Paylaşım Yap
Tüm Reklamları Kapat

Dünya'nın Eksen Eğikliği ve Mevsimler: Mevsimler Nasıl Oluşur? Dünya Güneş'e En Uzak Konumdayken Neden Yaz Yaşıyoruz?

Dünya'nın Eksen Eğikliği ve Mevsimler: Mevsimler Nasıl Oluşur? Dünya Güneş'e En Uzak Konumdayken Neden Yaz Yaşıyoruz?
7 dakika
30,939
Tüm Reklamları Kapat

Eğer Dünya'nın düz olduğunu, dağlar ve vadiler dolayısıyla fazlasıyla pürüzlü olduğunu veya kendi etrafında döndüğünü hissetmediğiniz için hareketsiz olduğunu zannediyorsanız, tamamen yanılıyorsunuz, bunu daha önceki yazılarımızda anlatmıştık. Benzer şekilde, Güneş'in Dünya etrafında döndüğünü zannetmek veya Güneş'in hareketsiz bir gök cismi olduğunu zannetmek, yani kendi etrafında dönmediğini veya bir diğer gök cismi etrafında yörüngede olmadığını sanmak da sık yapılan hatalar arasında yer alıyor. Ancak halk arasında astronomiye yönelik en yaygın hata, kuşkusuz, mevsimlerin oluşma nedenidir.

Birçok insan; Dünya'daki ilkbahar, yaz, sonbahar ve kış gibi mevsimleri oluşturan ana unsurun, Dünya'nın eliptik yörüngesinden kaynaklandığını düşünür. Daha önceden izah ettiğimiz gibi, Dünya gerçekten de Güneş etrafındaki yörüngesi boyunca kimi zaman Güneş'e 147 milyon kilometre kadar yakındır, kimi zamansa Güneş'ten 152 milyon kilometre kadar uzaktır. Yani gezegenimizin yörüngesi dairesel değil, eliptiktir. Ancak bu durumun Dünya'da mevsimlerin oluşumuyla hiçbir alakası yoktur; hatta ilginç bir şekilde, Dünya'nın Güneş'e en yakın olduğu dönemde (yani 147 milyon kilometrelik mesafede) kuzey yarımkürede yaz değil, kış yaşanır! Benzer şekilde, Dünya'nın Güneş'e en uzak olduğu dönemde (yani 152 milyon kilometrelik mesafede) kuzey yarımkürede kış değil, yaz yaşanır! Neler oluyor?

Dünya; 3 Temmuz'da gönöte noktasında Güneş'e 152.000.000 km uzaktayken, 3 Ocak'ta 147.000.000 km uzaklıktadır. Yani 5.000.000 km yaklaşmıştır.
Dünya; 3 Temmuz'da gönöte noktasında Güneş'e 152.000.000 km uzaktayken, 3 Ocak'ta 147.000.000 km uzaklıktadır. Yani 5.000.000 km yaklaşmıştır.
Socratic Q&A

Mevsimlerin oluşmasını belirleyen ana faktör Dünya'nın Güneş'e olan mesafesi değil, eksen eğikliği dediğimiz kavramdır. Yukarıdaki görseli dikkatlice inceleyecek olursanız, Dünya'nın güney kutbundan kuzey kutbuna doğru uzanan bir çizgi (bir "eksen") çekecek olursanız, bu eksen Güneş'e olan çizgiye dik açı yapmamaktadır. Daha ziyade Dünya'nın ekseni, 23.5 derece civarında bir eğikliğe sahiptir. Bu eğik taraf, presesyon adı verilen ufak yalpalama hareketleri haricinde neredeyse hiç yön değiştirmez. Görselde, eksen eğikliğinin yörüngenin her noktasında aynı tarafa doğru dönük olduğuna dikkat ediniz.

Tüm Reklamları Kapat

Dolayısıyla Dünya Güneş'ten en uzaktayken, yani 152 milyon kilometre mesafedeyken, kuzey yarımküre Güneş'e doğru 23.5 derece eğiktir; tabii güney yarımküre de Güneş'ten 23.5 derecelik açıyla uzaktadır, ters taraftadır. Bu sırada (ki bu tarih yaklaşık olarak 3 Temmuz'a denk gelmektedir), kuzey yarımkürede yaz yaşanırken, güney yarımkürede kış yaşanır. Benzer şekilde Dünya Güneş'e en yakın noktadayken, yani 147 milyon kilometre mesafedeyken, kuzey yarımküre Güneş'ten uzak tarafa doğru 23.5 derece eğiktir; tabii güney yarımküre de Güneş'e doğru 23.5 derecelik eğimle yaklaşmış haldedir. Bu sırada (ki bu tarih yaklaşık olarak 3 Ocak'a denk gelmektedir), kuzey yarımkürede kış yaşanırken, güney yarımkürede yaz yaşanır.

Bu, ilk etapta şaşırtıcı gelebilir. "Nasıl olur da Güneş'e mesafe yıl içerisinde 5 milyon kilometre kadar devasa miktarlarda yaklaşırken, mevsimler bu yakınlaşıp uzaklaşmadan etkilenmez?" diye düşünebilirsiniz. Ancak unutmayın: Uzaydaki cisimlerin sıcaklığını etkileyen tek faktör, yıldızlarına olan uzaklıkları değildir. Elbette Güneş'e milyonlarca kilometre yaklaşacak olursanız veya Dünya'yı Güneş'ten sadece birkaç milyon kilometre uzağa değil, yüz milyonlarca kilometre uzağa götürecek olursanız, gezegenimizde sıcaklıklar bundan etkilenecektir. Fakat 5 milyon kilometre kadar devasa mesafelerde bile gezegenimizin mevsimi, bu yakınlaşıp uzaklaşmadan pek az etkilenmektedir. Çünkü on milyonlarca kilometrelik bir yörüngeden söz ederken, 5 milyon kilometrelik yakınlaşmalar sadece %3 gibi ufacık değişimlere karşılık gelmektedir ve bu, mevsimlerde anlamlı bir değişime sebep olamamaktadır.

Şöyle düşünün: Şu anda astronot kıyafetiniz olmadan uzaya çıkacak olsanız, Güneş'e dönük tarafınız kavrulurken, Güneş'ten uzak tarafınız donardı. İki tarafınız arasındaki fark birkaç santim olmasına rağmen! Çünkü vücudunuzun hangi kısmının nasıl davranacağını belirleyen şey, Güneş'e olan mesafesinden ziyade, Güneş ışınlarını ne diklikte aldığıdır.

Bunun sebebi ise ısı transferiyle ilgili önemli bir konudur. Isı, 3 farklı şekilde yayılabilir: Dokunma, yani kondüksiyon yoluyla, akışkanlar, yani konveksiyon yoluyla ve ışınım, yani radyasyon yoluyla. Güneş'ten yayılan ısı, aslen radyasyon yöntemi ile yayılmaktadır, kondüksiyon veya konveksiyon yoluyla değil. Çünkü Dünya ile Güneş birbirine temas etmez (dolayısıyla kondüksiyon yoluyla transfer yaşanamaz) ve Dünya ile Güneş arasında herhangi bir akışkan bulunmaz (dolayısıyla konveksiyon da yaşanamaz).

Tüm Reklamları Kapat

Dünya'nın yörüngesindeki mesafe değişimleri, Güneş'ten aldığı radyasyonu dikkate değer miktarda değiştirmemektedir. Ancak hangi yüzünün Güneş'e dönük olduğu, bu radyasyonun gezegene düştüğü açıyı doğrudan etkilemektedir. Açı dikleştikçe, daha yoğun bir enerji transferi mümkün olmaktadır; açı azaldıkça, bu ısı transferi başarısı düşmektedir. Bu da mevsimleri belirleyen ana unsurdur.

Konuya daha teknik yaklaşmak isterseniz, kara cisim ışıması yoluyla bunu anlamanız mümkün olacaktır. Bir cisimden yayılan radyasyonun (örneğin Güneş'ten yayılan radyasyonun) bir diğer cisme uyguladığı net radyasyon ısı transferi (Q˙1→2\dot{Q}_{1\to2}) şu şekilde hesaplanır:

Q˙1→2=σA1F1→2(T14−T24)\LARGE{\dot{Q}_{1\to2}=\sigma{A_1}F_{1\to2}(T_1^4-T_2^4)}

Burada σ\sigma Stefan-Boltzmann sabiti, yani 5.670×10−8Wm−2K5.670\times{10^{-8}}Wm^{-2}K olarak gösterilen sabit bir sayıdır, AA cisimlerin kesit alanıdır, TT ise cisimlerin sıcaklıklarıdır. Bunların hiçbiri, Dünya'nın Güneş etrafındaki hareketi boyunca dikkate değer miktarda değişmez. Buradaki kritik faktör, F1→2F_{1\to2} olarak gösterilen ve görüş faktörü olarak bilinen faktördür. Dünya-Güneş sisteminde durmaksızın değişen şey, görüş faktörüdür.

Evrim Ağacı'ndan Mesaj

Rastgele konumlanmış iki cisim arasındaki görüş faktörü, bu görselde belirtilen parametrelerden etkilenmektedir.
Rastgele konumlanmış iki cisim arasındaki görüş faktörü, bu görselde belirtilen parametrelerden etkilenmektedir.
Wikimedia

Görüş faktörünü belirleyen formülü aşağıdaki gibi vermek mümkündür:

F1→2=1A1∫A1∫A2cosθ1cosθ2πS2dA2dA1\LARGE{F_{1\to2}=\frac{1}{A_1}\int_{A_1}\int_{A_2}\frac{cos{\theta_1}cos{\theta_2}}{\pi{S^2}}dA_2dA_1}

Bu karmaşık formülde özellikle de θ1\theta_1 ve θ2\theta_2 açılarının değişimi, görüş faktörünü değiştirmekte, buna bağlı olarak da radyoaktif ısı transferinin miktarı değişmektedir. Bu faktörün nasıl değiştiğini, aşağıdaki grafikten de görebilirsiniz:

Güneş ışınlarının geliş açısının fiziği
Güneş ışınlarının geliş açısının fiziği
Wikimedia

Güneş ışınlarının Dünya'ya taşıdığı enerjiyi iki faktör etkilemektedir: atmosfer kalınlığı ve düşen yüzeyin açısı. Daha eğik açıyla gelen ışınlar (görselde "a" ile gösterilenler), sadece daha geniş bir atmosfer katmanını, yani daha uzun bir mesafeyi kat etmek ve bu sırada enerji kaybetmek zorunda olmakla kalmaz; aynı zamanda açıdan ötürü birebir aynı miktarda ışın, daha geniş bir alana ısı transferi yapmaktadır. Ancak daha dik açıyla gelen ışınlar, hem atmosferde daha kısa mesafe kat ederler hem de daha küçük bir alana ısı transferi yaparlar. Bunu, şu şekilde göstermek de mümkündür:

Işınların geliş açısı 90 dereceden uzaklaştıkça, birebir aynı ışın grubu daha geniş bir alana ısı transferi yapmak zorunda kalır.
Işınların geliş açısı 90 dereceden uzaklaştıkça, birebir aynı ışın grubu daha geniş bir alana ısı transferi yapmak zorunda kalır.
Wikimedia

Görebileceğiniz gibi, ışınların geliş açısı ile kapladıkları alan arasında şu şekilde bir ilişki kurmak mümkün:

dk=dgsin(θ)\LARGE{d_k=\frac{d_g}{sin(\theta)}}

Tüm Reklamları Kapat

Burada dkd_k kaplanan alanın karakteristik mesafesi, dgd_g gelen ışınların karakteristik mesafesi, θ\theta ise geliş açısıdır. θ=30o\theta=30^o durumunda kaplanan alan, gelen alanın iki katı olmaktadır. θ=90o\theta=90^o durumunda kaplanan alan ile gelen alan birebir aynı olmaktadır.

İşte tüm bu nedenlerle, ortalama 150 milyon kilometrelik bir yörüngedeki 2-3 milyon kilometrelik sapmalar Güneş'ten alınan ısı transferini dikkate değer miktarda etkilemezken, alınan bu miktarın yüzeyi ne düzeyde ısıttığı, eksen eğikliği ile doğrudan belirlenmektedir. Eksen eğikliği, bu ışınların düştüğü yüzeyin alanını ve atmosferde kat edeceği mesafeyi etkilemekte, buna bağlı olarak da ışınların ne verimlilik ile yüzeyi ısıttığı belirlenmektedir. Bu durum da, mevsimlerin oluşma sebebinin Güneş'e olan mesafeden ziyade, eksen eğikliği olmasına neden olmaktadır.

Bu Makaleyi Alıntıla
Okundu Olarak İşaretle
52
0
  • Paylaş
  • Alıntıla
  • Alıntıları Göster
Paylaş
Sonra Oku
Notlarım
Yazdır / PDF Olarak Kaydet
Bize Ulaş
Yukarı Zıpla

İçeriklerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!

Bu içeriğimizle ilgili bir sorunuz mu var? Buraya tıklayarak sorabilirsiniz.

İçerikle İlgili Sorular
Soru & Cevap Platformuna Git
Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Tebrikler! 13
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 7
  • Muhteşem! 5
  • Bilim Budur! 5
  • İnanılmaz 3
  • Merak Uyandırıcı! 2
  • Umut Verici! 1
  • Güldürdü 0
  • Üzücü! 0
  • Grrr... *@$# 0
  • İğrenç! 0
  • Korkutucu! 0
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • Y. A. Cengel, et al. (2019). Heat And Mass Transfer: Fundamentals And Applications. ISBN: 9781260440027. Yayınevi: McGraw-Hill Education.
  • M. F. Cohen, et al. (1993). Radiosity And Realistic Image Synthesis. ISBN: 9780121782702. Yayınevi: Morgan Kaufmann Publishers.
  • D. Conners. Why Earth Has 4 Seasons. (22 Eylül 2020). Alındığı Tarih: 26 Aralık 2020. Alındığı Yer: Earth Sky | Arşiv Bağlantısı
Tüm Reklamları Kapat

Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?

Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:

kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci

Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 28/05/2024 20:02:11 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/9805

İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.

Keşfet
Akış
İçerikler
Gündem
Genetik Müdahale
Uluslararası Uzay İstasyonu
Ara Tür
Factchecking
Kanser
Beslenme Davranışları
Evren
Isı
Avrupa
Kadın
Tardigrad
Memeli
Biyoçeşitlilik
Gıda Güvenliği
İstatistik
Bağışıklık
Diş Sorunları
Arkeoloji
Metabolizma
Tüy
Kişilik
Hukuk
Nükleotit
Kök Hücre
Antik
Aklımdan Geçen
Komünite Seç
Aklımdan Geçen
Fark Ettim ki...
Bugün Öğrendim ki...
İşe Yarar İpucu
Bilim Haberleri
Hikaye Fikri
Video Konu Önerisi
Başlık
Gündem
Bugün bilimseverlerle ne paylaşmak istersin?
Bağlantı
Kurallar
Komünite Kuralları
Bu komünite, aklınızdan geçen düşünceleri Evrim Ağacı ailesiyle paylaşabilmeniz içindir. Yapacağınız paylaşımlar Evrim Ağacı'nın kurallarına tabidir. Ayrıca bu komünitenin ek kurallarına da uymanız gerekmektedir.
1
Bilim kimliğinizi önceleyin.
Evrim Ağacı bir bilim platformudur. Dolayısıyla aklınızdan geçen her şeyden ziyade, bilim veya yaşamla ilgili olabilecek düşüncelerinizle ilgileniyoruz.
2
Propaganda ve baskı amaçlı kullanmayın.
Herkesin aklından her şey geçebilir; fakat bu platformun amacı, insanların belli ideolojiler için propaganda yapmaları veya başkaları üzerinde baskı kurma amacıyla geliştirilmemiştir. Paylaştığınız fikirlerin değer kattığından emin olun.
3
Gerilim yaratmayın.
Gerilim, tersleme, tahrik, taciz, alay, dedikodu, trollük, vurdumduymazlık, duyarsızlık, ırkçılık, bağnazlık, nefret söylemi, azınlıklara saldırı, fanatizm, holiganlık, sloganlar yasaktır.
4
Değer katın; hassas konulardan ve öznel yoruma açık alanlardan uzak durun.
Bu komünitenin amacı okurlara hayatla ilgili keyifli farkındalıklar yaşatabilmektir. Din, politika, spor, aktüel konular gibi anlık tepkilere neden olabilecek konulardaki tespitlerden kaçının. Ayrıca aklınızdan geçenlerin Türkiye’deki bilim komünitesine değer katması beklenmektedir.
5
Cevap hakkı doğurmayın.
Bu platformda cevap veya yorum sistemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla aklınızdan geçenlerin, tespit edilebilir kişilere cevap hakkı doğurmadığından emin olun.
Ekle
Soru Sor
Sosyal
Yeniler
Daha Fazla İçerik Göster
Popüler Yazılar
30 gün
90 gün
1 yıl
Evrim Ağacı'na Destek Ol

Evrim Ağacı'nın %100 okur destekli bir bilim platformu olduğunu biliyor muydunuz? Evrim Ağacı'nın maddi destekçileri arasına katılarak Türkiye'de bilimin yayılmasına güç katın.

Evrim Ağacı'nı Takip Et!
Yazı Geçmişi
Okuma Geçmişi
Notlarım
İlerleme Durumunu Güncelle
Okudum
Sonra Oku
Not Ekle
Kaldığım Yeri İşaretle
Göz Attım

Evrim Ağacı tarafından otomatik olarak takip edilen işlemleri istediğin zaman durdurabilirsin.
[Site ayalarına git...]

Filtrele
Listele
Bu yazıdaki hareketlerin
Devamını Göster
Filtrele
Listele
Tüm Okuma Geçmişin
Devamını Göster
0/10000
Bu Makaleyi Alıntıla
Evrim Ağacı Formatı
APA7
MLA9
Chicago
Ç. M. Bakırcı. Dünya'nın Eksen Eğikliği ve Mevsimler: Mevsimler Nasıl Oluşur? Dünya Güneş'e En Uzak Konumdayken Neden Yaz Yaşıyoruz?. (27 Aralık 2020). Alındığı Tarih: 28 Mayıs 2024. Alındığı Yer: https://evrimagaci.org/s/9805
Bakırcı, Ç. M. (2020, December 27). Dünya'nın Eksen Eğikliği ve Mevsimler: Mevsimler Nasıl Oluşur? Dünya Güneş'e En Uzak Konumdayken Neden Yaz Yaşıyoruz?. Evrim Ağacı. Retrieved May 28, 2024. from https://evrimagaci.org/s/9805
Ç. M. Bakırcı. “Dünya'nın Eksen Eğikliği ve Mevsimler: Mevsimler Nasıl Oluşur? Dünya Güneş'e En Uzak Konumdayken Neden Yaz Yaşıyoruz?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, 27 Dec. 2020, https://evrimagaci.org/s/9805.
Bakırcı, Çağrı Mert. “Dünya'nın Eksen Eğikliği ve Mevsimler: Mevsimler Nasıl Oluşur? Dünya Güneş'e En Uzak Konumdayken Neden Yaz Yaşıyoruz?.” Edited by Çağrı Mert Bakırcı. Evrim Ağacı, December 27, 2020. https://evrimagaci.org/s/9805.
ve seni takip ediyor

Göster

Şifremi unuttum Üyelik Aktivasyonu

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close