Gece Modu

Bu türev bir içeriktir. Yani bu yazının omurgası, Ask an Astronomer isimli kaynaktan alınmıştır; ancak anlatım ve konu akışı gibi detaylar Evrim Ağacı yazarı/yazarları tarafından güncellenmiş, değiştirilmiş ve/veya geliştirilmiştir. Yazar, kaynaktan alınan metin omurgası üzerine kendi örneklerini, bilgilerini, detaylarını eklemiş, içeriği zenginleştirmiş ve/veya çeşitlendirmiş olabilir. Bu ek kısımlarla ilgili kaynaklar da, yazının sonunda gösterilmiştir. Bu içerik, diğer tüm içeriklerimiz gibi, İçerik Kullanım İzinleri'ne tabidir.

Güneş ile Dünya arasında ortalamada 149.6 milyon kilometre vardır. Bu mesafe Ocak ayının başlarında 146 milyon kilometreye düşer (buna perihelyon denir); Temmuz ayının başlarında ise 152 milyon kilometreye çıkar (buna aphelyon denir). İyi ama, bunu nereden biliyoruz?

Aslında Dünya ile Güneş arasındaki mesafeyi doğrudan ölçmenin bir yolu yok. En azından Güneş'e gönderdiğimiz araçlardan önce yoktu; ki bu araçlar, ölçümlerimizin ne kadar doğru olduğunu ispatladı. Ancak doğrudan doğruya bir araç göndermeden önce yaptığımız, Dünya ile Güneş arasındaki mesafeyi direkt ölçmek yerine, bir diğer gök cismi (örneğin Venüs) ile Dünya arasındaki mesafeyi ölçüp, sonra bu mesafenin yörünge boyunca nasıl değiştiğine bakarak Güneş ile olan mesafemizi tespit etmekti.

Venüs veya Jüpiter gibi gezegenlerin bize olan mesafesini, sonar yöntemini kullanarak tespit etmemiz mümkün. 1961 yılından beri, ses dalgaları yerine ışık dalgalarını kullanarak uygulanan sonar yöntemiyle astronomlar, gök cisimlerine sinyaller gönderip, bu sinyallerin gök cisminden yansıyarak geri gelme süresini ölçmek suretiyle gök cisimleri arasındaki mesafeyi ölçebilmektedirler.

Bu teknolojiden önceyse, çok daha az isabetli olan geometrik yöntemlere başvurmak zorundaydık. Yani Dünya ile Güneş arasındaki mesafeye yönelik bilgilerimiz, her yeni teknolojik atılımla biraz daha gelişti ve netleşti.

Dünya ile Güneş Arası Göreli Mesafeyi Nasıl Ölçeriz?

Dediğimiz gibi, bu mesafeyi ölçmenin ilk adımı, bir veya birkaç diğer gezegen ile Dünya arasındaki mesafeyi ölçmek ve sonrasında bunların hareketine bağlı olarak mesafede yaşanan değişimleri kullanarak, Dünya-Güneş arası mesafeyi hesaplamaktır.

Örneğin, Venüs'ü ele alalım. İşleri basitleştirmek adına, Venüs ve Dünya'nın Güneş etrafındaki yörüngelerini eliptik değil de, kusursuz bir daire olarak alalım. Dahası, iki gezegenin yörüngesinin birebir aynı düzlemde olduğunu varsayalım. Aşağıdaki görseli bir inceleyin (ölçeğe uygun çizilmemiştir):

Venüs'ün yörüngesine bakarak, Güneş-Venüs-Dünya üçgeninin dik açı yaptığı sadece 2 nokta olduğunu görebilirsiniz. Bu noktalarda, Dünya ile Venüs'ü birleştiren hayali bir çizgi, Venüs'ün yörüngesine dik açı yapacaktır. Bu iki nokta, Venüs'ün en büyük uzama pozisyonu olarak bilinir. Bunlar, Güneş ve Venüs'ün gökyüzünde birbirinden en uzakta gözüktüğü noktalardır. Daha resmi olaraksa bu iki nokta, Venüs ile Güneş arasındaki açısal ayrışmanın Dünya'dan bakıldığında maksimum olası değere ulaştığı konumlardır.

Bunu anlamanın bir diğer yolu, Venüs'ün Güneş'e nazaran gökyüzünde yaptığı hareketi takip etmektir. Venüs, Güneş etrafındaki yolculuğunu sürdürürken Dünya'dan bakıldığında görülen gökyüzünde önce Güneş'ten giderek uzaklaşır, sonra maksimum bir uzaklaşma noktasına erişir (ki bu, yukarıdaki dik açıyla gösterilen noktadır), sonra gökyüzünde tekrardan Güneş'e giderek yaklaşan bir hareket yapar. Aslına bakarsanız bu, Venüs'ün akşamları günbatımında veya sabahları gündoğumunda gökyüzünde neredeyse hiçbir zaman 3 saatten fazla gözükmemesinin de nedenidir.

İşte Venüs'ün gökyüzündeki hareketiyle ilgili birkaç basit gözlemler yaparak, bu maksimum uzama ya da ayrışma noktalarının nerede olduğunu tespit etmek mümkündür. Benzer şekilde, Güneş ve Venüs'ün gökyüzündeki konumları arasındaki açıyı hesaplamak da mümkündür. Örneğin yukarıdaki çizimde, Güneş-Dünya-Venüs üçlüsü arasındaki açı ee ile gösterilmektedir.

Bu noktada, trigonometri bilgilerimizi kullanarak Dünya ile Venüs arasındaki mesafeyi, Güneş ile Dünya arasındaki mesafe cinsinden hesaplayabiliriz:

Dnya-Vens Mesafesiu¨u¨=a×cos(e)\text{Dünya-Venüs Mesafesi}=a\times{cos(e)}

Yine trigonometriyi kullanarak:

Vens-Gneş Mesafesiu¨u¨=a×sin(e)\text{Venüs-Güneş Mesafesi}=a\times{sin(e)}

Eğer Venüs ile Güneş'in gökyüzündeki ayrışma miktarını ölçecek olursanız, bunun 46 derece civarında olduğunu görürsünüz. Buradan yola çıkarak, Güneş-Venüs mesafesinin, Güneş-Dünya mesafesinin %72'si olduğunu hesaplayabilirsiniz.

Venüs, Dünya'dan ortalamada 108 milyon kilometre uzakta olduğu için, %72 üzerinden hesaplayacak olursanız, Dünya-Güneş arası mesafenin (yani %100'lük dilimin) 150 milyon kilometre olduğunu hesaplayabilirsiniz. Bu, oldukça isabetli bir hesaplamadır.

Hatta bu sonucunuzu, Merkür üzerinden hesaplama yaparak da sınayabilirsiniz. Benzer şekilde, Venüs'ün Güneş'ten açısal ayrışmasını değil de, Kepler Yasaları'nı kullanarak Venüs'ün yörünge hızını ("1 yılını") hesaplayarak da, Dünya ile olan göreli mesafesini bulmanız mümkündür. Tüm bunlar yapıldığında, aynı %72 oranına varılmaktadır. Bu oranı ve Dünya-Venüs arası mesafeyi kullanarak, Dünya-Güneş arası mesafeyi hesaplayabilirsiniz.

Parallax Yöntemi: Mutlak Mesafeleri Ölçmek...

İyi ama... Venüs'ün bize olan uzaklığını nasıl bileceğiz? İşte bunu çok isabetli bir şekilde ölçmek için modern teknolojilere başvurmak zorundayız. Çünkü görebileceğiniz gibi yukarıdaki hesaplar bize sadece oransal bir ifade vermektedir. Yani Güneş Sistemi'ndeki tüm cisimlerin birbirlerine göre mesafesini, Dünya-Güneş mesafesine göre hesaplayabiliriz. Bu, Antik Yunan zamanından beri yapılmaktadır.

Ancak eğer ki mutlak bir mesafe istiyorsak, en azından (ve sadece) 1 adet mutlak büyüklüğü ölçmeye ihtiyacımız vardır: Bu, Güneş-Dünya arasındaki mesafe, Güneş-Merkür arasındaki mesafe, Dünya-Venüs arasındaki mesafe ve herhangi bir diğer mesafe olabilir. İşin güzel tarafı, bu mesafe yeryüzündeki bir mesafe de olabilir! Buna parallax yöntemi denmektedir ve aslında yukarıda yaptığımızın, mutlak mesafelere dayanan bir benzeridir.

MÖ 189 yılında yaşamış Antik Yunanlı astronom Hipparchus, Güneş Tutulması sırasında iki ayrı lokasyonda gözlemler yaptırarak, Dünya ile Ay arasındaki mesafeyi hesaplamayı başardı. Bu iki lokasyondan birisi, antik zamanlarda Hellespont olarak bilinen, ülkemizin Çanakkale Boğazı idi. Diğeri ise Mısır'daki İskenderiye kenti idi. Bu iki bölge arasında 9 derece enlem farkı ya da yaklaşık 965 kilometre vardı. Güneş Tutulması sırasında Ay'ın "kenarının" Güneş'e göre konumunu ölçerek ve sonrasında trigonometri kullanarak Dünya ile Ay arasındaki mutlak mesafenin 563.300 kilometre olduğunu hesapladı. Bu, gerçek mesafeden %50 fazlaydı; çünkü Ay'ın tam tepede olduğunu varsaydı; halbuki Ay tepede değildi.

1672 yılında İtalyan astronom Giovanni Cassini ve John Richer, biri Paris'te, diğeri Fransız Ginesi'nde iken Mars'a yönelik gözlemler yaptılar. Sonrasında, iki lokasyon arasındaki mesafeden yola çıkarak Mars'ın mutlak mesafesini hesapladılar.

Tabii ki, modern teknikler sayesinde doğrudan ölçümler yapabilmemiz mümkün olmaktadır. Öyle ki, Güneş'e sondalar bile gönderdik! Avrupa Uzay Ajansı'nın hoş bir şekilde Hipparchus adını verdiği uydusu, 100.000'den fazla yıldızın mesafesini, daha önceki hesaplarımızdan 200 kat fazla hassaslık ile, sadece 2-4 miliarksaniye hata payı ile hesaplayabildi. Ondan sonra gelen Gaia Uzay Aracı, 1 milyardan fazla yıldızın mesafelerini hesaplayarak 3 boyutlu haritalarını çıkardı.

Yani mutlak mesafeler ve açılara yönelik bilgimiz ne kadar netse, gök cisimleri arasındaki mesafeyi de o kadar netlikle hesaplayabilmekteyiz. Işık hızını çok net bir şekilde bildiğimiz için, uzaya gönderilen sondalardan ışık hızında yayılan dalgaların bir gök cismine çarpıp geri yansıması için geçen süreyi ölçebilmekteyiz. Bu sayede, cismin mutlak mesafesini bilebiliyoruz.

Bu İçerik Size Ne Hissettirdi?
  • Muhteşem! 5
  • Tebrikler! 7
  • Bilim Budur! 4
  • Mmm... Çok sapyoseksüel! 2
  • Güldürdü 1
  • İnanılmaz 3
  • Umut Verici! 2
  • Merak Uyandırıcı! 2
  • Üzücü! 2
  • Grrr... *@$# 1
  • İğrenç! 1
  • Korkutucu! 1
Kaynaklar ve İleri Okuma
  • Türev İçerik Kaynağı: Ask an Astronomer
  • J. Lucas. What Is Parallax?. (2018, Aralık 12). Alındığı Tarih: 03 Kasım 2019. Alındığı Yer: Space

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 18/11/2019 21:06:13 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/3330

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.

Soru Sorun!
Reklam
Reklam
Öğrenmeye Devam Edin!
Evrim Ağacı %100 okur destekli bir bilim platformudur. Maddi destekte bulunarak Türkiye'de modern bilimin gelişmesine güç katmak ister misiniz?
Destek Ol
Gizle
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

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
“Limandaki bir gemi güvendedir. Ama gemilerin inşa edilme amacı bu değildir.”
John A. Shedd
Geri Bildirim Gönder