla, teleskop kullanılarak yapılan profesyonel gözlemler Merkür'ün ufuktan iyice yüksekte bulunduğu gün ortası saatlerinde gerçekleştirilir Tam güneş tutulmaları çok kısa süre için de olsa güneşe çok yakın konumdaki gezegenin gün ortasında çıplak gözle izlenebilmesine olanak sağlarKısıtlayıcı etmenler nedeniyle, yeryüzünden yapılan gözlemler en güçlü teleskoplar kullanıldığında dahi Merkür'ün yüzey şekilleri hakkında yeterli bilgi sağlayamamış ve elimizdeki bilgilerin büyük kısmı Mariner 10 uzay sondası tarafından sağlananlarla sınırlı kalmıştır Evreler Bir teleskopla izlendiğinde Merkür'ün Ay ve Venüs gibi evreleri olduğu görülür Gezegenin yeryüzüne en uzak ve Güneş'in arkasında bulunduğu üst kavuşum anında görünen yüzeyinin tümü aydınlandığından ışıklı bir daire şeklinde 'dolun' evresi söz konusudur Bu aynı zamanda uzaklık nedeniyle Merkür'ün görünür çapının en az olduğu dönemdir En iyi gözlem koşullarının oluştuğu en yüksek uzanım anında gezegen bir yarımdaire şeklinde görülür Güneş ile Yer arasında kaldığı dönemlerde ise karanlık yüzünü göstererek bir 'hilal' şekli alır Hilalin en ince olduğu dönemler gezegenin dünyaya en yakın olduğu ve görünür çapının en büyük olduğu dönemlerdir, ancak bu esnada güneş ışınları gezegenin görülmesini engeller Merkür'ün Güneş geçişleriMerkür her yıl ortalama üç kez alt kavuşum konumundan geçtiği halde, yörüngesinin tutulum düzlemine 7 derecelik bir açı yapması nedeniyle güneş diskinin önünden geçişi nadiren gerçekleşir Merkür yörüngesinin tutulum düzlemini kestiği noktalar, yani yörüngenin çıkan ve inen düğümleri ile Güneş ve Yer'in düz bir çizgi üzerinde yer almasını gerektiren bu durum her yüzyılda 12-14 kez ve yalnız Mayıs ve Kasım ayları içinde gözlenir Güneş diski üzerinde küçük bir siyah beneğin ilerlemesi şeklinde izlenen bu olay, Merkür'ün yörünge hızının daha düşük olduğu günöte noktasına daha yakın olan Mayıs geçişlerinde daha yavaş olur ve 9 saat kadar sürebilir Güneş Sistemi'nde Merkür'ün özel yeriBazı özellikleri, Merkür'ü eşsiz kılmaktadır:
|
|
 |
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
|
|
09-11-2012
|
#2 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaVenüs (gezegen) post:1 Venüs Yörünge Özellikleri Yarı büyük eksen 108 210000 km0,723 A Ü Günberi 107480000 km0,718 A Ü Günöte 108940000 km0,728 A Ü Yörünge dışmerkezliği 0,006 Yörünge eğikliği 3,39o Dolanma süresi 224,7 gün0,615 yıl Kavuşum süresi 583,92 gün Yörünge hızı ortalama 35,02 km/saniye Gözlem Özellikleri Görünür parlaklık en yüksek en düşük -4,4 -3,3 Yer'e en yakın konumda Yer'e Uzaklık 38 200000 km0,25 A Ü Görünür çap 66 ark saniye Yer'e en uzak konumda Yer'e Uzaklık 261000000 km1,74 A Ü Görünür çap 9,7 ark saniye Fiziksel Özellikler Ekvator çapı 12103,6 km (0,95 x Yer) Basıklık 0 Hacim 0,086 x Yer Kütle 0,0815 x Yer Yoğunluk 5,24 g/cm3 (0,95 x Yer) Eksen eğikliği 177,36o (ters dönüş) Dönme süresi -243 gün (ters yönde) Yerçekimi 8,87 m/s2 (0,91 x Yer) Kurtulma hızı 10,36 km/saniye (0,93 x Yer) Beyazlık (albedo) 0,65 Yüzey sıcaklığı ortalama 737 K (464oC) Venüs Gezegeni (Arapça kökenli eski adıyla Zühre, Hristiyanlık öncesi Roma Astrolojisinde Lucifer), Güneş Sistemi'nde Güneş'e uzaklık bakımından ikinci gezegendir Eski Roma tanrıçası Venüs'ün (Eski Yunan Mitolojisi'nde Afrodit) adını almıştırBüyüklüğü açısından Dünya ile benzerlik gösterdiğinden Dünya ile kardeş gezegen olarak da bilinmektedir Gökyüzünde Güneş'e yakın konumda bulunduğundan ve yörüngesi Dünya'nınkine göre Güneş'e daha yakın olduğundan yeryüzünden sadece Güneş doğmadan önce veya battıktan sonra görülebilir Bu yüzden Venüs Akş** Yıldızı veya Sabah Yıldızı olarak da isimlendirilir Bir diğer adı da 'Çoban yıldızı'dır Görülebildiği zamanlar, gökyüzündeki en parlak cisim olarak dikkat çekerYörünge Venüs, Güneş'e yaklaşık 108 milyon kilometre uzaklıkta oldukça dairesel bir yörünge üzerinde, bir devrini 224,7 günde tamamlar Güneş sistemi'nin gezegenleri arasında gözlenen en düşük dışmerkezlik oranı, 0,007 ile Venüs yörüngesine aittir Fiziksel özellikler Venüs'ün boyut açısından Yer ile karşılaştırılması Venüs, Güneş sistemi'nin iç gezegenler olarak adlandırılan diğer dört üyesi gibi katı bir yapıya sahiptir 5,25 g/cm3 olan yoğunluğu Yer'e oranla biraz düşüktür, gezegen Yer'den yalnızca % 5 daha küçük olan çapı ve Yer kütlesinin % 80' ini aşan kütlesi ile, dünyamızla karşılaştırılabilecek boyutlardadır Çapı, ekvator ya da kutuplar arasında ölçüldüğünde hemen hemen aynıdır Gezegenin Yerküre gibi basık olmaması, kendi ekseni etrafında dönüş hızının çok yavaş olması ile uyumludur Güneş'e en yakın gezegen Merkür'e oranla birim yüzey başına ancak dörtte bir oranında güneş ışını almasına, ve yansıtıcılık değeri yüksek atmosferinin 0,65 gibi yüksek bir beyazlık (albedo) derecesi ile gezegen üzerine düşen güneş ışınlarının üçte ikisini yansıtmasına karşın bu yoğun atmosferin neden olduğu güçlü bir sera etkisi altındadır ve sıcak bir gezegendir Yüzey ısısı 480oC (750 K) ile Güneş sistemi gezegenleri arasında saptanan en yüksek değerdir, ve yoğun atmosferin koruyucu etkisi sayesinde gündüz-gece arasında ve enlemler boyunca önemli farklılık göstermez İç yapıVenüs üzerine indirilmiş bir çok uzay sondası olmasına karşın, gezegen yüzeyindeki olumsuz koşullar, aygıtların uzun süreli veri sağlamasına olanak tanımamıştır Elde sismik verilerin bulunmayışı gezegenin iç yapısı hakkındaki bilgilerimizi kısıtlar Diğer yer benzeri gezegenler gibi, Venüs'te de katı bileşenlerin yoğunluklarına göre yüzeyden derine doğru tabakalar halinde yerleşmiş olduğu düşünülür Buna göre en içte büyük kısmını demir ve nikelin oluşturduğu bir metal çekirdek, çevresinde daha hafif silikat 'kaya'lardan oluşan bir manto tabakası ve en dışta en hafif kayaların oluşturduğu kabuk tabakası yer alması beklenir Venüs'ün yoğunluğunun Yer'e oranla daha düşük olmasına karşın, kütlesinin, dolayısıyla kütleçekim güçlerinin ve derin tabakalardaki sıkışma oranının da az olması hesaba katıldığında, bileşiminin Yerküre'dekine çok benzer olması gerektiği ortaya çıkar Dikkate değer bir manyetik alanın bulunmayışı en azından çekirdek kısmında sıvı halde demir bulunmadığını, varsa da bu katmanda konveksiyon akımlarına yol açacak bir iç ısı kaynağı olmadığını düşündürür Venüs'ün boyut ve kütlesine dayanarak oluşturulan modeller, çekirdek yarıçapının 3200 km kadar, yani gezegen yarıçapının % 55' i kadar olduğunu varsayar Yüzey şekilleri ve Venüs 'yerbilim'i Venüs'ün Magellan tarafından radar tekniği ile elde edilen yüzey görüntüsü Venüs'ün yoğun atmosferi, yüzey yapılarının incelenmesine olanak tanımaz 1960'lardan başlayarak dünya yüzeyinden yapılan Doppler araştırmaları, 1970'lerde Pioneer Venus Orbiter uzay aracının radar incelemeleri ve 1989'da Magellan uzay aracının ayrıntılı radar verileri gezegenin yüzey şekilleri ve jeolojisi hakkında değerli bilgiler sağlamıştır Arazi tipleriBu araştırmalarda, Venüs yüzeyinin çoğunlukla fazla engebeli olmayan alanlardan oluştuğu anlaşılmıştır Referans olarak alınacak bir deniz düzeyi bulunmadığından, Venüs üzerindeki coğrafi oluşumların yükseklik ve derinlikleri, tüm yüzey şekillerinin ortalama yükseltisine denk gelen hayali bir küre yüzeyine göre belirlenir Gezegenin yükseltiler haritası incelendiğinde, yüksek dağlar, geniş yükselti alanları ve çukurluklar gözlenmekte, ancak yüzeyin % 80 den fazlasının yükselti açısından ortalama yükselti düzeyine komşu 1000 metrelik bir aralıkta yer aldığı dikkati çekmektedir Ortalamadan 2000 metre ve daha yüksek alanların toplamı ise tüm gezegen yüzeyinin % 2 sini geçmezVenüs yüzeyinde, küçük boyutta bir çok yükseltinin yanı sıra kıta büyüklüğünde iki önemli yükselti alanı saptanmıştır Bunlardan büyük olanı Aphrodite Terra olarak adlandırılmış ve alan bakımından Güney Amerika kıtası ile karşılaştırılabilir ölçektedir Ishtar Terra ise bunun yarısı büyüklüktedir Aphrodite Terra, gezegen ekvatoru boyunca doğu-batı yönünde 15000 km boyunca uzanan ince uzun bir alandır Batı kesiminde yüksekliği 8000 metreyi bulan dağlar yer alırken, doğusunda 6000 km boyunca ekvatora paralel uzanan ve yükseltisi -2500 ile +2500 metre arasında değişen dev bir vadiler ve sırtlar dizisi bulunur Kuzey kutbuna yakın yerleşimdeki Ishtar Terra üzerinde ise ortalama yükseltisi 3000 metreyi geçen Lakhsmi Planum adlı geniş bir yayla ve Venüs'ün en yüksek noktasının bulunduğu Maxwell Montes adında dev bir dağ kütlesi yer alır Bu dağın zirvesi, Venüs'ün ortalama yükseltisinin 11000 metre üzerine yükselirÇukurluklar, yükselti alanlarının arasında, geniş alçak düzlükler şeklindedir ve kuzey yarıkürede daha belirgindirler Gezegenin en alçak noktaları, ortalama yükselti düzeyinin 3000 metre kadar altında bulunurBunların dışında daha da az engebeli üçüncü bir arazi tipi vardır Geniş dolgu ovaları görünümündeki bu düzlükler ortalama yükseltiye yakın veya biraz aşağıda yer alan, volkanik kökenli oldukları düşünülen alanlardırvenüs güzelliğin gezegenidirTektonik etkinlik Radar haritaları, Venüs üzerinde yüzlerce kilometre uzanan, düşey doğrultuda ise bin metreyi aşan yükselti farklarına yol açan kırıklar, yarıklar, yamaç ve uçurumlar ortaya çıkarmıştır Bu yapılar, yoğun atmosferin yıkıcı etkileri altında yüzey şekillerinin çok uzun ömürlü olmasının beklenmediği bir gezegen için, kabuk tabakasında önemli bir hareketliliğin belirtisi olarak alınabilir Ancak yüzey oluşumlarının hiç biri, Yerküre üzerindekine benzer bir levha tektoniği etkinliği ile ilişkili olabilecek özelliklerde değildir Kırık ve kıvrımların gezegen yüzeyinin en çok beşte biri kadar olan sınırlı bir alanda gözlenmesi, bu oluşumlara neden olan süreçlerin küresel olmaktan çok yerel etkinliklerle sınırlandığını düşündürür Değişik bir yorumda, Yerkabuğunu şekillendiren ve sayısı onikiyi bulan levhaların hareketini içeren 'Yer levha tektoniği‘ ile karşılaştırılabilecek, bir tek levhanın dinamiği ile tanımlanan bir 'Venüs levha tektoniği' kavramı ortaya atılmıştır Bir başka yaklaşım, Venüs'teki kabuk hareketlerini 'tektonizm' sözcüğü ile açıklamak olmuşturLevha hareketliliği olmaksızın önemli kabuk deformasyonlarının ortaya çıkabilmesi, Venüs kabuğunun yerkabuğuna oranla ince ve kırılgan olmasına bağlanmıştır Bunda gezegen yüzeyinin 500oC' ye varan sıcaklığının kabuğun kalın bir tabaka halinde katılaşmasına ve yeterince sertleşmesine izin vermemesinin payı olduğu da ileri sürülmüştür Ancak Magellan uzay aracı tarafından sağlanan bulgular Venüs'ün kabuk tabakasının yerkabuğuna benzer şekilde çoğu yerde 30-40 km kalınlığında olduğunu göstermektedir Aydınlatılmayı bekleyen bir diğer konu da Venüs'ün, yerkabuğunun levha hareketlerini kolaylaştıran astenosfer benzeri bir katmandan yoksun olduğu iddiasıdır Magellan sondasının kütleçekim analizlerinin işaret ettiği bu durum, kabuk tabakasının doğrudan doğruya gezegen içinden gelen yerel ve sınırlı ancak güçlü konveksiyon akımlarının etkisi altında kalmasını açıklayabilir Böylece Yer'deki yüzey şekilleri öncelikle yerkabuğunu ilgilendiren süreçlerle açıklanırken, Venüs'ün yüzey şekillerinin manto tabakasının etkinliği ile belirlenmesi söz konusu olabilirVolkanik etkinlik  Maat yanardağının Magellan radar verilerine dayanan 3 boyutlu canlandırması Venüs yüzey şekillerinin ancak beşte biri tektonik süreçlere bağlanabilirken, gezegen yüzeyinin % 80 inin volkanik etkinlikler sonucu şekillenmiş olduğu düşünülmektedir Geniş lav düzlükleri Venüs'te en yaygın yüzey şeklidir Bu düzlükler içine dağılmış durumda sayısız yanardağlar yer alır Bunlardan en az yüz tanesi dünya ölçülerine göre dev denebilecek boyutta 'kalkan yanardağ'lardır Küçük boyutlardaki yanardağ sayısının ise milyonları bulabileceği sanılır Venüs'e özgü bir yüzey şekli ise 'taç' ( corona) adı verilen 100-300 km çapında halka benzeri yükseltilerdir Bunların, kabuk tabakasının yükselen bir magma sütununun itmesi ile kabarıp, sonradan orta kısmının içe doğru çökmesi sonucunda bir taç şeklini almasıyla oluştuğu düşünülmektedir Venüs kabuğunda levha hareketliliği olmadığından yanardağ etkinliği yalnızca yükselen magma sütunlarının bulunduğu sıcak noktalarda gerçekleşir Günümüzde etkin olan, ya da yakın tarihlerde etkin olduğu tahmin edilen yanardağlar, radar yansıtıcılığı yüksek taze lav akıntıları yardımıyla tanınırlar Yeryüzünde olduğu gibi Venüs'te de genç yanardağların, düşey/yatay boyut oranlarının yaşlı olanlardan daha yüksek olduğu ve daha keskin hatlar taşıdıkları görülür; ancak Venüs yanardağları tipik olarak yüksekliklerine oranla çok geniş alanlara yayılırlar Gerek 'lav kalkanları'nın, gerekse 'lav kubbeleri'nin dünyadaki benzerlerine göre çok büyük boyutlarda olduğu Venüs'te, lav baskınları ile oluşmuş düzlüklerin de dünyadaki örneklerle karşılaştırıldıklarında hem tek tek, hem de toplam alan bakımından çok daha büyük oldukları görülür Ayrıca lav akıntılarının açtığı vadiler, kanallar ve bu yapıların oluşturduğu karmaşık ağlara rastlanır Baltis Vallis adı verilen vadinin uzunluğu 7000 kilometreyi bulmaktadır Bir 'taç' örneği: 200 km çapında Aine CoronaMagellan görüntüsüÇarpma kraterleri Magellan uzay sondası tarafından saptanan çoğunluğu volkanik kökenli sayısız kraterin arasında, 840 kadar çarpma krateri bulunmaktadır Yer yüzeyinde bilinen çarpma kraterleri sayısına oranla oldukça fazla olan bu sayı, Merkür, Mars ve Ay ile karşılaştırıldığında, önemsiz sayılacak ölçüde azdır Bu bulgu kısmen, Venüs yüzeyinin, Yer yüzeyi kadar olmasa da nisbeten genç olması ile açıklanabilir Bir yandan volkanik etkinliklerle, diğer yandan yoğun atmosferin aşındırıcı etkileri ile sürekli olarak şekillenmekte olan gezegen yüzeyinin ortalama yaşı 400 milyon yıl kadar, yani gezegenin ve Güneş sistemi'nin tahmin edilen yaşının onda birinden azdır Venüs yüzeyindeki en eski oluşumların 800 milyon yıldan daha yaşlı olmadıkları sanılmaktadır Bu, Merkür, Mars ve Ay'ın kraterlerinin büyük bir kısmının oluştuğu Güneş Sistemi'nin çalkantılı gençlik döneminde gerçekleşen, ve günümüzden 3,8 milyar yıl önce sona eren büyük çarpışmaların kaydının tümüyle silindiği anlamına gelir Tektonik etkinliğin ve suyun aşındırıcı etkisinin daha yoğun olduğu Yer yüzeyinde bu tahrip daha şiddetli olmuş ve günümüze yok olmadan ulaşan çarpma kraterlerinin büyük bir bölümü de tanınmayacak derecede aşınmaya ve değişime uğramıştır Venüs yüzeyindeki çarpma kraterlerin büyüklüklerine göre dağılımı da ilginçtir Gezegen üzerine düşen göktaşlarının boyutları küçüldükçe sıklıklarının artması beklenirken, Venüs yüzeyi çarpma kraterlerinin sıklığında, 20 km çapın altına inildiği ölçüde belirginleşen bir azalma dikkat çeker 2 km çapındaki kraterlerin sayısı beklenenin 30000' de biri kadardır 2 kmden daha küçük çaplı çarpma kraterine rastlanmaz Bunun nedeni yine yoğun atmosferdir 100 metreden daha küçük boyuttaki göktaşları atmosferin neden olduğu sürtünme nedeniyle parçalanarak gezegen yüzeyine varmadan etkinliklerini yitirirler Ancak 1 kilometreyi aşan boyutlardaki gök cisimleri atmosferden fazla etkilenmeden yüzeye ulaşırlar Bu nedenle Venüs yüzeyinde görülen kraterler ancak bu koruyucu kalkanı aşabilecek boyuttaki cisimlerin çarpması ile oluşan büyük kraterlerdir Kraterlerin çevresinde çarpma sırasında yüzeyden sıçrayan materyelin çoktüğü radar yansıtıcılığı yüksek alanlar vardır, ancak atmosfer sürtünmesinin bu maddelerin uzun mesafelere gitmesine izin vermemesi nedeniyle diğer gezegen ve uydularda görülene oranla dar bir alanda sınırlı kalırlar AtmosferVenüs bulutlarının Pioneer Venus Orbiter tarafından morötesi dalga boyunda elde edilen tipik 'V' görüntüsü Yeryüzünden yapılan amatör gözlemlerde dahi, Venüs'ün önemli bir atmosfer tabakasına sahip olduğunu gösteren bir çok bulguya rastlanabilir Rus bilim adamı Lomonosov 1761 yılında bu tür verilere dayanarak Venüs'ün atmosferi olduğunu ileri süren ilk kişi olmuştur Gözlem olanaklarının geliştiği ve gezegenler hakkında elde edilen bilginin giderek arttığı izleyen yıllarda, Venüs'ün gözlenmesini olanaksız kılan bu atmosfer tabakası 1930'larda tayfölçüm tekniklerinin uygulanabilir duruma gelmesi ile sırlarını açığa çıkarmaya başlamış, ancak 1960'larda radar teknolojisinin kullanılması ile gökbilimcilerin önünde bir engel olmaktan çıkmıştır Son kırk yıl içinde yapılan bir çok uzay uçuşu, Venüs atmosferi üzerinde bilinenlerin çok artmasını sağlamıştır Atmosferin genel özellikleriYer benzeri gezegenler içinde en yoğun atmosfere sahip olanı Venüs'tür Gezegen yüzeyinde atmosfer basıncı 90 bar civarındadır, diğer bir deyişle Yer yüzeyinde ölçülen basıncın 90 katı kadardır 480oC (750 K) düzeyine varan sıcaklık gece ve gündüz arasında hemen hemen hiç değişmez Yoğun bulutlar gelen güneş ışınlarının üçte ikisini uzaya yansıtırken geri kalan kısmının tamamına yakınını soğurarak sera etkisine katkıda bulunurlar Böylece güneş ışınlarının ancak % 2,5 kadarının ulaşabildiği Venüs yüzeyi oldukça loş görünümdedir Gezegen yüzeyinde rüzgar hızı 1 km/saat'i nadiren geçer Oysa uzaydan bakıldığında en üst bulut tabakalarının Venüs çevresinde bir dönüşü dört günde tamamlayacak şekilde düzenli bir hareket içinde oldukları görülür, bu bulut tepelerinin bulunduğu 65 km yükseltide doğu-batı yönünüde yaklaşık 400 km/saat düzeyinde bir rüzgar hızı anlamına gelmektedir Ayrıca bu sürekli akıma dikey yönde, biri kuzey yarımkürede, diğeri güney yarımkürede olmak üzere iki büyük akım sistemi bulunur Bulutların üst sınırında ekvatordan kutuplar yönünde, bulutların alt sınırında ise kutuplardan ekvator yönünde sürekli bir çevrim oluşturan bu 'akım hücreler'i sıcaklığın tüm gezegen üzerine eşit dağılımından sorumludur Kuzey-güney ve doğu-batı doğrultusundaki bu büyük akım sistemlerinin bir araya gelmesi ile Venüs'e özgü V biçiminde bulut şekilleri oluşur Gezegenin sarı-turuncu rengi bulutların kükürt içeriği ile ilişkilidirAtmosfer katmanları
Rupert Wildt'in kızılötesi tayfölçüm yöntemleri ile Güneş Sistemi'nin çeşitli gezegenleri üzerinde yaptığı incelemeler, daha 1932 yılında Venüs atmosferinin temel bileşeninin karbon dioksit (CO2) olduğunu ortaya çıkarmıştır Ancak yoğun bulut örtüsü, yeryüzünden yapılan incelemelerin atmosferin derinlikleri hakkında bilgi vermesini engellediğinden, gerçekçi ölçümler ancak 1960'lı yıllardan başlayarak gezegen atmosferi içine giren uzay sondaları yardımıyla gerçekleştirilebilmiştir Önceki yıllarda ortaya atılan bir çok senaryonun aksine Venüs atmosferinin son derece kuru olduğu ve atmosferin su içeriğinin en fazla 20-30 ppm (2-3 x 10-5)civarında bulunduğu, karbon dioksitten (% 96,5) sonraki ikinci önemli bileşenin ise azot (%3,5) olduğu anlaşılmıştır Eser miktarda kükürt dioksit (SO2), argon (Ar) ve karbon monoksit (CO) bu gazlara eşlik eder Gezegen yüzeyine çarpan kuyruklu yıldızların taşıması beklenen su miktarı gözlenen değerin çok üzerindedir Bu önemli su kaybının açıklaması, su moleküllerinin güneş ışınlarının etkisiyle fotolize uğrayarak parçalanması, ortaya çıkan oksijenin gezegen yüzeyindeki indirgeyici metallerle birleşerek, hafif olan hidrojenin ise atmosferin üst tabakalarından uzaya doğru kaçarak ortamdan uzaklaşmaları şeklinde olabilir Manyetik alanVenüs'e ait bir manyetik alan saptanamamıştır Bir gezegenin manyetik alanını oluşturan dinamo etkisinin gerçekleşmesi için gezegenin içinde konveksiyon akımlarının yer aldığı akışkan bir metal tabakaya sahip olması ve bu sistemin belli bir hızla dönmesi gerekir Venüs'te manyetik alan bulunmayışının bir kaç açıklaması olabilir:
İyonosferin dışında, plazma akımının yavaşlayarak hızının ses hızının altına indiği ve yön değiştirdiği bir şok dalgası gözlenir Daha içeride, iyonopoz adı verilen ve atmosfere ait iyonların güneş rüzgarının girmesini tümüyle engellediği küçük bir alan bulunur Bu bölge, manyetik alanı olan gezegenlerde gözlenen manyetopoz alanının eşdeğeridir Güneş rüzgarı, iyonosfer düzeyinde Venüs atmosferi ile doğrudan etkileşim halinde bulunduğu için, bu etkiyle atmosferden koparılan madde miktarı manyetosferi olan gezegenlere oranla fazladır |
|
|
|
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
|
|
09-11-2012
|
#3 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaVenüs'ün kendi ekseni etrafında dönüşü Venüs yüzeyini kaplayan bulutlar, gezegenin dönüş hızının doğrudan gözlemle saptanabilmesini olanaksız kılarlar Gezegenin kendi etrafında dönüş yönü 1956 yılında yeryüzünden yapılan Doppler incelemeleri ile, kesin dönüş hızı ise 1960'ların başında yine yeryüzünden yapılan radar gözlemleri ile saptanabilmiştir Venüs, Güneş Sistemi üyelerinin gerek yörüngeleri boyunca, gerekse kendi etraflarında dönüşleri sırasında çoğunlukla izledikleri yönün aksine, yani saat yönünde döner Kendi etrafında bir dönüşünü ters yönde 243,01 dünya gününde tamamlayan gezegenin bu hareketi Güneş etrafındaki 224,7 günlük hareketi ile birleştirildiğinde, Venüs üzerinde bir günün uzunluğunun, yani Güneş'in iki doğuşu arasında geçen sürenin Yer ölçüleri ile 116,8 gün olması gerektiği hesaplanır Bu bilgilere, güneşin batıdan doğup, batı-doğu yönünde ilerleyerek doğudan battığını da eklemek uygun olurGezegenlerin kendi etraflarında saatin aksi yönündeki dönüş tercihlerinin Güneş Sistemi'nin oluşum döneminde sahip olduğu açısal momentuma göre belirlenmiş olduğu yaygın olarak kabul edilen bir olgudur Bu anlayışa göre, Venüs'ün ters yöndeki dönüşünün sonradan gerçekleşmiş büyük ölçekli bir çarpışmanın sonucu olduğu ortaya atılmıştır Ancak Venüs dönüş ekseninin gezegenin yörünge düzlemine hemen hemen dik oluşu, yani Güneş Sistemi'nin ilksel açısal momentum doğrultusuna sadık kalmış konumu, rastgele bir çarpışma sonucu ortaya çıkabilecek bir dönüş biçimine çok uygun değildir Ayrıca beş Venüs gününün Venüs'ün Yer ile kavuşum dönemine eşit olması (5 x 116,8 = 584) ve buna bağlı olarak gezegenin her alt kavuşumda dünyaya aynı yüzünü göstermesini de rastlantılar ile açıklamak zordur Bununla birlikte, Yer'in Venüs üzerindeki kütleçekimsel gücünün böyle bir rezonansa yol açacak kadar önemli olabileceği de sanılmamaktadırVenüs'ün tanınmasının tarihçesi
Yörünge değişikliği amacıyla bir gezegenin kütleçekim yardımından yararlanan, ve aynı zamanda ard arda iki gezegeni başarı ile ziyaret eden ilk uzay sondası olma özelliğini kazandı Şu anda Güneş çevresinde yörüngede dolanmaktadır
 Venera 11 iniş aracı
 Bir Venüs Örümcek Ağının Magellan uzay sondası tarafından çekilen radar görüntüsü Venüs'e özgü bu jeolojik yapının niteliği tam olarak bilinmemektedir
|
|
|
|
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
|
|
09-11-2012
|
#4 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaVENÜS (Gezen) Post:2 Adlandırma Bir kadın tanrıçanın adını taşıyan tek gezegen olması nedeniyle, Venüs ile ilgili adların, kadın adları arasından seçilmesine özen gösterilmektedir Bu yaklaşıma tek istisna, gezegen üzerindeki en yüksek dağa İskoç bilim adamı James Clerk Maxwell'in adının verilmiş olmasıdır Uluslararası Gökbilim Birliği'nin (IAU), Venüs üzerindeki yüzey şekillerinin adlandırılmasında uyulmasını önerdiği kurallar şöyledir:
Venüs, Güneş çevresinde yaklaşık 224 gün süren dolanma süresine karşın yörüngesinin Yer yörüngesine yakınlığı nedeniyle 584 gün gibi uzun bir kavuşum dönemine sahiptir, gökyüzündeki görünür hareketini tamamlaması bir buçuk yılı geçer Bir alt gezegen olması nedeniyle ile her zaman Güneş'e yakın konumdadır ve gözlenmesi için en uygun saatler sabah gün doğumundan önce ya da akşam gün batımından sonradır 'Sabah yıldızı' ve 'akşam yıldızı' adları bu nedenle verilmiştir -4,4 kadir derecesine varabilen parlaklığı ile en parlak yıldızlardan ve diğer tüm gezegenlerden çok daha ışıklıdır ve Güneş ve Ay'dan sonra gökyüzünün en parlak cismidir Bu nedenle güneş ışınlarının Venüs'ün görülmesine izin vermediği alt ve üst kavuşum dönemleri dışında yılın büyük bir kısmında rahatlıkla izlenir Merkür'e oranla çok daha yüksek uzanımlara (en uygun koşullarda 48o) çıkabildiği için gün içinde izlenebildiği süre de daha uzundur ve uygun dönemlerde akşam gün battıktan sonra veya sabah gün doğmadan önce 4 saat kadar ufkun üzerinde kalabilir En parlak dönemlerinde güneş ufkun üzerinde iken bile görülmesi mümkündür, hatta alışkın gözler gün ortası saatlerinde dahi Venüs'ü yakalayabilir Aysız gecelerde, kent ışıklarından yeterince uzaklaşılabilirse, insan gözünün Venüs ışığının çevreye verdiği aydınlığı hissedebildiği ve yarattığı gölgelerin farkedilebildiği de söylenirVenüs'ün dünyaya en yakın olduğu dönemlerde 1 yay dakikayı geçen görünür çapı insan gözünün ayırma gücü sınırındadır ve duyarlı gözlerin gezegenin hilal evresini ayırt edebilmesi olasıdır Tam güneş tutulmaları çok kısa süre için de olsa, Venüs'ün güneşe çok yakın konumda olduğu kavuşum dönemleri civarında bile gezegenin gün ortasında çıplak gözle izlenebilmesine olanak sağlar 1999 tam güneş tutulması sırasında bu durum gerçekleşmiştirEvreler Bir dürbün ile izlendiğinde Venüs'ün Ay gibi evreleri olduğu görülür Gezegenin Güneş'in arkasında ve yeryüzüne en uzak durumda olduğu üst kavuşum anında, görünen yüzeyinin tümü aydınlandığından ışıklı bir daire şeklinde 'dolun' evresi söz konusudur Bu aynı zamanda uzaklık nedeniyle Venüs'ün görünür çapının en az olduğu dönemdir En yüksek uzanım anında gezegen bir yarımdaire şeklinde görülür Güneş ile Yer arasında kaldığı dönemlerde ise karanlık yüzünü göstererek bir 'hilal' şekli alır Hilalin en ince olduğu dönemler gezegenin dünyaya en yakın olduğu ve görünür çapının en büyük olduğu dönemlerdir, ancak bu esnada güneş ışınları gezegenin görülmesini engellerParlaklıkBir alt gezegen olması nedeniyle Venüs'ün yeryüzünden izlenebilir parlaklığı iki değişkenin ilişkisi ile belirlenir:
Gezegenin gözlemciye en fazla ışık gönderebildiği konumu, görünür aydınlık yüzeyin en fazla olduğu % 30 aydınlık (hilal ile yarım evre arası) evresidirVenüs atmosferinin neden olduğu gözlem özellikleri Gündüz-gece çizgisi üzerinde kalan Venüs atmosferinin güneş ışınları ile aydınlanması, gezegenin evresinin beklenenden daha büyük olarak algılanmasına neden olur Venüs'ün herhangi bir dönemde Güneş'le yaptığı açıya dayanarak hesaplanan evre ile gözlenen evresi arasındaki bu 'faz kayması' bazen 3 günü bulur ve Schröter etkisi olarak adlandırılır Venüs'ün karanlık yüzünün yeryüzüne dönük olduğu alt kavuşum anında, arkadan aydınlanan atmosferin, ortası karanlık bir halka şeklinde görülebildiği saptanmıştır Yine alt kavuşum anına yakın günlerde gezegenin karanlık yüzünde çok hafif bir aydınlanma hissedilebilir 'Küllenmiş ışık' adı verilen bu olay, 1640'lardan bu yana bilinmektedir Bugüne dek çok değişik açıklamalar getirilmiş olmasına rağmen nedeni bilinmeyen bu atmosfer aydınlanmasının, elektriksel etkinliklerle veya kutup ışıklarına benzer bir mekanizma ile ortaya çıkabileceği öne sürülmüştürVenüs'ün Güneş geçişleriVenüs'ün 2004 Güneş geçişi Venüs yaklaşık 20 ayda bir alt kavuşum konumundan geçtiği halde, yörüngesinin tutulum düzlemine 3,39 derecelik bir açı yapması nedeniyle güneş diskinin önünden geçişi nadiren gerçekleşir Venüs yörüngesinin tutulum düzlemini kestiği noktalar, yani yörüngenin çıkış ve iniş düğümleri ile Güneş ve Yer'in düz bir çizgi üzerinde yer almasını gerektiren bu durum yaklaşık her yüzyılda 2 kez, 8 yıl aralıklı çiftler şeklinde gözlenir (1761-1769, 1874-1882, 2004-2012, 2117-2125 gibi) Tüm geçişler, düğümlerin Yer yörüngesindeki izdüşümlerine denk gelen Haziran ve Aralık ayları içinde olur Daha yakından incelendiğinde geçişlerin düzenlerinin 243 yıllık bir döngü içerisinde yinelendiği dikkati çeker İçinde bulunduğumuz binyılda, bu döngü 113,5-8-121,5-8 yıllık aralıklar şeklinde tekrarlanmaktadırVenüs'ün geçişi, Güneş diski üzerinde küçük bir siyah beneğin ilerlemesi şeklinde izlenir ve en fazla 7 saat kadar sürer Güneş Sistemi'nde Venüs'ün özel yeri Bazı özellikleri, Venüs'ü eşsiz kılmaktadır:
|
|
|
|
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
|
|
09-11-2012
|
#5 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaMars (gezegen) Mars (eski adıyla Merih), Güneş Sistemi'nin dördüncü gezegenidir İsmi Eski Roma'daki savaş tanrısı Mars'tan gelmektedir (Bu Tanrı Eski Yunan Mitolojisinde Ares'e karşılık gelir) Gece temiz bir havada basit bir teleskopla kırmızılığı görülebilirUyduları Mars'ın 1877 yılında Amerikan astronom Asaph Hall tarafından keşfedilen Phobos ve Deimos adında iki uydusu vardır Bu uyduların nasıl oluştukları bilinmemekle beraber, Mars'ın kütle çekim alanına kapılmış asteroitler oldukları düşünülmektedir Bu uyduların isimleri Eski Yunan Mitolojisinde Ares'in Afrodit'ten olma iki oğlu Phobos ve Deimos'tan gelmektedirGel-git etkileri yüzünden, tıpkı Dünya ve Ay gibi her iki uydunun da yalnız bir yüzü Mars'a dönüktür Phobos Mars'ın çevresinde Mars'ın kendi ekseni etrafında döndüğünden daha hızlı döndüğü için yörüngesi giderek küçülmektedir Bu nedenle ileriki bir tarihte Phobos Mars'a çarpacaktır Buna karşın, Deimos Mars'tan yeterince uzakta olduğu için, yörüngesi giderek büyümektedirYörüngesel özellikler Ana eksen uzunluğunun yarısı :227 936 640 km Eksantriklik 0,093 412 33 Yörünge süresi 686,98 gün Gökyüzünde aynı konuma gelme süresi 779,95 gün Ortalama hız 24,130 9 km/s Eğim 1,850 61° Uydu sayısı 2 Fiziksel özellikler Yarıçapı 3 396,2 km Yüzey alanı 144 000 000 km2 Kütlesi 6,4191 × 1023 kg Ortalama yoğunluğu 3,94 g/cm3 Ekvatordaki yerçekimi 3,71 m/s2 ya da 0,38gee Kendi çevresinde dönme süresi 24,622 9 saat Eksen eğikliği 25,19° Albedo 0,15 Kaçma hızı 5,02 km/s Yüzey sıcaklığı : en düş:133 orta:210K en yük: 293K Atmosferinin özellikleri: Atmosfer basıncı 0 7-09 kPa Karbondioksit 95,32% Azot 2,7% Argon 1,6% Oksijen 0,13% Karbonmonoksit 0,07% Su buharı 0,03% Uyduları Mars'ın doğal uyduları : çap (km) --- kütle(kg) --- yarı çapı(km)--- Yörünge süresi (saat) Phobos 22 2 (27 × 216 × 188) ---108×1016 ---9378 ---766 Deimos 12 6 (10 × 12 × 16) -------2×1015 ----- 23400 -- 3035Mars gezegeninin, 23Ağustos 2003'te, Hubble Uzay Teleskobu tarafından çekilmiş resmi yıllar sonra güneş dünyayı kasıp kavuracak artık insanlar dünyada yaşayamayacakbunun için insanlar marsta bir yaşam kuracaklardırmars gökbilimi ölçütlerine göre bize yakın sayılırmarsın gözlenmesi düşünüldüğü kadar kolay değildir
|
|
|
|
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
|
|
09-11-2012
|
#6 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaPlüton, Güneş sistemindeki dokuzuncu gezegendir Güneş sistemindeki en küçük gezegen olduğu için ve dışmerkezli bir yörüngeye sahip olduğu için, bir gezegen olup olmadığı konusunda tartışmalar çıkmıştır Ancak bu konudaki tek kabul gören otorite, Uluslararası Gökbilim Birliği (International Astronomical Union; IAU), Plüton'u gezegen olarak sınıflandırmıştırGezegen, ArizonaLowell Gözlemevi'nde astronom Clyde Tombaugh tarafından 18 Şubat1930 tarihinde keşfedilmiştir Tombaugh, Plüton'u Neptün'ün yörüngesindeki anormallikleri açıklayabilecek bir gök cismini ararken bulmuşturGüneş sisteminin Sedna sayılmazsa en uzak gezegenidir Büyüklüğü Ay'ın 1/6 sı kadardır Yoğunluğu suyun 2 katıdır Ekliptikle en fazla açıyı yapan gezegendir Bu yüzden 1978-2000 yılları arasında Güneş'e Neptün'den daha yakın olmuştur Uzun süre tek bilinen uydusu Charon olarak kaldı 2005 yılında 2 küçük uydusu daha bulundu Charon, Plüton'a, Ay'ın dünyaya yaptığı gibi hep aynı yüzünü gösterir[size="3">NASA[b], Plüton gezegenini inceleyerek güneş sisteminin sayılı gizemlerinden birkaçına daha ışık tutmayı planlıyor "][/size] Proje ile aynı ismi taşıyan New Horizons uzay aracını Atlas 5 roketi taşıyacak STAR 48B isimli motorlarla desteklenen Atlas 5 roketi, uzay aracını saniyede 16 kilometrelik bir hıza çıkaracak Fakat bu hızda bile, 49 milyar kilometre uzakta bulunan Plüton'a ulaşmak en az 10 yıl sürecek Gezegenler arasındaki değişken diziliş göz önünde bulundurulduğunda, fırlatma tarihinin değişmesi durumunda bu süre daha da artabilecek New Horizons uzay aracı, Florida'daki Cape Canaveral uzay üssünden 19 Ocak2006 tarihinde fırlatıldı
|
|
|
|
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
|
|
09-11-2012
|
#7 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaJüpiter (gezegen) Jüpiter  Yörünge Özellikleri Yarı büyük eksen 778 412000 km5,203 AÜ Günberi 740 742000 km4,952 AÜ Günöte 816 081000 km5,455 AÜ Yörünge dışmerkezliği 0,048 Yörünge eğikliği 1,3o Dolanma süresi 4 335,3 gün 11,87 yıl Kavuşum süresi 398,86 gün Yörünge hızı ortalama 13,05 km/saat Gözlem Özellikleri Yer'e en yakın konumda Yer'e Uzaklık 588 500000 km3,93 AÜ Görünür çap 49 ark saniye Görünür parlaklık -2,7 Yer'e en uzak konumda Yer'e Uzaklık 968 100000 km6,47 AÜ Görünür çap 29,8 ark saniye Görünür parlaklık -1,3 Fiziksel Özellikler Ekvator çapı(1 bar düzeyinde) 142 984 km(11,2 x Yer) Kutupsal çap(1 bar düzeyinde) 133 709 km Basıklık 0,065 Hacim 1235 x Yer Kütle 318 x Yer Yoğunluk 1,33 g/cm3 Eksen eğikliği 3,13o Dönme süresi 9 sa 55 dk 30 s Ekvatorda yerçekimi(1 bar düzeyinde) 23,12 m/s2(2,36 x Yer) Ekvatorda kurtulma hızı(1 bar düzeyinde) 59,5 km/saniye(5,32 x Yer) Beyazlık(albedo) 0,52 Etkin sıcaklık 126 K Jüpiter (Erendiz, Müşteri) Güneş sisteminin en büyük gezegenidir Güneşten uzaklığa göre 5 sırada yer alır Adını Roma tanrılarının en büyüğü Jüpiter'den alır Büyük ölçüde hidrojen ve helyumdan oluşmakta ve gaz devleri sınıfına girmektedirFiziksel özellikler Jüpiter gerek çap, gerekse kütle açısından güneş sistemindeki en büyük gezegendir Nisbeten düşük olan yoğunluğu (suyun yoğunluğunun 1,33 katı), gezegenin akışkan yapısı ve kendi çevresindeki dönüş hızının yüksekliği nedeniyle, Satürn kadar olmasa da ekvatorda geniş, kutuplarda basık elipsoid görünüme sahiptir Beyazlık derecesi (albedo) 052 olan gezegen, böylece yüzeyine düşen güneş ışığının yarıdan fazlasını görünür tayfta yansıtmaktadır Ancak kızılötesi alandaki ışınım ölçüldüğünde, Jüpiter'in Güneş'ten aldığı enerjinin 2,3 katı kadarını dışarı yaydığı görülür Bu nedenle gezegen, Güneş'e olan uzaklığına göre hesaplanan 106 K' den (-167°C) çok daha yüksek bir etkin sıcaklığa sahiptir ve 126 K (-147°C) sıcaklığında bir kara cisim gibi ışır Jüpiter'in kendi içinde yarattığı bu enerji fazlası, gezegenin yerçekiminin etkisi ile yavaşca kendisi üzerine çökerek küçülmesi sırasında dönüştürülen potansiyel enerji ile açıklanmaktadır Bu olgu Kelvin-Helmholtz mekanizması olarak adlandırılırİç yapı grubundadır Jüpiter ve Gaz devleri, içerdikleri elementlerin oranlarına göre iki alt gruba ayrılırlar Uranüs ve Neptün 'buz' ve 'kaya' oranı daha yüksek Uranian gezegenlerSatürn ise, adını yine Jüpiter'den alan Jovian gezegenler grubu içindedir Jovian gezegenlerin kabaca Güneş'i ve benzer yıldızları oluşturan maddeleri bu yıldızlardakine yakın oranlarda içerdiği düşünülür 20 yüzyıl başlarından itibaren, gezegenlerin çap, kütle, yoğunluk, kendi etrafında dönme hızları, uydularının davranışları gibi verilerden yola çıkılarak iç yapıları hakkında ortaya atılan görüşler, daha sonra tayfölçümsel çalışmalarla ve son otuz yıl içinde gerçekleştirilen birçok uzay aracı araştırması ile zenginleştirilmiş ve günümüzde oldukça tatminkar modeller geliştirilmiştirBu bilgiler çerçevesinde, Güneş sisteminin ilksel bileşimine paralel biçimde Jüpiter'in kütlesinin büyük kısmını hidrojen ve helyumun oluşturduğu varsayılır Hidrojen/Helyum kütle oranı 75/25 civarındadır Daha ağır elementlerin Güneş Bulutsusu içindeki toplam payı % 1 iken, hafif bir zenginleşme ile Jüpiter'de %3-4,5 arasında olabileceği hesaplanmaktadır Bu sonuca, gezegenin gözlenen basıklığının 10-15 Yer kütlesinde yoğun bir çekirdeğin varlığı ile açıklanabilmesi üzerine varılmıştır Jüpiter'i oluşturan yapı taşları özgül ağırlıklarına göre tabakalanmış durumdadır:
Gezegenin iç kesimlerinde üretilen dev boyutlardaki ısının bu tür akımlar yardımıyla yüzeye dek aktarılabilmesi tümüyle akışkan nitelikte bir iç yapı varlığını gerektirmektedirJüpiter'in bir gaz devinin ulaşabileceği en büyük çapa yakın boyutlarda olduğu hesaplanmıştır Kütlesi daha büyük olan bir gezegen, artan kütleçekim gücünün etkisi ile kendi üzerine çökerek, Jüpiter'e oranla daha büyük yoğunluğa, daha küçük bir hacme sahip olacaktı Daha yüksek çekirdek sıcaklığı anlamına gelen bu durum, kütlesi Güneş'in kütlesinin % 8'i kadar olan bir gezegenin nükleer füzyon için gerekli iç sıcaklığa ulaşarak bir yıldız haline gelmesi ile sonuçlanır Bu nedenle, 0,001 Güneş kütlesindeki Jüpiter, 'yıldız olmayı başaramamış' bir gökcismi olarak da tanımlanabilirAtmosfer Jüpiter'in kalın ve karmaşık bir atmosfer tabakası bulunmaktadır Bu atmosferin Güneş Sistemi'nin kökenini oluşturan Güneş Bulutsusu'nun varsayılan yapısına yakın olarak, %88 oranında moleküler hidrojen (H2) ve %12 oranında helyum (He) içerdiği saptanmıştır Bunları %01 oranla su buharı (H2O) ve metan (CH4) ve %002 oranla amonyak (NH3) izler Azot, hidrojen, karbon, oksijen, kükürt, fosfor ve diğer elementleri içeren çeşitli bileşiklere milyonda bir düzeyini geçmeyen oranlarda rastlanmaktadırAslında gaz devlerinin belirli bir yüzeyi olduğu söylenemez, gezegenden atmosfer olarak adlandırılabilecek en dış gaz tabakasına doğru kesintisiz, yumuşak bir geçiş sözkonusudur Bu tür gezegenlerin çapları hesaplanırken 1 bar (yaklaşık 1 atmosfer) sınırının dışında kalan kısım dikkate alınmaz, basıncın 1 barı aştığı noktadan itibaren tüm hacim gezegenin sınırları içinde kabul edilir Ancak çoğu zaman, atmosfer olarak adlandırılan alan, hidrojen gazı yoğunluğunun sıvı hidrojen yoğunluğu düzeyine çıktığı 10000 bar basınç sınırına yani gezegenin binlerce kilometre içine dek genişletilirUzaktan bakıldığında, Jüpiter yüzeyinin özellikle ekvatora yakın enlemlerde belirginleşen ardışık koyu ve açık renkli bulut kuşaklarından oluştuğu görülür atmosferin en üst katmanlarındaki bulutlar kristal halindeki amonyak ve su parçacıklarından oluşur Atmosferin derinliklerine doğru, yoğuşma sıcaklıklarına göre değişik bileşiklerin meydana getirdiği bulutlar tabakalar halinde birbirini izler Atmosferde dikey ve yatay doğrultuda yoğun bir hareketlilik gözlenir, 600 km/saat hıza ulaşan rüzgarlar nadir değildir15 000 x 25000 km boyutları ile yerküreyle karşılaştırılabilecek büyüklükteki Büyük Kırmızı Leke'nin çok uzun ömürlü dev bir 'fırtına' alanı olduğu düşünülmektedirJüpiter'in atmosferi makalesinde konu hakkında daha ayrıntılı bilgi yer almaktadır Jüpiter'in kendi ekseni etrafında dönüşü Katı bir yüzeye sahip olmayan Jüpiter'in dönüş özelliklerinin, atmosfer yapılarının gözlenen hareketlerine göre belirlenmesine çalışılmıştır Ancak daha 1690 yılında Giovanni Domenico Cassini ekvator bölgesi ile kutupların farklı devirlerle döndüğünü farketmiştir Sonradan bu gözlem duyarlı ölçümlerle doğrulanmış ve gezegen için 'Sistem I' ve 'Sistem II' olmak üzere iki ayrı dönme süresi tanımlanmıştır Ekvator bölgelerinin dönüşü 9 saat 50 dakika 30,003 saniyede tamamlanır ve Sistem I olarak adlandırılır Kutup bölgelerinde dönüş süresi 9 saat 55 dakika 40,630 saniyedir ve Sistem II adını alır Jüpiter'den yayılan mikrodalga ve radyo dalgaboyundaki ışınımların ise 9 saat 55 dakika 29,730 saniyelik bir dalgalanma göstermelerine dayanarak, gezegenin manyetik alanını belirleyen büyük metalik hidrojen kütlesinin bu hızla dönmekte olduğu sonucu çıkarılmıştır 'Sistem III' adı verilen bu periyod Jüpiter'in gerçek dönüş hızı olarak kabul edilir, ve bu değerin kutuplardaki dönüş hızı ile hemen hemen aynı olduğu; ekvatorda ölçülen farklı hızın, bu bölgelerdeki bulutların 400 km/saat hıza ulaşan rüzgarlar nedeniyle doğuya doğru hareket etmelerinden kaynaklandığı dikkati çekerHalkalar Yakın bir tarihe kadar Güneş sisteminde halkaları olduğu bilinen tek gezegen Satürn idi Dış gezegenleri ziyaret eden ilk uzay aracı olan Pioneer 10'un 1973'deki gözlemleri üzerine varlığından kuşkulanılan Jüpiter halkaları 1979 yılında Voyager 1 ve 2 uzay araçları tarafından çekilen fotoğraflarda gösterildi Jüpiter Halka Sistemi Satürn‘ün halkaları gibi Jüpiter halkaları da, toz denebilecek mikroskopik boyutlardan, onlarca metre büyüklüğe kadar değişen çeşitli boylarda çok sayıda parçacığın bir araya gelmesinden oluşurlar Bu parçacıklar bir bulut oluştururcasına birbirinden bağımsız hareket eder ve herbiri gezegen etrafında kendine ait bir yörünge izler Bu yörüngelerin gezegen ve iç uydularının çekim güçlerinin karşılıklı etkisi ile sürekli şekillenmesi sonucunda halkaların yapısı korunur Satürn halkaları ile karşılaştırıldığında, Jüpiter'in halkalarının birçok yönden farklı olduğu görülür Jüpiter halkalarının çok daha silik olmalarının ve zor gözlenmelerinin nedeni, kendilerini oluşturan toplam madde kütlesinin çok daha az olmasının yanısıra ışık yansıtıcılıklarının da sınırlı olmasıdır Jüpiter halkaları, 0,05 gibi bir beyazlık (albedo) derecesi ile üzerine düşen güneş ışığının büyük bir kısmını soğurur ve karanlık görünürler Satürn yolculuğu sırasında Cassini-Huygens uzay sondası 2003 yılında Jüpiter'in yakınından geçerken yaptığı ölçümlerle Jüpiter halkalarının küresel değil, keskin kenarlı ve köşeli parçacıklardan oluştuğunu düşündüren veriler elde etti Bu bilgiler halkaların Jüpiter'e yakın yörüngelerdeki uydulardan kopan parçacıklardan oluştuğu savını destekler niteliktedir Bu uydulardan Metis ve Adrastea 'Ana halka'nın, Amalthea ve Thebe ise daha dışta yeralan 'Gossamer (ipliksi-ağsı) Halka'nın kaynağı olarak düşünülmektedir Metis ve Adrastea, Jüpiter'in merkezinden 1,79 ve 1,81 RJ (Jüpiter yarıçapı) uzaklıktaki yörüngeleri ile gezegenin Roche Limiti'nin içinde bulunurlar ve parçalanma sürecinde uydular olarak değerlendirilebilirler Ana halka bu iki uydunun yörüngesi hizasında keskin bir dış sınırla kesintiye uğrarken, iç sınırı daha belirsizdir ve 'Halo (ayla) halka' adı verilen üçüncü bir bölümle silik bir şekilde atmosferin üst sınırlarına kadar devam eder En dışta sınırları belirsiz dördüncü bir halka yapısı, çok seyrek bir toz bulutu şeklinde ters bir yörüngede döner Bu halkanın kaynağı sonradan Jüpiter'in çekim alanına yakalanmış gezegenlerarası toz olabilirManyetosfer ile karşılaştırıldığında 19 000 kat daha güçlü olduğu görülen bu alan, ekseni Jüpiter'in dönme eksenine 11o açı yapan ve gezegenin merkezine 8000 km uzaktan geçen, kutupları ters yerleşmiş olan bir Jüpiter Güneş sistemi içinde en güçlü manyetik alana sahip gezegendir Yerçift kutupludur Böylece Jüpiter'in kuzey manyetik kutbu gezegenin güney coğrafi kutbuna, güney manyetik kutbu ise kuzey coğrafi kutbuna yakındır Bu çift kutuplunun yanı sıra, Jüpiter'in manyetik alanının, yapısını karmaşıklaştıran bir dört kutuplu ve bir sekiz kutuplu bileşeni bulunmaktadır Jüpiter'in kütlesinin ancak küçük bir kısmını oluşturan demir ve diğer ağır elementleri içeren çekirdeğinin bu denli güçlü bir manyetik alan yaratması mümkün olmadığından, gezegenin manyetizmasından metalik sıvı hidrojen tabakası sorumlu tutulur Elektrik iletkenliği çok yüksek olan bu bölgedeki elektronların akımı, Jüpiter'in kendi çevresindeki hızlı dönüşünün etkisi ile güçlü bir manyetik alan oluşturur Bu alanın etkisi ile, Jüpiter dev bir manyetosfere sahiptirJüpiter manyetosferi, Güneş rüzgarı adı verilen ve güneş kökenli hızlı parçacıkların oluşturduğu plazma akımının, gezegenin manyetik alanın etkisi ile saptırılarak engellendiği bölgedir Manyetosferin en dışında, plazma akımının hızla yavaşlayarak hızının ses hızının altına indiği ve yön değiştirdiği bir şok dalgası gözlenir Güneş etkinliğine göre gezegene uzaklığı değişen bu sınır, uzay sondaları tarafından Jüpiter'den Güneş doğrultusunda 25-30 milyon km uzaklıkta saptanmıştır Gezegene yaklaştıkça manyetik alanın etkisi giderek artar ve güneş kökenli parçacıkların aşamayarak çevresinden dolaşmak zorunda kaldığı manyetopoz, manyetosferin sınırını belirler Bu alan da güneş rüzgarının şiddetindeki değişimlere paralel olarak kısa sürelerde genleşip daralmakla birlikte Jüpiter'in 3-7 milyon km uzağında başlar Güneş rüzgarının deforme ettiği manyetik kuvvet çizgilerine uyumlu olarak, bu sınır yanlara doğru genişleyerek gezegenden uzaklaşır ve bir damla biçimini alarak gezegenin arkasında bir milyar km ye kadar uzanan bir kuyruk oluştururManyetosferin gezegene daha yakın kesimlerinde manyetik alana yakalanan elektrik yüklü parçacıkların doldurduğu iki dev Van Allen kuşağı bulunur Bu bölgelerden kaynaklanan çok güçlü radyo dalgaları, 9 saat 55 dakika 30 saniyelik bir döngü içinde dalgalanmalar gösterir Bunun Jüpiter'in manyetik alanının oluşumuna neden olan metalik hidrojen tabakasının dönme hızını yansıttığı varsayılarak, gezegenin kendi etrafındaki dönüş hızını atmosfer hareketlerinden bağımsız olarak saptamak mümkün olmuşturVan Allen kuşaklarında toplanan yüklü parçacıkların çoğunluğu Jüpiter atmosferinden koparak manyetik alana kapılan gazlardan kaynaklanır, ve büyük ölçüde iyonize hidrojen atomlarından salınan serbest elektron ve protonların yanı sıra, helyum, oksijen ve kükürt iyonlarına da rastlanır Çok yüksek hızlara ulaşan bu iyonların oluşturduğu plazmanın ısısı 300-400 milyon K olarak ölçülmüştür Bu, Güneş'in merkezi de dahil olmak üzere Güneş sisteminin (Güneş taçküresi dışında) bilinen herhangi bir noktasından çok daha yüksek bir sıcaklıktır Aynı zamanda Jüpiter manyetosferi, hacim açısından Güneş sisteminin en büyük oluşumu olarak kabul edilmelidirYüklü parçacıklar Jüpiter'in manyetik kutuplarındaki açık manyetik çizgiler boyunca ilerleyerek atmosferin yüksek tabakalarında kutup ışıklarının ortaya çıkmasına neden olurlar Jüpiter'in bir çok uydusu manyetosferin içinde kalan yörüngelere sahiptir Büyük uydulardan gezegene en yakın olan İo, Jüpiter ile uydu arasında kesintisiz süren bir elektrik akımının etkisi altındadır Uydu yüzeyinden iyonize atomları kopararak İo ve Jüpiter'i iki yönden birbirine bağlayan ve İo Plazma Torus'u adı verilen bir sıcak plazma halkası oluşturan bu akımın, 1000 gigawatt değerini bulduğu sanılır Jüpiter'i çevreleyen 1 milyon km yarıçapındaki alan, çok yoğun ışınımların varlığı nedeniyle uzay sondalarının bu alandan geçtikleri sıradaki etkinliklerini önemli ölçüde kısıtlamıştır, ve ileride yapılabilecek insanlı araştırmalar için önemli sakıncalar yaratabilecek durumdadırUydular Jüpiter'in 63 doğal uydusu bilinmektedir Galileo Galilei 1610 yılında kendi yaptığı basit teleskopla Jüpiter'in en büyük 4 uydusu İo, Europa, Ganymede, ve Callisto'yu keşfederek ilk kez Yerküreden başka bir gezegene ait uyduların varlığını göstermiştir Bu uydular sonradan Galilei uyduları olarak adlandırılmıştır 1970'lere kadar bilinen uydu sayısı 13 iken, Jüpiter'i ziyaret eden Voyager uzay araçları 3 yeni uydunun bulunmasına yardımcı olmuş, 2000 yılından bu yana yeryüzünden yapılan sistematik araştırmalarla, bu sayı kısa sürede artmıştır Jüpiter'in doğal uyduları makalesinde uydular hakkında ayrıntılı bilgi yer almaktadırJüpiter araştırmalarının tarihçesi
Kasım-Aralık 1973'te Pioneer 10, Kasım-Aralık 1974'te Pioneer 11 adlı uzay sondaları Jüpiter'in yakınından geçerek gezegenin ilk yakından gözlemini gerçekleştirdiler Sırasıyla 1972 ve 1973 yıllarında fırlatılan birbirinin aynı bu iki araç, sınırlı teknik donanıma sahip olmalarına karşın daha sonra gerçekleştirilen uçuşların planlanması için yaşamsal önem taşıyan bilgiler topladılar
1977 yılında fırlatılan ve birbirinin aynı olan Voyager 1 ve Voyager 2 uzay araçları sırasıyla Ocak-Mart 1979 ve Haziran-Temmuz 1979 tarihlerinde Jüpiter'in yakınından geçerek gözlemlerde bulundular
Güneş çevresinde kutupsal bir yörüngeye oturtulmak üzere 1990 yılında fırlatılan Ulysses uzay aracı, bu yörüngenin gerektirdiği ivmeyi kazanması amacıyla Jüpiter'in yakınından geçerek gezegenin çekim gücünden yaralanabileceği bir yol izledi 8 Şubat 1992'de Jüpiter'in 450000 km kadar yakınından geçen araç, bu fırsatı değerlendirerek 2-14 Şubat tarihlerini kapsayan dönemde Jüpiter'in manyetosferi üzerinde yoğunlaşan gözlemlerde bulundu İo Plazma Torus'u içinden geçerek ölçümler yaptı, manyetosferin çeşitli bölgelerinde manyetik alan, değişik frekanslarda ışınımlar, yüksek enerjili parçacıklar, ve plazma bileşenlerini hedef alan çok sayıda gözlem yaptı Jüpiter yakın geçişi sonrasında kazandığı kutupsal yörüngesi sayesinde, Jüpiter manyetosferinin tutulum düzlemi dışındaki daha önce araştırılmamış bölgelerinde de gözlem yapma olanağını sağladıUlysses, Kasım 2003-Nisan 2004 arasında ikinci kez Jüpiter'in yakınından geçti Galileo programı 1989 yılında fırlatılan Galileo uzay aracı, bir yörünge aracı ve bir atmosferik sonda olmak üzere iki ayrı birimden oluşmakta idi
Satürn ve sisteminin araştırılması amacıyla 1997 yılında fırlatılan Cassini-Huygens uzay aracı, Jüpiter'in çekim gücünden yararlanarak yolculuğun hızlandırılabilmesi için bu gezegenin yakınından geçen bir rota izledi 30 Aralık 2000 tarihinde Jüpiter yakın geçişini gerçekleştiren sonda, bu tarihin öncesi ve sonrasını kapsayan bir kaç aylık süre içinde bilimsel aygıtlarını Jüpiter hakkında veri toplamak için çalıştırdı
uydusu, 1999 yılında fırlatılarak Dünya etrafındaki yörüngesine oturtulan ChandraX-ışını dalga boyunda yaptığı gözlemlerde, Jüpiter'in kutup bölgelerinde gözlenen dünyadakinden 1000 kat daha güçlü kutup ışıklarının elektronlarını kaybetmiş yüksek enerjili oksijen ve benzeri iyonların atmosfer ile etkileşimi sonucunda ortaya çıktığını belirledi Eşzamanlı olarak Hubble uzay teleskopundan alınan görüntülerde hidrojen iyonlarında artışa rastlanmaması, bu parçacıkların Güneş kaynaklı olamayacağını ortaya koydu Böylece Jüpiter'de gözlenen kutup ışıklarının Yer atmosferindekinden farklı bir mekanizma ile oluştuğu ve büyük olasılıkla İo'dan kopan atomların Jüpiter manyetosferinde hızlanarak atmosfere çarpmalarının sonucu oldukları varsayımı güçlendiTasarı aşamasındaki araştırmalar
dönemini kapsayan 1-2 aylık dönem dışında yıl boyunca rahatlıkla çıplak gözle izlenir Yılın büyük bir bölümünde, en parlak yıldız olan Bir dış gezegen olan Jüpiter, güneş çevresinde 12 yıllık dolanma süresi ile 13 ay süren kavuşum devrine sahiptir ve her yıl bir burçtan diğerine geçer Venüs'ten sonra gökyüzünde izlenebilen en parlak gezegendir Seyrek olarak, kısa dönemler için Mars parlaklıkta Jüpiter'i geçebilir KavuşumSirius'un -1,5 düzeyindeki parlaklığını aşar ve en uygun karşı konum koşullarında -2,7 gibi bir parlaklığa ulaşır Bu yönleriyle amatör gözlem için Venüs ve Mars'tan daha elverişlidir Karşı konumda 50 saniyeye yaklaşan görünür çapı ile insan gözünün 1 dakika olan ayırma gücünün sınırına çok yaklaşır ve küçük büyütmeli bir dürbünle gezegenin diski seçilebilir Amatör bir teleskopla Jüpiter'in kuşakları, Büyük Kırmızı Leke ve gezegenin kendi etrafında dönüşü, Galilei uyduları ve gezegen etrafındaki hareketleri izlenebilirGüneş Sistemi'nde Jüpiter'in özel yeri Bazı özellikleri, Jüpiter'i eşşiz kılmaktadır:
|
|
|
|
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
|
|
09-11-2012
|
#8 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaSatürn (gezegen) Satürn  Yörünge Özellikleri Yarı büyük eksen 1 426725400 km9,537 AÜ Günberi 1 349467000 km9,021 AÜ Günöte 1 503983000 km10,054 AÜ Yörünge dışmerkezliği 0,054 Yörünge eğikliği 2,48o Dolanma süresi 10 755,7 gün29,4 yıl Kavuşum süresi 378,09 gün Yörünge hızı ortalama 9,69 km/saniye Gözlem Özellikleri Yer'e en yakın konumda Yer'e Uzaklık 1 195500000 km8 AÜ Görünür çap 20,1 ark saniye Görünür parlaklık -0,3 Yer'e en uzak konumda Yer'e Uzaklık 1 658500000 km11,08 AÜ Görünür çap 14,5 ark saniye Görünür parlaklık 1,2 Fiziksel Özellikler Ekvator çapı(1 bar düzeyinde) 120 536 km(9,44 x Yer) Kutupsal çap(1 bar düzeyinde) 108 728 km Basıklık 0,097 Hacim 689 x Yer Kütle 95 x Yer Yoğunluk 0,69 g/cm3 Eksen eğikliği 26,73o Dönme süresi 10 sa 39 dk 22 s Ekvatorda yerçekimi(1 bar düzeyinde) 8,96 m/s2(0,91 x Yer) Ekvatorda kurtulma hızı(1 bar düzeyinde) 35,5 km/saniye(3,17 x Yer) Beyazlık(albedo) 0,47 Etkin sıcaklık 95 K Satürn Güneş sisteminin güneşten uzaklık sırasına göre 6 gezegenidir Büyüklük açısından Jüpiter'den sonra ikinci sırada gelir Adını Roma tarım tanrısı Saturnus'tan alır Arapça kökenli Zühal adı Türkçe'de giderek daha az kullanılmaktadır Sekendiz olarak da bilinir Çıplak gözle izlenebilen 5 gezegenden biri (diğerleri, Merkür, Venüs, Mars, ve Jüpiter) olarak eski çağlardan beri insanoğlunun dikkatini çekmiştir Büyük ölçüde hidrojen ve helyumdan oluşmakta ve gaz devleri sınıfına girmektedirFiziksel özellikler Satürn, tüm gezegenler arasında yoğunluğu en düşük olanıdır Su yoğunluğu ile karşılaştırıldığında 069 olan bu değer, Yerküre'nin yoğunluğunun % 12'si kadardır Düşük yoğunluk, gezegenin akışkan yapısı ve kendi çevresindeki dönüş hızının yüksekliği ile birleşerek, Satürn'e ekvatorda geniş, kutuplarda basık elipsoid görüntüsünü vermektedir Beyazlık derecesi (albedo) 047 olan gezegen, böylece yüzeyine düşen güneş ışığının yarıya yakınını görünür tayfta yansıtmaktadır Ancak kızılötesi alandaki ışınım ölçüldüğünde, Satürn'ün Güneş'ten aldığı enerjinin 3 kat fazlasını dışarı yaydığı görülür Bu nedenle gezegen, Güneş'e olan uzaklığına göre hesaplanan 71K' den (-202°C) çok daha yüksek bir etkin sıcaklığa sahiptir ve 95K (-178°C) sıcaklığında bir kara cisim gibi ışır Satürn'ün kendi içinde yarattığı bu enerji fazlası, gezegenin yerçekiminin etkisi ile yavaşca kendisi üzerine çökerek küçülmesi sırasında dönüştürülen potansiyel enerji ile açıklanmaktadır Kelvin-Helmholtz mekanizması olarak adlandırılan ve daha sınırlı ölçüde Jüpiter'de de gözlenen bu olgu Satürn'ün yarattığı ısıl enerji fazlasını tek başına açıklamaya yeterli değildir Ek bir mekanizma olarak, gezegenin yüzeye yakın katmanlarında hidrojen ile karışım halinde bulunan helyumun ağırlığı nedeniyle merkeze doğru süzülerek göç etmesi sırasında potansiyel enerjisinin bir kısmını açığa çıkarması önerilmektedirİç yapı Gaz devleri, içerdikleri elementlerin oranlarına göre iki alt gruba ayrılırlar Uranüs ve Neptün 'buz' ve 'kaya' oranı daha yüksek Uranian gezegenler grubundadır Satürn ise Jüpiter ile birlikte, adını yine Jüpiter'den alan Jovian gezegenler grubu içindedir Jovian gezegenlerin kabaca Güneş'i ve benzer yıldızları oluşturan maddeleri bu yıldızlardakine yakın oranlarda içerdiği düşünülür 20 yüzyıl başlarından itibaren, gezegenlerin çap, kütle, yoğunluk, kendi etrafında dönme hızları, uydularının davranışları gibi verilerden yola çıkılarak iç yapıları hakkında ortaya atılan görüşler, daha sonra tayfölçümsel çalışmalarla ve son otuz yıl içinde gerçekleştirilen birçok uzay aracı araştırması ile zenginleştirilmiş ve günümüzde oldukça tatminkar modeller geliştirilmiştirBu bilgiler çerçevesinde, Güneş sisteminin ilksel bileşenlerine paralel biçimde Satürn'ün kütlesinin büyük kısmını hidrojen ve helyumun oluşturduğu varsayılır Hidrojen/Helyum kütle oranı 75/25 civarındadır Daha ağır elementlerin Güneş Bulutsusu içindeki toplam payı %1 iken, hafif bir zenginleşme ile Satürn'de %3-5 arasında olabileceği hesaplanmaktadır Bu yapı taşları özgül ağırlıklarına göre tabakalanmış durumdadır:
Satürn atmosfer ve dış tabakalarında helyum oranının beklenenden çok daha az olduğu gözlenmiştir Buna, Jüpiter'e oranla daha soğuk olan gezegende, helyumun en dıştan başlayarak yoğunlaşıp bir süperakışkan şeklinde gezegenin içine doğru yağdığı ve gezegen yüzeyindeki oranının gittikçe düştüğü şeklinde bir açıklama getirilmiştir Bu olasılığın geçerli olması durumunda helyumun sıvı hidrojen tabakaları içinden geçerek manto ve çekirdek arasında ayrı bir katman oluşturması beklenir Bugün, metalik hidrojen katmanının da sıvı nitelikte olduğu görüşü yaygın olarak kabul edilmektedir Katı fazdaki bir manto tabakasının Satürn'ün ürettiği büyük ısıyı dışarı iletemeyeceği ve bu aktarım için madde akımına (konveksiyon) olanak sağlayan sıvı bir ortamın gerekli olduğu düşünülmektedir Konveksiyon akımlarının katmanlar arasında ne ölçüde madde alışverişine izin verdiği bilinmemektedir Güçlü yerçekiminin ve akışkan yapının sonuçta ağır elementleri sürekli olarak merkeze doğru çökmeye zorlayacağı tahmin edilmekle birlikte, buz ve kaya oluşturan bileşiklerin tümünün çekirdeğe hapsolmuş durumda olmayabileceği, bir kısmının metalik ve moleküler hidrojen katmanlarında eriyik halinde ya da askıda bulunabileceği varsayılabilirAtmosfer Satürn kalın ve karmaşık bir atmosfer tabakası ile çevrilidir Atmosferin temel bileşeni, bir gaz devi gezegenden bekleneceği gibi, Güneş Bulutsusu’nun içeriğine benzer olarak, hidrojen gazıdır Ancak, Jüpiter'in atmosferinden farklı olarak, helyum oranının beklenenden düşük olduğu gözlenirBu olgunun, helyumun kütleçekimi etkisi ile gezegenin daha derinlerine doğru çökmesi ile ilişkili olabileceği düşünülür Satürn atmosferi %94 hidrojen ve %6 helyumdan oluşmaktadır Bunları %0,2 oranla metan (CH4), %0,1 oranla su buharı (H2O), ve %0,01 oranla amonyak (NH3) izler Azot, hidrojen, karbon, oksijen, kükürt, fosfor ve diğer elementleri içeren çeşitli bileşiklere milyonda bir düzeyini geçmeyen oranlarda rastlanırAslında gaz devlerinin belirli bir yüzeyi olduğu söylenemez, gezegenden atmosfer olarak adlandırılabilecek en dış gaz tabakasına doğru kesintisiz, yumuşak bir geçiş sözkonusudur Bu tür gezegenlerin çapları hesaplanırken 1 bar (yaklaşık 1 atmosfer) sınırının dışında kalan kısım dikkate alınmaz, basıncın 1 barı aştığı noktadan itibaren tüm hacim gezegenin sınırları içinde kabul edilir Ancak çoğu zaman, atmosfer olarak adlandırılan alan, hidrojen gazı yoğunluğunun sıvı hidrojen yoğunluğu düzeyine çıktığı 10000 bar basınç sınırına yani gezegenin binlerce kilometre içine dek genişletilirSatürn’ün daha zayıf çekim gücü nedeniyle, atmosferi gezegenin merkezinden uzaklık bakımından daha geniş bir alana yayılmıştır; derinlikle ısı ve basınç artışı Jüpiter’e oranla daha sınırlıdır Bu nedenle, atmosferin alt sınırı olarak kabul edilebilecek fizik koşullara çok daha derinlerde ulaşılır Aynı şekilde, atmosferin çeşitli yükseltilerinde görülen değişik bileşiklerin yoğunlaşmasından oluşmuş bulutlar Jüpiter’e oranla birbirinden daha aralıklı yer alırlar En yüksek bulutlar, tropopoz düzeyinin yaklaşık 100 km altında amonyak, 200 km altında amonyum hidrosülfid ve 300 km altında su buzundan oluşmuş bulutlardırBulutlar ve atmosfer akımları Jüpiter’dekine benzer ekvatora paralel bulut kuşakları Satürn atmosferinde de gözlenir, ancak kuşaklar arasındaki renk ve kontrast farkı aynı derecede çarpıcı değildir Bu silik görünümün nedeni bulut katmanlarının daha geniş bir yükselti aralığına dağılmış ve kalın bir atmosfer kütlesi ile örtülmüş olmalarıdır Birbirine komşu kuşaklarda bulutların zıt yönde ve büyük bir hızla ilerledikleri görülür Kuşakların dağılım ve hareketleri kuzey ve güney yarımkürelerde Jüpiter’e oranla daha simetriktir Batıdan doğuya doğru 1800 km/saat hızında kesintisiz bir akımın gözlendiği ekvator kuşağı, kuzey ve güney yönünde 35 enlem derecelerine kadar uzanarak gezegenin en büyük meteorolojik yapısını oluştururYeryüzünden yapılan gözlemlerde bazıları devasa boyutlara ulaşan 'beyaz leke'ler gözlenmiştir Bu oluşumların, günler, bazen haftalar süren fırtına alanları olduğu düşünülür Cassini uzay sondası kısa süre içinde bir çok yeni fırtına alanı saptamıştır2005 yılında Keck Gözlemevi’nden elde edilen yeni bir bulgu, Satürn’ün güney kutbundaki 'sıcak burgaç'tır 87 enlem derecesinden başlayan birkaç derecelik ani sıcaklık artışı, Güneş Sistemi’nde başka örneği bulunmayan ve açıklama bekleyen bir olgudurSatürn'ün kendi ekseni etrafında dönüşü Katı bir yüzeye sahip olmayan Satürn'ün dönüş özelliklerinin, atmosfer yapılarının gözlenen hareketlerine göre belirlenmesine çalışılmıştır Ekvator bölgesi ile kutupların farklı devirlerle dönmesi, 'Sistem I' ve 'Sistem II' olmak üzere iki ayrı dönme süresi tanımlanmasına yol açmıştır Ekvator bölgelerinin dönüşü 10 saat 14 dakika 00 saniyede tamamlanır ve Sistem I olarak adlandırılır Kutup bölgelerinde dönüş süresi 10 saat 39 dakika 24 saniyedir ve Sistem II adını alır Satürn'den yayılan mikrodalga ve radyo dalgaboyundaki ışınımların ise 10 saat 39 dakika 22,4 saniyelik bir dalgalanma göstermelerine dayanarak, gezegenin manyetik alanını belirleyen metalik hidrojen kütlesinin bu hızla dönmekte olduğu sonucu çıkarılmıştır 'Sistem III' adı verilen bu periyod Satürn'ün gerçek dönüş hızı olarak kabul edilir, ve bu değerin kutuplardaki dönüş hızı ile hemen hemen aynı olduğu, ekvatorda ölçülen farklı hızın bu bölgelerdeki bulutların 1800 km/saat hıza ulaşan rüzgarlar nedeniyle doğuya doğru hareket etmelerinden kaynaklandığı dikkati çeker Voyager 1 ve Voyager 2 uzay sondalarının 1980 ve 1981 yıllarındaki geçişleri sırasında yaptıkları duyarlı ölçümlere dayanan bu değer, 1997 yılında Paris Gözlemevi gökbilimcileri tarafından 6 dakika daha uzun olarak ölçüldü Cassini uzay aracının 2004 yılında Satürn'e yaklaşmakta iken yaptığı ölçümlerde belirlediği 10 saat 45 dakika 45 saniye uzunluğundaki radyo dönüş periyodu de bu son bulguyla uyumlu idi Gezegenin dönüş hızında kısa sürede bu denli önemli değişikliklerin olanak dışı olduğu bilinmekte, öte yandan Voyager ve Cassini sondalarının güvenilirliği tartışılmamaktadır Radyo kaynağının dönüş hızındaki bu sapmaların aydınlatılması, gezegenin iç yapısı hakkında değerli bilgiler sağlayabilecektirHalkalar Satürn'ün ilk bakışta dikkati çeken belirleyici özelliği halka sistemidir Satürn‘ün halkaları, gökyüzünün basit teleskoplarla izlenmeye başlandığı 17 yüzyıldan bu yana Satürn'ü diğer gezegenlerden ayırdeden eşsiz bir yapı olarak bilinegelmiştir 1970'lerden sonra diğer gaz devlerinin de halkaları bulunduğu keşfedilmiştirHalkalar, ekvator düzleminde gezegenin merkezinden uzaklıkta 67 000 km ile 480000 km arasında kalan alanı kaplamaktadır Satürn'ün yarıçapı RS=60250 km olarak alınırsa halkaların iç sınırının gezegenin yüzeyine 6700 km uzaklıkta bulunduğu görülür Dış sınırı ise Satürn için yaklaşık 2,5 RS yani 150000 km olan Roche limitinin çok ötesindedir Halkaların kalınlığı ise sadece 100 metre kadardır Satürn halkaları çoğunluğunun çapı 1 cm ile 10 m arasında değiştiği düşünülen büyük sayıda buz parçacıklarından oluşmuştur Halkaların yoğunluğunun gezegen merkezinden uzaklığa göre büyük değişimler gösterdiği, bazı alanlarda boşluklar bulunduğu bilinmektedir Bunların Satürn uydularının çekim etkileri ile ilişkisi gösterilmiş, hatta yörüngesi halkaların içinde bulunan ve çoban uydular olarak adlandırılan küçük uyduların halkaların bilinen yapısının korunmasındaki rolleri aydınlatılmıştır Ancak son 25 yılda uzay aracı araştırmalarından elde edilen büyük miktardaki yeni bilgi, Satürn halkalarının bugün için de tam olarak açıklanamamış birçok özelliğini ortaya koymaktadırManyetosfer Satürn güçlü bir manyetik alana sahiptir Jüpiter'in manyetik alanının yirmide biri kadar güç sağlayan bu çift kutuplu, Yer ile karşılaştırıldığında 800 kata ulaşan büyüklüğü ile devasa ölçektedir Gezegenin manyetik ekseni dönme ekseni ile hemen hemen çakışır ve Jüpiter'de olduğu gibi manyetik kutupları Yer'in kutuplarına göre ters yerleşmiş durumdadır Bu çift kutuplunun yanı sıra, Satürn'ün manyetik alanının, yapısını karmaşıklaştıran bir dört kutuplu ve bir sekiz kutuplu bileşeni bulunmaktadırSatürn manyetik alanının Güneş rüzgarı ile etkileşimi sonucunda büyük bir manyetosfer oluşur Bu bölge, güneş kökenli yüksek enerjili parçacıklardan oluşan plazma akımının gezegenin manyetik alanı tarafından saptırılarak engellendiği, Satürn'ün Güneş'e dönük yüzünde 300-1000 km/saniye hızındaki Güneş rüzgarı tarafından gezegene doğru itilen, karanlık yüzünde ise yüzlerce milyon kilometre uzunluğunda bir ‘manyetik kuyruk‘ şeklinde devam eden, damla biçiminde bir hacmi kapsar Manyetosferin en dışında Güneş rüzgarının çarparak hızla yavaşladığı ve yön değiştirdiği bir şok dalgası bulunur Güneş etkinliğine göre gezegene uzaklığı değişen bu sınır, Cassini uzay sondası tarafından Satürn'den Güneş doğrultusunda 3 milyon km uzaklıkta saptanmıştır Daha içeride ise güneş kökenli parçacıkların aşamayarak çevresinden dolaşmak zorunda kaldığı manyetopoz yer alır Manyetopoz, Satürn'ün manyetosferini sınırlar Manyetosfer içinde iyonize atomlar, serbest elektronlar, yüklü toz tanecikleri ve nötr atom ve molekülleri içeren bir plazma bulunur, ancak bu plazmanın yoğunluğu Jüpiter'dekine oranla çok azdır Bunun nedenleri, Satürn'ün manyetosferi içinde iyonize madde kaynağı olabilecek İo benzeri bir uydusunun olmaması ve parçacıkların Satürn‘ün halkaları tarafından yakalanarak sürekli bir şekilde ortadan kaldırılmalarıdırSerbest kalan yüklü parçacıklar, manyetik alan çizgileri boyunca toplanarak, Van Allen kuşakları benzeri ışınım alanları oluştururlar Satürn'ün manyetik kutuplarındaki açık manyetik çizgiler boyunca ilerleyerek atmosferin yüksek tabakalarında kutup ışıklarının ortaya çıkmasına neden olurlarUydular Satürn'ün resmi olarak ad verilmiş 34 uydusu vardır 2004 yılı içinde gözlenen ve 4 Mayıs 2005'te Uluslararası Gökbilim Birliği'nin 8523 sayılı sirküleri ile duyurulan 12 yeni uydu ve 2005 yılı içinde gözlenen ve 5 Mayıs 2005' te 8524 sayılı sirküler ile duyurulan bir yeni uydu ile bu sayı 47'ye ulaşmaktadır Henüz doğrulanmamış uydular bu sayının dışındadır Satürn'ün uydularının listesi, Satürn'ün doğal uyduları makalesinde yer almaktadırSatürn araştırmalarının tarihçesi
1973 yılında fırlatılan Pioneer 11 uzay sondası, Aralık 1974'te Jüpiter yakın geçişini gerçekleştirdikten sonra 1 Eylül 1979'ta Satürn'ün 21 000 km yakınından geçti Sınırlı teknik donanıma sahip olmasına karşın bu araç daha sonra gerçekleştirilen uçuşların planlanması için yaşamsal önem taşıyan bilgiler topladı
1977 yılında fırlatılan ve birbirinin aynı olan Voyager 1 ve Voyager 2 uzay araçları sırasıyla Kasım 1980 ve Ağustos 1981 tarihlerinde Satürn'ün yakınından geçerek gözlemlerde bulundular
Satürn ve sisteminin araştırılması amacıyla 1997 yılında fırlatılan Cassini-Huygens uzay aracı, gezegenlerin çekim gücünden yararlanarak yolculuğun hızlandırılabilmesi için Venüs (2 kez), Yer ve Jüpiter yakın geçişlerini gerçekleştirdikten sonra, 1 Temmuz 2004'te Satürn çevresinde yörüngeye girdi İki ayrı uzay sondasından oluşan araçtan, Huygens iniş aracı ayrılarak 14 Ocak 2005'te Satürn'ün en büyük uydusu Titan üzerine iniş yaptı Cassini yörünge aracı ise Satürn çevresinde değişen yörüngeler izleyerek gezegen ve çeşitli uyduları ile ilgili gözlemlerine başladı
Bir dış gezegen olan Satürn, Güneş çevresinde yaklaşık 30 yıllık dolanma süresi ve yaklaşık 12 5 ay olan kavuşum dönemi nedeniyle, sabit yıldızlar arasında çok yavaş ilerlediği için aynı takım yıldız içinde 2 yıldan daha uzun süre kalır Güneşe Jüpiter'den daha uzak ve biraz daha küçük olduğu için Satürn daha sönük görülür Sarımsı rengi ve 1 kadirden parlaklığı ile yılın büyük bir bölümünde kolaylıkla gözlenebilir Halkaların konumuna bağlı olarak parlaklığı 30 yıllık dönemlerle -0,3 kadire ulaşabilir Satürn'ün halkaları orta boy teleskoplar ile ayırt edilebilir Gezegenin 29,4 yıllık yörünge çevrimi içinde, Dünya iki kez Satürn'ün halkalarının düzleminden geçer, bu durumda halkalar görülemez Kendi etrafındaki dönme hızının yüksekliği nedeniyle basık bir görünüme sahiptir Satürn'ün uydularından sadece Titan küçük teleskoplar ile görülebilirGüneş Sistemi'nde Satürn'ün özel yeri Bazı özellikleri, Satürn'ü eşsiz kılmaktadır:
|
|
|
|
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
|
|
09-11-2012
|
#9 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaUranüs (gezegen) Uranüs  Gezegenin bulunuşu William Herschel1781 Yörünge Özellikleri Yarı büyük eksen 2 872460000 km192 AB Günberi 2 741300000 km183 AB Günöte 3 003620000 km201 AB Yörünge dışmerkezliği 0046 Yörünge eğikliği 077o Dolanma süresi 30 6854 gün84 yıl Kavuşum süresi 36966 gün Yörünge hızı ortalama 681 km/saniye Uydu sayısı 27 Gözlem Özellikleri Yer'e en yakın konumda Yer'e Uzaklık 2 581900000 km173 AB Görünür çap 41 ark saniye Görünür parlaklık 53 Yer'e en uzak konumda Yer'e Uzaklık 3 157300000 km211 AB Görünür çap 33 ark saniye Görünür parlaklık 60 Fiziksel Özellikler Ekvator çapı(1 bar düzeyinde) 51 118 km(401 x Yer) Kutupsal çap(1 bar düzeyinde) 49 946 km Basıklık 0023 Hacim 63 x Yer Kütle 145 x Yer Yoğunluk 127 g/cm3 Eksen eğikliği 9777o (ters dönüş) Dönme süresi - 17 sa 14 dk 24 s(ters yönde) Ekvatorda yerçekimi(1 bar düzeyinde) 887 m/s2 (09 x Yer) Ekvatorda kurtulma hızı (1 bar düzeyinde) 213 km/saniye(19 x Yer) Beyazlık(albedo) 051 Etkin sıcaklık 58 K Uranüs Güneş sisteminin Güneş'ten uzaklık sırasına göre 7 gezegenidir Çap açısından Jüpiter ve Satürn'den sonra üçüncü kütle açısından bu iki gezegen ve Neptün'ün ardından dördüncü sırada gelir Adını Yunan mitolojisi'ndeki gökyüzü tanrısı Uranos'tan (Yunanca'da Οὐρανός Latinceleştirilmiş şekli ile Uranus) alır 1781 yılında William Herschel tarafından bulunmuştur Gaz devleri sınıfına girmektedirYörünge Uranüs Güneş çevresinde bir devrini 84 yılda tamamlar Hafifçe eliptik olan yörüngesi boyunca Güneş'e uzaklığı 18-20 Astronomi birimi (ortalama 192 AB) arasında değişirFiziksel özellikler Uranüs’ün kütlesi Yer’inkinin 15 katı hacmi ise 63 katıdır Uranüs’ün çevresinde ince keskin hatlı ve koyu renkli 10 halkanın olduğu tespit edilmiştir Halkaların tümü yaklaşık 1 m çapında koyu renkli kaya benzeri parçalardan oluşmaktadır Bunların yapısı henüz belirlenememiştir Uranüs kutbu güneşe bakacak şekilde tekerlek gibi döner Böylece etrafındaki halkalar da dik olarak onunla birlikte dönerUranüs’de Yer’in ve Satürn’ün çevresindekilerle karşılaştırılabilecek ölçüde manyetik alan vardır Manyetik alanın ekseni gezegenin dönme eksenine göre 55o eğiktir ve bu diğer gezegenlere oranla oldukça yüksek bir değerdir Bu eğiklik manyetik alanın güneş rüzgarı karşında tirbuşan benzeri uzun bir kuyruk yapmasına neden olur Gezegenin dönme periyodu yaklaşık olarak 175 saattir ve dönme ekseni olağandışıdır Uranüs’ün eriyik halde bulunan ağır bir çekirdeği vardır Çekirdeğin çevresinde ise su metan ve amonyaktan oluşan birkaç bin oC sıcaklığında ve binlerce km kalınlığında bir manto yer alır Bu aşırı sıcak mantonun üzerindeki atmosferin ağırlığından kaynaklanan devasa basıncın etkisiyle kaynayamadığı ve buranın elektriksel olarak iletken olduğu gezegenin manyetik alanını ürettiği sanılmaktadırAtmosfer
Uranüs’ün 27 uydusu bilinmektedir Jüpiter ve Satürn’den sonra en fazla uyduya sahip olan gezegendir Beş büyük uydusunun (Miranda Umbriel Ariel Oberon ve Titania) çapı 500–1600 km arasında değişirKüçük uydular: Cordelia Ophelia Bianca Cressida Desdemona Juliet Portia Rosalind Belinda Puck Caliban Stephano Trinculo Sycorax Prospero Setebos S/1986 U10 S/2001 U2 S/2001 U3 S/2003 U1 S/2003 U2 S/2003 U3 Neptün (gezegen) Neptün  Gezegenin bulunuşu Galle Le Verrier Adams1846 Neptün Güneş sisteminin Güneş'ten uzaklık sırasına göre 8 gezegenidir Kütle açısından Jüpiter ve Satürn'den sonra üçüncü çap açısından bu iki gezegen ve Uranüs'ün ardından dördüncü sırada gelir Adını Roma deniz tanrısı Neptunus'tan alır 1846 yılında Urbain Le Verrier ve Johann Gottfried Galle tarafından bulunmuştur Gaz devleri sınıfına girmektedirYörünge Özellikleri Yarı büyük eksen 4 495060000 km30 AB Günberi 4 444450000 km297 AB Günöte 4 545670000 km304 AB Yörünge dışmerkezliği 0011 Yörünge eğikliği 177o Dolanma süresi 60 189 gün1648 yıl Kavuşum süresi 36749 gün Yörünge hızı ortalama 543 km/saniye Uydu sayısı 13 Gözlem Özellikleri Yer'e en yakın konumda Yer'e Uzaklık 4 305900000 km288 AB Görünür çap 24 ark saniye Görünür parlaklık 77 Yer'e en uzak konumda Yer'e Uzaklık 4 687300000 km313 AB Görünür çap 22 ark saniye Görünür parlaklık 79 Fiziksel Özellikler Ekvator çapı(1 bar düzeyinde) 49 528 km(388 x Yer) Kutupsal çap(1 bar düzeyinde) 48 682 km Basıklık 0017 Hacim 58 x Yer Kütle 17 x Yer Yoğunluk 164 g/cm3 Eksen eğikliği 2832o Dönme süresi 16 sa 6 dk 36 s Ekvatorda yerçekimi(1 bar düzeyinde) 1115 m/s2(114 x Yer) Ekvatorda kurtulma hızı(1 bar düzeyinde) 235 km/saniye(21 x Yer) Beyazlık(albedo) 041 Etkin sıcaklık 47 K Fiziksel özellikler Güneşe olan uzaklığından dolayı Neptün gezegeni hakkında kesin bilgiler bulunmamaktadır Fakat gezegenin yakınlarından geçen Voyager 2 uzay sondasından alınan bilgilere göre gezegen 22300 km lik yarı çapa sahiptir ve kendi ekseni etrafındaki dönüşünü 1724 saatte tamamlamaktadırUydularNeptün gezegeninin bilinen iki uydusu bulunmaktadır Bunlardan 2000 km yarı çaplı Triton 1846'da Lassel tarafından bulunmuştur Gezegenin ikinci uydusu olan Nereid ise 1949 yılında Kuiper tarafından keşfedilmiştir Nereid güneş sistemindeki en büyük dış merkezliliğe sahip olan uydudur Bu neden uydunun Neptün'den uzaklığı 13x106 km ile 98x106 km arasında değişmektedirHalkalarTüm büyük gezegenlerde olduğu gibi Neptün gezegeninin de çevresinde halkalar bulunmaktadır Bu halkalar tam olarak ilk kez Voyager 2 uzay sondası ile gözlenmiştir Le Verrier Adams Galle gibi halkaların isimleri gezegen hakkında çalışma yapmış olan kişilerin adlarından alınmıştır En dıştaki halka olan Adams halkası dört halkanın sicim gibi burulmasından oluşmuştur Yoğunluğu yüksek olan bu halkanın genişliği 1000 km kadardırNeptün'ün bulunmasıGezegenin bulunması tamamen matematiksel hesaplamalara dayanmaktadır Uranüs gezegeninin yörüngesinde ki düzensizlikleri inceleyen Le Verrier 1845 yılında Uranüs gezegeninin yörüngesindeki düzensizliklerin daha dışarıdaki bir gezegenden kaynaklandığını buldu ve yaptığı hesaplamalar sonucunda elde ettiği koordinatları Galle adındaki astronoma bildirdi Galle elindeki verilere dayanarak yaptığı çalışmalar sonucunda 1846 yılında Neptün gezegenini gözlemlemeyi başardı
|
|
|
|
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi Hakkında |
|
|
09-11-2012
|
#10 |
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Güneş Sistemi - Güneş Sistemi'ndeki Gezegenler Hangileridir? Güneş Sistemi HakkındaYer (gezegen) Dünyamız Yer  Yörünge Özellikleri Yarı büyük eksen 149 597887 km Günberi 147 098074 km0,983 AÜ Günöte 152 097701 km1,017 AÜ Yörünge dışmerkezliği 0,017 Yörünge eğikliği 0 Dolanma süresi(Yıldız yılı) 365 gün 6 sa 9 dk 9 s(365,25636 gün)1,000039 dönencel yıl Yörünge hızı ortalama 29,78 km/saniye En yüksek30,29 km/saniye En düşük 29,29 km/saniye Doğal uydu sayısı 1 Fiziksel Özellikler Ekvator çapı 12 756,28 km Kutuplar arası çap 12 713,56 km Basıklık 0,003 Ekvator çevresi 40 075 km Yüzey alanı : 510 067420 km2Karalar :148 847000 km2 % 29,2Denizler :361 220420 km2 % 70,8 Hacim 1,08 x 1012 km3 Kütle 5,97 x 1024 kg Yoğunluk 5,51 g/cm3 Eksen eğikliği 23,44o Dönme süresi (Yıldız günü) 23 sa 56 dk 4,1 s(0,99727 gün) Yerçekimi 9 78 m/s2 Kurtulma hızı 11,18 km/saniye Beyazlık(albedo) 0,37 Yüzey sıcaklığı ortalama 14oC (287 K) En yüksek 57,7oC (331 K) En düşük - 89,2oC (184 K) Yer (yaygın kullanılan Arapça kökenli diğer adı ile Dünya, eski dilde Arz), Güneş sistemi'nin Güneş'e uzaklık açısından üçüncü sıradaki gezegenidir Üzerinde yaşam barındırdığı bilinen tek doğal gök cismidir Katı ya da 'kaya' ağırlıklı yapısı nedeniyle üyesi bulunduğu yer benzeri gezegenler grubuna adını vermiştir Bu gezegen grubunun kütle ve hacim açısından en büyük üyesidir Büyüklükte, Güneş sistemi'nin 9 gezegeni arasında gaz devlerinin büyük farkla arkasından gelerek beşinci sıraya yerleşir Tek doğal uydusu Ay' dır Fiziksel özelliklerBoyut ve biçim Kendi ekseni etrafında dönen tüm gök cisimleri gibi, Fakat Tüm gök cisimleri aynı yapıda olmadığıda aşikardır Biz genelde birazdan anlatacağımız yapıdadır dönüşünün yol açtığı merkezkaç kuvvetinin etkisi ile basıklaşarak ideal bir küreden çok az sapan görünüm kazanmıştır Kabaca bir elipsoit olarak tanımlanabilecek bu şeklin ortalama çapı 12742 km dir Kutuplar arası uzaklık ile ekvator çapı arasında, yaklaşık binde üç oranında bir basıklığa işaret eden, 43 kilometrelik bir fark bulunur Uluslararası standart olarak benimsenen Jeodezik Referans Sistem 1980, GRS80 (Geodetic Reference System 1980) elipsoidi, Yer'in biçimine en uygun referans geometrik şekil olarak kabul edilir Bu, yarı büyük ekseni 6378137 metre, basıklığı 1/298,25722 olan bir elipsoittir Yeryüzü ya da onun bir parçası ideal olarak bu elipsoide göre ölçülür Ancak, gerek tarihsel alışkanlık, gerekse uygulamadaki kolaylık nedeniyle yeryüzünün topoğrafik yüksekliklerinin deniz seviyesine göre belirlenmesi, uygulamada jeoit adı verilen ve ideal bir elipsoitten farklı bir geometrik şekil tanımlamayı gerekli kılmıştır Bunun nedeni, yerkürenin iç yapısının tümüyle homojen olmamasından kaynaklanan yerçekimi farklılıkları yüzünden deniz seviyesinin yerçekimi ivmesinin nisbeten az olduğu alanlarda GRS80'e oranla daha yüksek, ivmenin daha çok olduğu alanlarda ise daha alçak olmasıdır Jeoit, yeryuvarı kütleçekimi alanının, ortalama deniz seviyesine en yakın eşpotansiyel yüzeyi olarak tanımlanabilir, jeoit yüzeyi herhangi bir noktasında, çekül eğrisine diktir Jeoidin GRS80'e göre sapması, en yüksek olduğu noktada +85 metre ile Pasifik Okyanusu'nda, en alçak olduğu noktada ise -106 metre ile Hint Okyanusu'nda gerçekleşir Yüzey şekillerinin jeoide göre yaklaşık 20 kilometrelik bir aralık içinde yer aldığı görülür: en yüksek nokta 8850 metre ile Everest tepesi, en alçak nokta ise -10910 metre ile Mariana çukurluğudurYer'in kütlesi ve hacmi günümüzde oldukça duyarlı olarak bilinmektedir Buna dayanarak yoğunluğunun 5,51 g/cm3 olduğu hesaplanabilir Yerkürenin derinliklerinde yüksek basıncın yol actığı sıkışma hesaba katıldığında, bu değerin sıkışmamış halde 4 g/cm3 civarında bir yoğunluğa denk gelebileceği tahmin edilir Sismik veriler, ses dalgalarının yerküre derinliklerinde iletilme hızlarına dayanarak, kürenin değişik noktalarındaki madde yoğunluklarının birbirine oranlarını belirlemeye yardımcı olmuştur Bu bilgilerin birleştirilmesi sonucunda Yer'in iç yapısına ilişkin güvenilir bir model ortaya konabilmiştir Yer katmanlarının hangi kimyasal bileşenlerden oluştuğu ve fiziksel özellikleri, doğrudan gözlemlere dayanmayan, ancak, sismik verilere dayanan yoğunluk ölçümleri, elementlerin evrende dağılım oranları, gök taşlarından elde edilen veriler, yer kabuğu ve nadiren manto kaynaklı örneklerin analizi, ve olası bileşiklerin fiziksel özelliklerine ait laboratuar verilerinin bir bütün halinde göz önünde tutulması ile varılan yaklaşık bir tahmine göre belirlenebilmektedir
Güneş ışınları, Yer yüzeyine metre kare başına ortalama 1370 watt kadar enerji taşır Bunun üçte birden biraz fazlası, çoğu atmosferden olmak üzere, yansıtılır Geri kalan kısmı, atmosfer ve yer yüzeyinde soğurulduktan sonra yer kabuğu, okyanuslar, canlılar ve atmosferin değişik tabakalarının katıldığı karmaşık bir mekanizma ile yeniden kızılötesi ışınım şeklinde uzaya kaybedilir Bu sistem içerisinde, yer yüzeyinin ortalama sıcaklığı 14oC civarında sabit kalır Yer kürenin derinliklerine inildikçe artan sıcaklıkların nedeni ise gezegenin içindeki bir ısı kaynağıdır Sondaj çalışmaları yardımıyla çeşitli derinliklerde yapılan sıcaklık ölçümleri ile yer kabuğunu oluşturan kayaların ısı iletkenliği bir arada değerlendirildiğinde yerküre derinliklerinden gelen ısı akımının 0,05-0,1 watt/m2 kadar olduğu hesaplanır Güneşten aldıkları enerjinin kat kat fazlasını dışarı yayan gaz devleri ile karşılaştırıldığında çok küçük ölçekli olduğu anlaşılan bu ısı kaynağı, Yer'in güneşten aldığı enerjinin ancak 20000'de biri düzeyinde olsa da gezegen merkezinde 5000oC'yi aşan sıcaklıkların sürdürülmesini sağlayabilmektedirYer'in iç ısı kaynağının doğrudan gözlemlere dayanarak belirlenmesi mümkün olmasa da, eldeki verilerin birleştirilmesi sonucunda ortaya çıkan modeller, değişik mekanizmaların rollerinin belirlenmesine yardımcı olur:
Yerkürenin iç ısı kaynağı ve mantonun konveksiyon hareketleri, yer kabuğunun günümüzdeki fiziksel özellikleri (kalınlık, bileşim, esneklik ve kırılganlık), atmosfer ve gezegenin su kütlesi uygun bir birleşim ve karşılıklı etkileşme ile, Yer'in Güneş Sistemi içinde benzerine rastlanmayan bir jeolojik etkinliğe sahip olmasını sağlar Birlikte evrimleşme ile ortaya çıkmış ve yaşamın yeryüzünde varlığını sürdürebilmesi için vazgeçilmez olan bu sistem, gezegen tarihi boyunca belli sınırlar içinde sabit kalabilmiştirLevha hareketleri Yüzey şekillerinin jeolojik zaman boyutu içinde evrimi levha hareketleri çerçevesinde gerçekleşir Yer kabuğu ve hemen altındaki manto katmanının birleşmesinden oluşan taş küre (litosfer), yavaş bir hareketle yer değiştiren 12 ayrı 'levha' halinde, değişken bir yap-boz tablosu oluşturur Yarı akışkan astenosfer tabakası üzerinde yüzer durumda bulunan bu levhaların hareketi için gereken enerjiyi, astenosfer tabakasındaki konveksiyon akımları sağlar Levhalar birbirleriyle sürekli temas halinde olduklarından, hareketlerinin yön ve şiddetini, yerin derinliklerinden gelen itici gücün özellikleri olduğu kadar levhaların birbiri ile olan ilişkileri de belirler Böylece, kısa dönemde belirli bir düzen içinde süren levha hareketlerinin, zaman ölçeği büyütüldüğünde kaotik ve önceden belirlenemez bir biçimde gerçekleştiği gözlenirÇok geniş bir açıdan bakıldığında, yer yüzeyinin [[33kıtasal kabuk manto üzerinde, 'izostazi' adı verilen, bir ağacın su üzerinde yüzmesi ile karşılaştırılabilecek bir denge halinde dururlar Mantonun kaldırma gücü, su ve ağaç örneğinde olduğu gibi kabuğun manto içine 'batmış' olan hacmi ile orantılıdır Bu nedenle yükseltilerin fazla olduğu kıta bölgelerinde, artan kütle ile koşut olarak kabuğun manto derinliklerine uzanan kısmı da daha fazla olmalıdır Yüksek dağ sıralarının derinlere dalan 'kökleri' yer kabuğunun böyle alanlarda 70 km kadar kalın olmasına yol açar Öte yandan, karaların yükselmesi, bağıl olarak daha hafif materyelden oluşmaları ile ilişkilidir Böylece okyanusal kabuk daha ince olmasına karşın daha ağır materyelden oluşmuştur, ve astenosfer içine doğru kıtalara oranla daha fazla 'batmış' durumdadır Bu, kıtaların manto içerisine doğru uzanan daha derin kökleri olmasına rağmen, ağırlık merkezlerinin okyanus tabanlarına oranla daha yüksekte yer alması ile sonuçlanırLevhaların hareketlerinde yer kabuğunun bütün bu özellikleri rol oynar Levhalar ortalama olarak yılda bir kaç santimetre ölçeğinde hareket ederler (Bu kayma en uç örnek olan Pasifik levhası için yılda 15 santimetreye ulaşmaktadır) Hareket halindeki levhaların birbirleri arasında üç tür ilişkisi olabilir 1)Yaklaşma, 2)Uzaklaşma, 3)Yan yana kayma Yeryüzünün alanı sabit olduğuna göre yaklaşma sınırlarında bir miktar levha yüzeyinin yok olması, uzaklaşma sınırlarında ise yeni levha yüzeyi yaratılması gerekmektedir Bu nedenle birinci tür levha sınırlarına 'yıkıcı', ikinci tür sınırlara ise 'yapıcı' sınırlar adı verilir Üçüncü tür, 'yanal doğrultulu' ya da 'dönüşüm' (transformation) sınırlarıdırYaklaşan levhalardan ikisi de okyanusal levha ise biri diğerinin altına doğru kayar, bu durum 'dalma-batma' olarak adlandırılır Bir okyanus levhası, bir kıta levhası ile karşılaştığında, daha ağır olduğu için onun altına doğru kayar, yine dalma-batma durumu gerçekleşir Dalma-batma söz konusu olduğunda manto tabakasının sıcak derinliklerine inen taş küre dilimi ısınarak erir ve akışkan halde yükselir Bu, yaklaşma sınırlarındaki yanardağ etkinliğinin ve dağ oluşumunun temelidir İki kıtasal levhanın yaklaşması ise çarpışma ile sonuçlanır, her iki levha da manto içine batamayacak kadar hafif ve kalın olduğundan büyük bir deformasyonla yüksek dağ sıraları ve platolar ortaya çıkar (Himalaya dağları ve Tibet yaylası gibi)Uzaklaşan levhalar ise yeni okyanus kabuğunun oluşmasına yol açarlar Bu olay, iki levha arasında açılan boşluğa üst manto kaynaklı akışkan materyelin dolması ve soğuyarak katılaşması sonucunda gerçekleşir Bu şekilde oluşan okyanus sırtları yer kabuğunun en genç bölgeleridir Levhalar ayrıldıkça sırt ortadan büyümeye devam eder, sırtın her iki yanına doğru uzaklaşan genç litosfer soğudukça hacmi azalır, yoğunluğu artar ve hem küçülme hem de batma nedeniyle yükseltisi azalır Okyanus tabanının okyanus sırtından en uzak kesimleri en yaşlı kısmıdır Bu alanların eninde sonunda bir başka levha ile karşılaşarak batmaya başlaması kaçınılmaz olduğundan okyanusal kabuğun ömrü sınırlıdır ve bilinen en yaşlı okyanus kabuğu örnekleri 190 milyon yıl yaşındadır Bu şekilde okyanus kabuğu sürekli yenilenirken, kıta kabuğu dalma-batma mekanizması ile ortadan kaldırılamadığından, yanardağ ve dağ oluşum etkinlikleri ile kıta kütlesine eklenen materyel zaman içinde giderek artar, milyarlarca yıllık süreç içerisinde kıtalar alan ve kalınlık açısından büyümeye devam ederler Bazen bir kıta, ters yönde etki eden kuvvetlerin sonucunda ikiye ayrılabilir Böyle bir durumda uzaklaşan parçaların arasını doldurmaya başlayan manto materyeli yine okyanus kabuğu niteliğinde bir yapı oluşturmaya başlar, bu alanın soğuyup alçalması sonucunda yeni bir okyanus doğmuş olur Bazen de her iki yanından iki ayrı kıtanın altına kaymakta olan bir okyanus, iki kıtanın çarpışması ile sonuçlanan bir süreç ile tümüyle yok olabilirAşınma Kıtaları oluşturan güç, levha hareketlerinin motoru olan Yer'in iç enerji kaynağıysa, çok daha büyük bir dış enerji kaynağı, kıtaları aşındırarak yok etme sürecinde etkili olur: Güneş enerjisi Atmosfer hareketlerini ve su döngüsünü sürdürmek için gerekli enerjiyi sağlayan güneş ışınları, su ve rüzgar aşındırması ile kıta yüzeylerinden koparılan minerallerin yine bu iki araç yardımıyla okyanus tabanlarına taşınarak çökmesine yardımcı olur Bu mekanizma ile okyanus kabuğu üzerinde gittikçe kalınlaşarak biriken tortul kaya katmanı, dalma-batma mekanizması sırasında yerküre içlerine taşınarak yeniden erirAşınma mekanizması, suyun yerçekimi etkisi altındaki hareketlerini izler, yüksek dağların aşınarak alçalmasına, okyanus derinliklerinin dolarak yükselmesine yol açar, sonuçta yer yuvarlağının girinti ve çıkıntılarının törpülenerek çekim etkisi ile belirlenmiş ideal jeoit biçimine yaklaşması yönünde çalışır Atmosfer Bu konu ile ilgili olarak atmosfer makalesinden de bilgi alabilirsiniz Yer, yüzey şekillerinin ve gezegen üzerindeki yaşamın ortaya çıkması ve şekillenmesinde önemli rol oynamış ve yine bu iki öğe ile birlikte evrimleşmiş dinamik bir atmosfer (ya da hava küre, hava yuvarı) tabakasına sahiptir Yerçekimi sayesinde tutulan bu gaz tabakası, büyük ölçüde gezegenin iç katmanlarından kaynaklanan gazların yanardağ etkinliği ile yüzeye çıkması ile oluşmakla birlikte, gezegenin tarihi boyunca dünya dışı kaynaklardan da beslenmiş ve etkilenmiştir Basınç ve yoğunluk açısından diğer yer benzeri gezegenlerden Mars'a göre yaklaşık 100 kat büyük, Venüs'e göre ise yaklaşık 100 kat küçük bir gaz kütlesini ifade eder Ancak bileşim açısından bu iki gezegenin atmosferlerinden çok farklı olduğu gibi, Güneş Sistemi içinde de eşsizdirYer atmosferi, gezegenin tüm kütlesinin yaklaşık bir milyonda birini oluşturur Yer çekimi nedeniyle bu gaz kütlesinin bir ağırlığı vardır, ve gezegen yüzeyine doğru alçaldıkça artan bir basınç yaratır Bu nedenle, Yer yüzeyine yaklaştıkça sıkışma etkisiyle yoğunluğu artar Atmosfer kütlesinin dörtte üçü, ortalama yüksekliği 11 km olan troposfer tabakası içinde toplanmıştır Yükseğe doğru ise yoğunluk ve basıncı azalarak devam eder, ve belirli bir sınırı olmaksızın, çok seyrek bir gaz olarak kabul edilebilecek gezegenler arası ortam içinde erir Atmosferin etkilerinin belli belirsiz de olsa gözlenebildiği en büyük uzaklık Yer merkezinden 50000 km yükseğe kadar çıkabilir, ancak yeryüzünden 200 km yükseklikte, gaz yoğunluğunun, uyduların hareketini bile çok fazla etkilemeyecek kadar azaldığı bilinmektedir Pratik nedenlerle, Yer yüzeyinden 100 km yükseğe yerleştirilen hayali Karman hattı, dünya ile uzayın sınırı olarak kabul edilirYer atmosferi, birbirinden farklı fiziksel özelliklere sahip çok sayıda katmana ayrılır
Yerel ve zamanla ilişkili çok sayıda değişken sıcaklığın yatay ve dikey değişimlerini etkilediği gibi, hava akımları, bulutluluk, nem, yağışlar, basınç değişiklikleri gibi meteorolojik olaylar, kaotik bir sistem içinde troposferin dünya ölçeğinde karmaşık davranış biçimini ortaya koyar ve uzun vadede iklimleri belirler
Yer atmosferinin 80-100 km yüksekliğe kadar olan kısmı, yani kabaca troposfer, stratosfer ve mezosfer tabakaları, su buharı ve organik kökenli gazlar dışında değişmez bir bileşimdedir Atmosferdeki su buharı oranı, hacim olarak % 0-4 arasında değişmekle birlikte, ortalama bir değer olarak % 1 kabul edilebilir Su buharı bir kenara bırakılırsa, kuru havanın % 99,9 dan fazlasını 3 temel gazın oluşturduğu görülür: Oksijen (%20,9), azot (%78,1), argon (% 0,9) Yer yüzeyinden 100 kilometre yükseklikten itibaren atmosferin bileşim açısından bu türdeş yapısı kaybolmaya başlar Bu nedenle 'heterosfer' adı verilen ve atmosferin son derece seyrek olduğu bu alanlarda, hareketlilik az olduğu için, gazlar uzun dönemde moleküler ağırlıklarına göre alçaktan yükseğe doğru hafife gidecek şekilde tabakalanma eğilimindedir Güneş ışınlarının iyonize edici etkisinin güçlü hissedildiği bu bölgelerde, fotokimyasal etkinlikler de giderek önemli hale gelir, ve atmosfer bileşimini etkiler En hafif gazlar olan hidrojen ve helyum, 500 km üzerindeki egzosferin temel bileşenleridir Yüksek enerjili güneş ışınlarının etkisi ile hızlandırılan bu hafif atomlar, Yer'in kütleçekiminden kurtularak uzaya kaçarlar Eksilen hidrojenin yerini, fotokimyasal etkilerle yüksek atmosfer katmanlarındaki su moleküllerinin parçalanması sonucunda ortaya çıkan hidrojen alır Bu nedenle hidrojen kaybı gezegenin değerli su kütlesinin kaybı anlamına gelmektedir Ozon tabakasının tahribatı sonucunda, fotokimyasal etkinliklerin atmosferin su buharından zengin olduğu alçak tabakalarına doğru inmesi bu yönden de tehlike yaratmaktadırSu Yer, yüzeyinde sıvı halde büyük bir su kütlesi bulundurması bakımından gezegenler arasında eşsiz bir konumdadır Okyanuslar şeklinde Yer yüzeyinin % 70'ini kaplayan bu kütle, yerkürenin , hidrosfer (=su küre, su yuvarı) adı verilen bir katmanı olarak görülebilir ve gezegenin toplam kütlesinin yaklaşık 1/4000' ini oluşturur Yer kabuğunu oluşturan kayaçlar içinde bundan çok daha fazla miktarda su bulunduğu sanılmaktadır Bu su, levha hareketleri sonucunda dalma-batma sürecine giren katmanların ısınmasıyla kayaç yapıdan ayrılarak, yanardağ püskürmeleri ile buhar halinde yüzeye çıkar Hidrosferi oluşturan su kütlesinin günümüzdeki temel yenilenme kaynağı bu mekanizma olmakla birlikte, kozmik çarpışmaların sıklığının çok daha fazla olduğu Güneş Sistemi'nin erken dönemlerinde, bileşiminde donmuş halde su bulunan göktaşı çarpmaları ile gezegene büyük miktarda su taşınmış olabilirYer yüzeyindeki su döngüsü, Güneş ışınlarının sağladığı enerjiden gücünü alan, atmosfer ve meteorolojik olayların önemli rol oynadığı karmaşık bir mekanizma ile hem yer kabuğunun şekillendirilmesinde, hem de yaşamın ortaya çıkması ve sürdürülmesindeki temel etkenlerden birini oluşturur Manyetosfer Yer, güçlü bir manyetik alana ve bu alanın etkisi ile şekillenen önemli bir manyetosfere sahiptir Yer'in manyetik alanı, ekseni gezegenin dönme eksenine 11,4o açı yapan ve merkezine 460 km uzaktan geçen bir çift kutuplu niteliğindedir Bu alanın gücü gezegen yüzeyinde (ekvatorda ölçüldüğünde) 0,31 gauss değerine ulaşır ve Satürn, Uranüs ve Neptün yüzeyinde ölçülen değerlerle karşılaştırılabilecek büyüklüktedir Zayıf bir manyetik alana ve sınırlı bir manyetosfere sahip olan Merkür bir yana bırakılacak olursa, Yer'in manyetik alan ve manyetosferi yer benzeri gezegenler arasında en dikkate değer örneği oluşturur Yer manyetik alanının oluşması, gezegen içinde, elektriksel açıdan iletken , aynı zamanda da hareketli, yani akışkan bir ortam varlığını gerektirmektedir Yer kürenin iç yapısına ilişkin modeller geliştirilirken, bu nokta da dikkate alınarak, dış çekirdeğin sıvı halde demir içeren yapısı ortaya çıkarılmıştır Gezegenin tarihi boyunca bir çok kez manyetik kutupların yer değiştirdiği bilinmektedir Bu olayların nedenleri aydınlatılamamış olmakla birlikte, Yer çekirdeğinin dönme hızı ile gezegenin dönüşü arasındaki farklılıkların zaman içindeki değişimleri ile ilişkili olabileceği düşünülmektedir Yer manyetik alanının gücünde yakın dönemde önemli bir azalmanın olması, ve bu azalmanın özellikle son 150 yıl içinde hızlanarak devam etmesi, yakın bir gelecekte yeni bir kutup değişikliğinin olabileceği yönünde yorumlanmaktadırYer manyetosferi, tanım olarak, gezegenin manyetik alanın etkisi ile Güneş rüzgarı adı verilen Güneş kökenli hızlı parçacıkların oluşturduğu plazma akımının, saptırılarak engellendiği bölgedir Manyetosferin en dışında, plazma akımının aniden yavaşlayarak hızının ses hızının altına indiği ve yön değiştirdiği bir şok dalgası gözlenir Gezegene yaklaştıkça manyetik alanın etkisi giderek artar ve güneş kökenli parçacıkların aşamayarak çevresinden dolaşmak zorunda kaldığı manyetopoz, manyetosferin sınırını belirler Güneş etkinliğine göre gezegene uzaklığı değişen bu sınır, Güneş doğrultusunda Yer'in merkezinden yaklaşık 60000 km uzaklıkta (Yer yarıçapının 10 katı kadar) bulunur Güneş rüzgarının deforme ettiği manyetik kuvvet çizgilerine uyumlu olarak, bu sınır yanlara doğru genişleyerek gezegenden uzaklaşır ve bir damla biçimini alarak gezegenin arkasında milyonlarca kilometre uzanan bir kuyruk oluştururYer manyetik alanına yakalanan elektrik yüklü parçacıkların toplandığı simit biçiminde iki ışınım kuşağı yer küreyi çevreler ABD tarafından uzaya gönderilen ilk uydu olan Explorer I yardımı ile 1958 yılında keşfedilen bu kuşaklar uyduyu tasarlayan James Van Allen onuruna Van Allen kuşakları olarak adlandırılmıştır Dışta yer alan kuşak, güneş rüzgarı kökenli hidrojen (H+=protonlar), helyum (He2+=alfa parçacıkları)ve oksijen (O+) iyonları yanı sıra serbest elektronlar içerir Yer yüzeyinden 10000-60000 km yükseklikte bulunan bu kuşağın en yoğun kesimi 15000-19000 km arasında bulunur İçte yer alan kuşak ise kozmik ışınların iyonlaştırdığı atmosfer kaynaklı atomlar içerir 650-6500 km yükseklikte yer alan bu kuşak dış kuşağa oranla çok daha güçlü bir ışınım kaynağıdır ve bu yükseklikte bulunan uyduların etkinlikleri ve uzay adamlarının sağlığı üzerinde olumsuz etkiler yaratabilmesi açısından önem taşırYüklü parçacıkların Yer'in manyetik kutuplarına yakın bölgelerde bulunan açık manyetik çizgiler boyunca ilerleyerek atmosferin yüksek tabakalarıyla etkileşmeleri, kutup ışıklarının ortaya çıkmasına neden olur Güneş Sistemi'ndeki cisimlerin listesi Aşağıda Güneş Sistemi'ndeki nesnelerin Güneş'ten uzaklıklarına göre sıralanmış bir listesi bulunmaktadır Çapı 500 km'den küçük cisimler listeye alınmamıştır
|
|
|
|
Üye olmanıza kesinlikle gerek yok !
Konuya yorum yazmak için sadece buraya tıklayınız.
Bu sitede 1 günde 10.000 kişiye sesinizi duyurma fırsatınız var.
IP adresleri kayıt altında tutulmaktadır. Aşağılama, hakaret, küfür vb. kötü içerikli mesaj yazan şahıslar IP adreslerinden tespit edilerek haklarında suç duyurusunda bulunulabilir.
Konuya yorum yazmak için sadece buraya tıklayınız.
Bu sitede 1 günde 10.000 kişiye sesinizi duyurma fırsatınız var.
IP adresleri kayıt altında tutulmaktadır. Aşağılama, hakaret, küfür vb. kötü içerikli mesaj yazan şahıslar IP adreslerinden tespit edilerek haklarında suç duyurusunda bulunulabilir.
«
Önceki Konu
|
Sonraki Konu
»
|
|
ForumSinsi.com hakkında yapılacak tüm şikayetlerde ilgili adresimizle iletişime geçilmesi halinde kanunlar ve yönetmelikler çerçevesinde en geç 1 (Bir) Hafta içerisinde gereken işlemler yapılacaktır. İletişime geçmek için buraya tıklayınız.