Dünyanın döndüğünden gerçekten emin misiniz?

Dünya kendi ekseni etrafında dönüyor ve her bir dönüşü 23 saat, 56 dakika ve 4.1 saniyede tamamlıyor. Bu dönüş, gündüz ve gecenin oluşmasını sağlıyor ve yıldızları yükselip batıyormuş gibi gösterip, gezegenimizin yaşanabilirliğine katkı sunuyor. Eğer dünya dönmeseydi dünyanın bir yarısı karanlıkta diğer yarısı ise aydınlıkta olacaktı. Dönme eylemi, atmosfer ve okyanusların deveranı yanında gelgitlerde de rol oynuyor.

İlk olarak; Dünya’nın dönüşüyle tam olarak neyi kastediyoruz? Dönme de dahil olmak üzere bütün hareketler, başka şeylere kıyasla göreceli şekilde gerçekleşiyor. Yukarıda bahsedilen o 24 saatlik süre, Dünya’nın dönüşünün uzak yıldızlara kıyasla ne kadar uzun sürdüğünü gösteriyor. Bu durum, “yıldızların hareketine göre hesaplanan gün” şeklinde biliniyor ve bir yıldızın, Dünya’nın gökyüzündeki aynı konuma dönmesi için geçen zamanı temsil ediyor. Bir günün uzunluğunu, genelde Güneş’e göre ölçüyoruz çünkü bizim için bu daha önemli. Bu “güneş günü”, yıldızlara göre ölçülen günden yaklaşık dört dakika daha uzun çünkü Dünya kendi ekseninde döndükçe, Güneş’in etrafında da dönüyor.

Bu şu anlama geliyor; Dünya’nın dönüşünü durdurmak, aslında onun yıldızlara göre olan dönüşünü durdurmak anlamına geliyor. Pek çok bilim müzesinde ve diğer büyük binalarda Fokault sarkaçları bulunuyor: Bunlar, tavandan çok uzun kablolarla sarkan ve etrafında pimlerden meydana gelen bir çemberin yer aldığı ağır küreler. Sarkaç sallandıkça pimlere çarpıyor ve bu sallantılar zamanla azar azar yer değiştirip, çemberin büyük bölümünü ortadan kaldırıyor. Fokault sarkaçları, Dünya’nın yıldızlara göre olan dönüşünü göstermenin basit bir yolu: Eğer Dünya dönmüyor olsaydı, bu sarkaç yalnızca ileri ve geri sallanır; sadece iki pime çarpardı.

Bu, yıldızlara göre olan dönüşü durdurmanın muhtemelen en çarpıcı olmayan sonucu. Dünya, Güneş’e göre hâlâ dönerdi: Güneş doğup batar ancak bu tam bir yıl sürerdi. Yani bir güneş günü, 365 gün uzunluğunda olurdu. Yılın çoğunu tamamen karanlıkta veya gün ışığında geçirmenin, iklim bakımından çarpıcı sonuçları olurdu: Gezegenin gece olan tarafı donarken, gündüz olan tarafı çok sıcak hale gelirdi.

Bunlar sadece güneş ışığının etkileri hakkında olanlar. Ancak Dünya’nın atmosferi, atalet (havanın ağırlığı var) ve zeminle olan sürtünme sayesinde gezegen ile birlikte dönüyor. Güneş ışığına maruz kalınması, yüzeyi ve üzerindeki havayı ısıtıyor. Sıcak hava yükselip, soğuk hava alçalıyor ve yıldızlara göre olan dönüş; gezegen boyunca ısı değişiminin meydana gelmesine yardımcı oluyor. Bunun sonuçlarından birisi de Coriolis etkisi. Bu etki, Dünya’nın dönüşüyle geniş ölçekli okyanus ve hava akımlarının deveranlı kalıplara girmesine yol açıyor: Alize rüzgarları, batı rüzgarları ve diğer doğa olayları gibi. Eğer Dünya dönmeseydi, bu kalıpların çoğu kaybolur ve bütün akım ile rüzgar sistemi bozulurdu.

Bu durumdan gelgitler bile etkilenirdi. Ay’ımız, Dünya’nın zıt taraflarında büyük dalgalar oluşturuyor. Yıldızlara göre olan hareket, bu gelgitlerin gezegen boyunca hareket etmesine neden oluyor. Eğer Dünya dönmeyi bıraksaydı fakat Ay yörüngede dönmeye devam etseydi, bu gelgitler yalnızca her 27 (yıldızlara göre) dönüş gününde değişirdi. Bu miktar, Ay’ın yörüngede yaptığı bir dönüşün uzunluğu kadar.

Dünya’nın dönüşünü durdurmak çok zor olurdu çünkü gezegenin epey bir momenti var. Ancak Ay, bu dalgaları oluşturan güçle birlikte elinden gelenin en iyisini yapıyor. Ay’ın kütleçekimi, Dünya’nın bir tarafında diğerine göre daha çok çekim oluşturuyor. Bu durum, geçtiğimiz 4.5 milyar yıl boyunca Dünya’nın dönüşünü yavaşlatmış. Bilim insanları, yaklaşık 1.4 milyar yıl önce Dünya’da bir günün yaklaşık 18 saat olduğunu tahmin ediyorlar. Çok uzun bir zaman içinde, Dünya’nın dönüşü yavaşlayarak Ay’ın yörünge dönemiyle uyumlu hale gelecek ve yıldızlara göre olan dönüş günü, günümüzdeki 27 gün kadar uzun olacak.

Aslında Dünya da Ay’a aynı şeyi yapıyor ve onun dönüşünü yavaşlatarak, bize sürekli aynı tarafının dönük olmasını sağlıyor. “Kütleçekim kilidi” adı verilen bu olgu, aslında epey yaygın bir şey. Güneş sistemindeki pek çok uydu, ana gezegenlerine kütleçekimsel olarak kilitlenmiş durumda. Mesela Plüton ve onun en büyük uydusu Charon, birbirlerine karşılıklı olarak kilitlenmiş durumdalar; bu yüzden bu iki cismin aynı tarafı her zaman birbirine bakıyor.

Bilinen pek çok ötegezegen de ana yıldızlarına kütleçekimsel olarak kilitlenmiş durumda. Eğer Dünya da böyle olsaydı, bir tarafı sürekli gün ışığı görürken diğer tarafında sonsuz gece olurdu ve yıldızlara göre hesaplanan gün bir yıl sürerdi. Kütleçekimsel olarak kilitlenmiş ötegezegenler, Güneş’ten daha ufak olan yıldızların etrafında yaygın gibi göründüklerinden; gökbilimciler bunların yaşama elverişli olup olmayabileceklerini anlamaya çalışıyorlar. (Charlie Jane Anders’in bilimkurgu romanı “Gecenin Ortasındaki Şehir“, böyle bir dünyada geçiyor.)

Diğer bir ifadeyle, yıldızlara göre olan dönüşü durdurmak gerçekçi bir şey değil fakat Güneş’e göre bir dönüşün olmaması, sürekli gerçekleşen türden bir şey. Bu durumlarda, dönmeyen bir Dünya üzerindeki hava sirkülasyonuna yönelik tüm bu sorular çok önemli hale geliyor: Bir tarafın aralıksız şekilde ısınması ve diğer tarafından kalıcı bir karanlıkta olmasıyla, gezegenin bazı bölgelerinin yaşanabilir olması muhtemel. Peki ya diğer bölgeler? Pek de değil.

Eğer bu bilimsel kanıtlar sizi ikna etmezse, birkaç kere linkteki şarkıyı dinlerseniz belki daha ikna edici olabilir.

https://www.youtube.com/watch?v=LQA4bKB5kwA