İçeriğe atla

Eksen eğikliği

Yörünge eğikliği ile karıştırılmamalıdır.
Eksen eğikliğini açıklamanın en kolay yolu sağ el kuralıdır.

Eksen eğikliği veya eğiklik, astronomide, bir nesnenin dönme ekseni ile yörünge düzlemine dik olan yörünge ekseni arasındaki açıdır; aynı şekilde, ekvator düzlemi ile yörünge düzlemi arasındaki açıdır[1] ve yörünge eğiminden farklı bir kavramdır.

Eğiklik 0 derece olduğunda, iki eksen aynı yönü gösterir; diğer bir deyişle, dönme ekseni yörünge düzlemine diktir.

Örneğin Dünya'nın dönme ekseni hem Kuzey Kutbu'ndan hem de Güney Kutbu'ndan geçen hayali bir doğruyken, Dünya'nın yörünge ekseni Dünya'nın Güneş etrafında dönerken hareket ettiği hayali düzleme dik olan bir doğrudur; Dünya'nın eğikliği ya da eksenel eğimi bu iki doğru arasındaki açıdır.

Bir yörünge dönemi boyunca, eğiklik genellikle önemli ölçüde değişmez ve eksenin yönü arka plandaki yıldızlara göre aynı kalır. Bu da bir kutbun yörüngenin bir tarafında Güneş'e daha fazla yönelmesine, diğer tarafında ise Güneş'ten daha fazla uzaklaşmasına neden olur ki bu da Dünya'daki mevsimlerin nedenidir.

Tarihçe

Dünya'nın eksen eğikliği şu anda yaklaşık 23.7°'dir.

Eksen eğikliğini hesaplayan ilk kişi, 14. yüzyılda İbnü'l-Şatir'dir[2] ve eksen eğikliğinin nispeten sabit bir oranda azaldığını anlayan ilk kişi de 1538'de Fracastoro olmuştur.[3] El-Ma'mun, El-Tusi,[4] Purbach, Regiomontanus ve diğerleri de dahil olmak üzere pek çok kişinin gözlemlerine rağmen, eksen eğikliğinin ilk doğru ve modern gözlemlerini muhtemelen Danimarka'dan Tycho Brahe 1584'te yapmıştı.[5]

MÖ 1100 yıllarında Dünya'nın eğikliği, Hindistan ve Çin'de de doğru bir şekilde ölçülmüştür.[6]

MÖ 350 yıllarında Antik Yunan'da Piteas, bir gnomonun gölgesini ölçerek eksen eğikliğini yaz gündönümünde yüksek doğrulukta ölçmüştür.[7]

830'da Bağdat’taki Halife el-Mamun gökbilimcilere eksen eğikliğini ölçtürdü ve sonuçları uzun süre Arap dünyasında kullanıldı.[8]

Orta Çağ döneminde, hem devinim (yalpalama) hem de Dünya'nın eğikliği ortalama bir değer etrafında hesaplanmış ve "ekinoksların dehşeti" olarak bilinen bir düşünceyle insanlar tarafından 672 yıl boyunca yaygın olarak inanılmıştır.[2]

Kuvaterner Dönemi'ndeki etkisi

Yaklaşık 40 yıl önce yapılan çalışmalara göre Kuvaterner dönemdeki iklimsel dalgalanmaların sebebinin Dünya'nın, uydusu ile kendisi arasındaki çekim kuvveti ve Güneş etrafındaki uydu-dış merkezlilik durumu olduğu anlaşılmıştır.[9]

Dünya, günlük hareketi, yıllık hareketi, eksen eğikliği ve Güneş'in etrafındaki eliptik yörüngesindeki hareketi sonucu geniş aralıklı ve daimi olan bu döngülere girmektedir. Dünya Güneş'in etrafında dönerken Ay'ın ve diğer gezegenlerin üzerinde yarattığı çekim kuvveti ile meydana gelen uzun dönemli ve geniş aralıklı bu dalgalanmalar Milankoviç döngüleri olarak adlandırılmaktadır.[10]

Salınım

Eksen eğikliği, yerküre ekseninin güneş etrafındaki dönüş düzlemi arasındaki açı olup, jeolojik zamanda 41,000 yıllık periyot boyunca 22.1° ile 24.5° arasında değişmektedir. Günümüzde 23.440 düzeyinde olan eksen eğikliği azalma eğiliminde olup bu durumun (iklimde antropojenik değişimler oluşmaması durumunda) ılık yazlar ve soğuk kışlara neden olarak yeni bir buz çağını başlatması gerekmektedir. Eksen eğikliğinin yüksek enlemlerde yer alan bölgeler üzerindeki etkisi, düşük enlemlerde yer alan bölgelerdeki etkisine oranla daha fazladır. Eksen eğikliği arttıkça, yüksek enlemlere yaz aylarında ulaşan güneş enerjisi miktarı da artmaktadır. Kış aylarında ise tam tersi bir süreç meydana gelmekte ve ulaşan güneş enerjisi miktarı azalmaktadır.[11]

Mevsimler

Laskar' da eksen eğikliğinin 20.000 yıllık değişimi. Kırmızı nokta 2000 yılını temsil etmektedir.

Eksen eğikliği, Yerküre üzerinde mevsimlerin oluşumundan sorumludur. On bin yıllık zaman ölçeklerinde, Yerküre'nin eksen eğikliği arttığında, mevsimlik enerji dengesi bozulduğu ve sıcaklık zıtlıkları kuvvetlendiği için, her iki yarımkürede de kışlar daha soğuk ve yazlar daha sıcak olur. Başka bir deyişle, insolasyon (güneşlenme) yaz mevsiminde kutup bölgelerinde daha yüksek olurken, kışın uzun kutup gece süresince sıfır olur. Yerküre'nin eksen eğikliği azaldığındaysa, mevsimler daha az şiddetli geçer; yazlar daha serin, kışlarsa daha ılıman olur. Daha serin yaz mevsimlerinin, yüksek enlemlerde (kutup bölgelerde) kar ve buz örtüsünün daha az erimesine ve yerde daha fazla kalmasına neden olarak, kutup bölgelerinde kütlesel buzul kalkanlarının oluşmasına yol açtığı düşünülmektedir. Ayrıca, yine uzun zaman ölçeklerinde olmak koşuluyla, daha fazla kar ve buz/buzullar ile kaplanan Yerküre, gelen kısa dalga boylu Güneş ışınımını uzaya daha fazla yansıtarak ek soğumaya neden olduğu için, iklim sisteminde bir buz-albedo geri beslemesi düzeneği oluşturur.[12][13]

Son birkaç milyon yılda, Yerküre'nin eksen eğikliği, ortalama yaklaşık 41,000 yıllık yarı dönemsellikle birlikte yaklaşık 22.5° ve 24.5° arasında değişim göstermiştir. Bu değişimin enerji karşılığı, günlük ortalama insolasyon tutarında kutuplarda 50 W/m2'ye ulaşan önemli değişiklikler olmuştur. Eksen eğikliğinin değeri, yıllık ortalama insolasyon üzerinde de, yüksek enlemlerde birkaç W/m2'lik artış, Ekvator’daysa büyüklük olarak daha küçük bir azalma şeklinde beliren bir etki yapmaktadır. Sonuç olarak, eksen eğikliğindeki değişimler mevsimlik zıtlıkları düzenlemekle birlikte, yıllık ortalama gelen kısa dalga boylu Güneş ışınımı değişimleri alçak enlemlerde yüksek enlemlere göre bir zıt etki yaptığı için, küresel ortalama insolasyon üzerinde önemli bir etki oluşmaz.

Son olarak, mevsimlerin zamansal olarak günberi noktasına göre konumu olarak tanımlanabilecek olan Yerküre’nin ‘iklimsel presesyon’ hareketinin, insolasyon ve iklim değişikliği üzerindeki etkisinin önemli olduğunu söylemek gerekir.[14]

Eksen Eğikliği' nin kutup noktalarıyla ilişkisi

Milankovitch Döngüleri

Atmosferin rolü ihmal edildiğinde, yeryüzünün belirli bir yerinde ve belirli bir zamandaki İnsolasyon (güneşlenme),

  1. Güneş-Yerküre uzaklığının
  2. ve Güneş’in zenith uzaklığının kosinüsünün bir fonksiyonudur.

Bu iki değişken, günün zamanı, enlem ve Yerküre yörüngesinin karakteristiklerinden yararlanarak hesaplanabilir. Klimatolojide, Yerküre ile Güneş arasındaki astronomik ilişkiler Milankovitch döngüleri olarak adlandırılır. Astronomik ilişkiler, özellikle dünyanın Güneş’in çevresindeki yörüngesinin durumu,

  1. Eksen Eğikliği (T),
  2. Eksantrite (E) ve
  3. Presesyon (P) olarak bilinen üç orbital parametre tarafından belirlenir.

Kısaca, eğiklik (T), ekliptik düzleminin ekvator düzlemine göre olan eğikliğinin bir ölçüsü (daha eğik ya da daha dik) ve eksantrite (E), Yerküre’nin Güneş’in çevresindeki yörünge şeklinin bir ölçüsü olarak tanımlanırken, iklimsel presesyon (P), yaz gündönümünde (solstis) Güneş- Yerküre uzaklığındaki daha açık bir söyleyişle, ‘günberi zamanındaki’ değişikliklerle bağlantılıdır.

Bu yüzden, küresel iklimin değişmesine neden olabilecek başlıca astronomik ilişkiler, Yerküre’ nin Güneş'in çevresindeki yörüngesinin şeklindeki değişiklikler (yörüngesel bozulma) ile Yerküre'nin eksen eğikliğindeki ve presesyonundaki (günberi zamanındaki) değişiklikleri içerir. Başka bir deyişle, Milankovitch döngüleri bir dizi dönemsel değişiklikleri içermekte ve uzun dönemli iklim değişikliklerinin açıklanması açısından önemli kanıtlar sunabilmektedir.[14]

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ Seidelmann, P. Kenneth; United States Naval Observatory; Nautical Almanac Office, (Ed.) (1992). Explanatory supplement to the astronomical almanac: a revision to the Explanatory Supplement to the Astronomical Ephemeris and the American Ephemeris and Nautical Almanac. New ed. Mill Valley, California: University Science Books. ISBN 978-0-935702-68-2. 5 Ağustos 2024 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Ağustos 2024. 
  2. ^ a b Saliba, George (1994). A History of Arabic Astronomy: Planetary Theories During the Golden Age of Islam. p. 235
  3. ^ Dreyer, J. L. E. (1890). Tycho Brahe 6 Ocak 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.. p. 355.
  4. ^ Sayili, Aydin (1981). The Observatory in Islam. p. 78.
  5. ^ Dreyer (1890), p. 123
  6. ^ Wittmann, A. (1979). "The Obliquity of the Ecliptic". Astronomy and Astrophysics. 73: 129–131. Bibcode:1979A&A....73..129W
  7. ^ Gore, J. E. (1907). Astronomical Essays Historical and Descriptive 6 Ocak 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.. p.61.
  8. ^ Marmery, J. V. (1895). Progress of Science 6 Ocak 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.. p.33.
  9. ^ Ülker, Elif Deniz. "Geç Kuvaterner İklim Değişimlerinin Quercus Robur L.'Un (Saplı Meşe) Coğrafi Dağılımına Etkisi." (2015)
  10. ^ Bennett K. D., (1990), Milankovitch Cycles and Their Effects on Species in Ecological and Evolutionary Time, Paleontological Society, 16, 11-21.
  11. ^ YILDIRIM, G., & ÇELİK, M. KARARLI İZOTOP ÇALIŞMALARININ İKLİM DEĞİŞİKLİKLERİNDE KULLANILMASI.
  12. ^ Türkeş, M. 2011a. ‘Physical science basis of the climate change: Physical climate system, enhanced greenhouse effect, observed and projected climate variations’. In: 5th Atmospheric Science Symposium ProceedingsBook, 135-151. İstanbul Teknik Üniversitesi, 27-29 April 2011: İstanbul, (in Turkish with an English abstract)., 
  13. ^ Türkeş, M. 2012. ‘Küresel İklim Değişikliği ve Çölleşme’. İçinde: Günümüz Dünya Sorunları – Disiplinlerarası Bir Yaklaşım (ed. N. Özgen), 1-42. Eğiten Kitap: Ankara.
  14. ^ a b TÜRKEŞ, Murat. "İKLİM DEĞİŞİKLİKLERİ: KAMBRİYEN’DEN PLEYİSTOSENE, GEÇ HOLOSEN’DEN 21. YÜZYIL’A." Aegean Geographical Journal 22.1 (2013): 1-25.

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Tutulum</span>

Tutulum, ekliptik veya tutulum düzlemi ya da ekliptik düzlem, Dünya'nın Güneş etrafındaki yörünge düzlemidir. Dünya'da bulunan bir gözlemcinin bakış açısından, Güneş'in bir yıl boyunca gök küre etrafındaki hareketi, yıldızların arka planına karşı ekliptik boyunca bir yol izler. Ekliptik önemli bir referans düzlemidir ve ekliptik koordinat sisteminin temelidir.

<span class="mw-page-title-main">Yengeç Dönencesi</span> Yengeç Dönencesi ,Kuzey Yarım Kürede ışık ışınlarının en son dik geldiği noktadır

Yengeç Dönencesi, yeryüzünün kuzey yarım küresinde Ekvator'un 23° 27' kuzeyinden geçtiği varsayılan enlemdir. 23° 27' kuzey enlemine Yengeç Dönencesi adı verilir. Yerküre 23° 27' eksen eğikliğine sahip olduğu için oluşur. Yerküre yörüngesinde 21 Haziran konumunda iken, kuzey yarımküre güneşe doğru 23° 27' eğiktir. Bu durumda güneş ışınları Ekvator'dan 23° 27' kuzeye, yani Yengeç Dönencesine dik düşer.

<span class="mw-page-title-main">Çöl iklimi</span> İklim çeşidi

Çöl iklimi veya kurak iklim, bitki örtüsü çalı ve kurakçıl otlar olan, çok az yağış alan ve kutup iklimi olarak sınıflandırılacak kriterleri karşılamayan bir iklimdir.

<span class="mw-page-title-main">İklim</span> Belirli bir bölgedeki hava koşullarının uzun dönemler boyunca istatistikleri

İklim, bir yerde uzun bir süre boyunca gözlemlenen sıcaklık, nem, hava basıncı, rüzgâr, yağış, yağış şekli gibi meteorolojik olayların ortalamasına verilen addır. Hava durumundan farklı olarak iklim, bir yerin meteorolojik olaylarını uzun süreler içinde gözlemler. Bir yerin iklimi o yerin enlemine, yükseltisine, yer şekillerine, kalıcı kar durumuna ve denizlere olan uzaklığına bağlıdır. İklimi inceleyen bilim dalına klimatoloji adı verilir. İklim türleri, sıcaklık ve yağış rejimi gibi durumlara bakılarak sınıflandırılabilir. Ancak günümüzde en çok kullanılan sınıflandırma sistemi, aslen Wladimir Köppen tarafından geliştirilmiş olan Köppen iklim sınıflandırmasıdır.

<span class="mw-page-title-main">Mevsim</span> ortalama hava durumu koşullarına verilen

Mevsim, sezon ya da sürem, Dünya'nın eksen eğikliğinin etkisiyle beraber, Güneş çevresindeki yıllık hareketi sonucu Dünya üzerinde yaşanan birbirinden farklı, ortalama hava durumu koşullarında verilen isimdir. Eylüle kadar kuzey yarım küre, güneye göre Güneş'e daha dönüktür ve daha çok Güneş tarafından ısıtılır. Bu durum 23 Eylül-21 Mart arasında tersine döner. Böylece kuzey yarım küresindeki mevsimlere 21 Marttan başlayarak aşağıdaki gibi isim verilmiştir:İlkbahar,21 Mart-21 Haziran; yaz,22 Haziran-22 Eylül; güz, 23 Eylül-21 Aralık;kış,22 Aralık-20 Mart. Güney yarım küresinde mevsimlerin sırası tersine olup, ilkbahar 23 Eylül de başlar.

<span class="mw-page-title-main">Kış</span>

Kış, Dünya'nın kutup bölgeleri ile Ilıman kuşak bölgelerinde yılın en soğuk mevsimidir. Çoğunlukla tropikal kuşakta oluşmaz. Her yıl, sonbahardan sonra ve ilkbahardan önce gelir. Kış, Dünya'nın eksen eğikliği sebebiyle her bir yarım küresinin Güneş'ten uzaklaşması sayesinde oluşur. Çeşitli kültürler, farklı tarihleri kışın başlangıcı olarak tanımlar ve bazıları hava durumuna dayalı bir tanım kullanırlar. Kuzey yarımkürede kışken, Güney yarımkürede yazdır ya da tam tersidir. Çoğu bölgede, kış dondurucu soğuklar ve karla ilişkilendirilir. Kış gündönümü anı, Güneş'in Kuzey veya Güney Kutbu'na göre yüksekliğinin en negatif değerinde olduğu andır. Bu durumun görüldüğü gün, en kısa gündüzü ve en uzun gecesi olan gündür ve kış gündönümünden sonraki günlerde, geceler kısalır ve gündüzler uzar. Kutup bölgelerinin dışındaki en erken gün batımı ve en geç gün doğumu tarihleri, kış gündönümü tarihinden farklıdır ve bunlar, yıl boyunca Dünya'nın eliptik yörüngesinin neden olduğu, güneş günündeki değişiklik nedeniyle enlemlere bağlıdır.

<span class="mw-page-title-main">Yörüngeler listesi</span> Vikimedya liste maddesi

Yörünge çeşitleri aşağıda listelenmiştir:

<span class="mw-page-title-main">Kutupsal yörünge</span> Yüksek eğimli uydu yörüngesi

Kutupsal yörünge, bir yapay uydunun her bir yörünge geçişinde yörüngesine oturtulduğu cismin kutup noktalarının üzerinden veya çok yakınından geçtiği bir yörünge çeşididir. Ana cismin ekvatoruna yaklaşık 60-90 derecelik bir eğikliğe sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Eris (cüce gezegen)</span> Güneş Sistemindeki 2. en büyük cüce gezegen

Eris, Güneş Sistemi'nde bilinen en kütleli ve ikinci en büyük cüce gezegendir. Dağınık diskte bulunan bir Neptün ötesi cisimdir (TNO) ve yüksek bir yörünge dışmerkezliğine sahiptir.

<span class="mw-page-title-main">Gökküre</span>

Gökküre, Gökbilim ve seyrüseferde, Dünya'yla eşmerkezli ve eşeksenli, devasa çaplı varsayımsal bir küredir. Gökyüzündeki tüm cisimlerin iç yüzeyinde yer aldığı bir küre şeklinde düşünülebilir. Gök ekvatoru yer ekvatoruyla, gök kutupları da yerin kutup noktalarıyla aynı doğrultuda çakışıktır. Gökküre yansıtması gökcisimlerinin konumlarının belirlenmesi için çok pratik bir yöntemdir.

<span class="mw-page-title-main">Apsis (astronomi)</span> Bir cismin yörüngesindeki en uzak ve en yakın nokta

Apsis, gök mekaniğinde, eliptik yörüngedeki bir cismin genelde sistemin kütle merkezi durumunda da olan çekim merkezine yörünge boyunca en yakın ve en uzak olduğu noktalara verilen addır.

İklim değişiklikleri, bilimsel olarak klimatoloji dalına göre incelenen bir tür atmosferik ya da astronomik değişikliklerdir.

<span class="mw-page-title-main">Geri ve ileri yönlü hareket</span> Bir astronomik cismin yörünge veya kendi ekseni etrafında, ana cismine göre ters yönde dönüşü

Geri yönlü hareket, genel olarak, astronomik bir nesnenin kütle çekimi altında bulunduğu birincil cismin dönüş yönüne göre tam tersi yönündeki yörünge veya dönme hareketi olarak tanımlanmaktadır. Ayrıca bir nesnenin dönme ekseninin salınımı veya üğrümü gibi diğer hareketleri de tanımlayabilir.

<span class="mw-page-title-main">Ay'ın yörüngesi</span>

Ay, Dünya'nın etrafındaki yörüngesinde doğrusal yönde döner ve İlkbahar Ekinoksu ve yıldızlara göre bir döngüsünü yaklaşık 27,32 günde ve Güneş'e göre bir döngüsünü yaklaşık 29,53 günde tamamlar. Dünya ve Ay, Dünya'nın merkezinden yaklaşık 4.670 km (2.900 mi) uzaklıkta yer alan bir çift merkez odağındaki yörüngelerinde dönerek Dünya-Ay sistemi adı verilen bir uydu sistemi oluştururlar. Ortalama olarak, Ay'a olan uzaklık Dünya'nın merkezinden yaklaşık 385.000 km (239.000 mi) olup, bu da yaklaşık 60 Dünya yarıçapına veya 1,282 ışık saniyesine karşılık gelmektedir.

Paleoklimatoloji, doğrudan ölçümlerin alınmadığı iklimlerin incelenmesidir. Araçsal kayıtlar Dünya tarihinin yalnızca küçük bir bölümünü kapsadığından, eski iklimin yeniden inşası, doğal çeşitliliği ve mevcut iklimin evrimini anlamak için önemlidir. Paleoklimatoloji, kayalar, tortular, sondaj delikleri, buz tabakaları, ağaç halkaları, içinde korunmuş verileri elde etmek için Dünya ve yaşam bilimlerinden çeşitli PROXY yöntemlerini kullanır. Vekilleri tarihlendirme teknikleriyle birleştirilen bu paleoiklim kayıtları, Dünya atmosferinin geçmiş durumlarını belirlemek için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Milankoviç döngüsü</span>

Milankovitch (Milankoviç) teorisi, 1. Dünya Savaşındaki gözaltı sürecinde Sırp jeofizikçi ve gök bilimci Milutin Milankoviç'in Dünya'nın hareketlerindeki değişikliklerin iklim üzerindeki kolektif etkilerini açıklamaya çalıştığı bir kuramıdır. Milankovitch; Yerkürenin devinimi, eksen eğikliği ve eksen kaymasındaki değişimlerin yörüngesel baskı ile birlikte Yeryüzündeki iklim oluşumlarını belirlemiş olduğunu matematiksel olarak teorize etmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Buzullar arası dönem</span>

Buzullar arası dönem, buzul çağındaki art arda buzul dönemlerini ayıran binlerce yıllık sıcak küresel ortalama sıcaklığın jeolojik bir aralığıdır. Mevcut Holosen yaşlı buzullar arası oluşum yaklaşık 11.700 yıl önce Pleistosen'in sonunda başladı.

<span class="mw-page-title-main">Çıkış düğümü boylamı</span> uzayda bir nesnenin yörüngesini belirtmek için kullanılan yörünge elemanlarından biri

Çıkış düğümü boylamı, bir nesnenin uzaydaki yörüngesini belirtmek için kullanılan yörünge ögelerinden biridir. Belirtilen bir referans düzleminde ölçüldüğü gibi, boylamın orijini olarak adlandırılan belirli bir referans yönünden çıkış düğümün yönüne olan açıdır. Çıkış düğümü, bitişik görüntüde görüldüğü gibi, nesnenin yörüngesinin referans düzleminden geçtiği noktadır. Yaygın olarak kullanılan referans düzlemleri ve boylamın kökenleri şunları içerir:

Referans düzlemi, gök mekaniğinde yörünge öğelerini tanımlarken kullanılan bir düzlemdir. Referans düzlemine göre tanımlanan iki ana yörünge öğesi yörünge eğikliği ve çıkış düğümü boylamıdır.

Laplace düzlemi veya Laplasyan düzlem, adını kaşifi Pierre-Simon Laplace'tan (1749-1827) alan ve bir gezegen uydusunun anlık yörünge düzleminin ekseni etrafında döndüğü ortalama ya da referans düzlemdir.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.