İçeriğe atla

Kütleçekim anomalisi

GRACE'den alınmış, Dünya'nın yerçekimi anomalisini gösteren harita.

Kütleçekim anomalisi, Dünya yüzeyindeki bir yerde, gözlemlenen kütleçekimi değeri ile teorik bir model tarafından tahmin edilen değer arasındaki farktır. Dünya, düzgün yoğunluğa sahip ideal bir yassı küre olsaydı, yüzeyinin her noktasında ölçülen yerçekimi tam olarak basit bir cebirsel ifadeyle verilirdi. Bununla birlikte, Dünya, yerçekimi alanını bozan engebeli bir yüzeye ve tekdüze olmayan bir bileşime sahiptir. Yerçekiminin teorik değeri, rakım ve yakındaki arazinin etkileri için düzeltilebilir, ancak genellikle ölçülen değerden biraz farklıdır. Bu yerçekimi anomalisi, olağandışı yoğunluğa sahip yeraltı yapılarının varlığını ortaya çıkarabilir. Örneğin, yüzeyin altındaki yoğun bir cevher kütlesi, cevherin artan yerçekimi nedeniyle pozitif bir anomali verecektir.

Farklı teorik modeller, farklı yerçekimi değerlerini tahmin edecektir ve bu nedenle bir yerçekimi anomalisi her zaman belirli bir modele göre belirlenir. Bouguer, serbest hava ve izostatik yerçekimi anomalilerinin her biri, yerçekimi değerine yönelik farklı teorik düzeltmelere dayanır.

Gravimetri adı verilen taşınabilir bir alet kullanılarak, ilgilenilen bir bölgedeki birçok yerde yerçekimi anomalisi ölçülerek bir yerçekimi araştırması yapılır. Yerçekimi verilerinin dikkatli bir şekilde analiz edilmesi, jeologların yer altı jeolojisi hakkında çıkarımlar yapmasına olanak tanır.

Ek okuma

  • Heiskanen, Weikko Aleksanteri; Moritz, Helmut (1967). Physical Geodesy. W.H. Freeman. 

İlgili Araştırma Makaleleri

Kütleçekim ya da çekim kuvveti, kütleli her şeyin gezegenler, yıldızlar ve galaksiler de dahil olmak üzere birbirine doğru hareket ettiği doğal bir fenomendir. Enerji ve kütle eşdeğer olduğu için ışık da dahil olmak üzere her türlü enerji kütleçekime neden olur ve onun etkisi altındadır.

<span class="mw-page-title-main">Yerçekimi</span> Dünyanın kütleçekimi

Yer çekimi, kütleçekimi ve merkezkaç kuvvetinin birleşik etkisi nedeniyle nesnelere aktarılan net ivmedir. Yönü bir şakul topuzuyla çakışan, gücü veya büyüklüğü normuyla temsil edilen vektörel bir niceliktir.

<span class="mw-page-title-main">Yörünge</span> bir gökcisminin bir diğerinin kütleçekimi etkisi altında izlediği yola yörünge adı verilir

Gök mekaniğinde yörünge veya yörünge hareketi, bir gezegenin yıldız etrafındaki veya bir doğal uydunun gezegen etrafındaki veya bir gezegen, doğal uydu, asteroit veya lagrange noktası gibi uzaydaki bir nesne veya konum etrafındaki yapay uydunun izlediği kavisli bir yoldur. Yörünge, düzenli olarak tekrar eden bir yolu tanımlamakla birlikte, tekrar etmeyen bir yolu da ifade edebilir. Gezegenler ve uydular Kepler'in gezegensel hareket yasalarında tanımlandığı gibi, kütle merkezi elips biçiminde izledikleri yolun odak noktasında olacak şekilde yaklaşık olarak eliptik yörüngeleri takip ederler.

<span class="mw-page-title-main">Hidrometre</span> sıvıların yoğunluğunu hesaplayan bir laboratuvar enstrümanı

Hidrometre sıvıların yoğunluğunu ölçmeye yarayan alete verilen isimdir. Hidrometre genellikle camdan yapılan ampulden çıkan bir silindirik gövdeye sahiptir. Bu ampule cıva ya da kurşunla ağırlık kazandırılır. Test edilecek sıvı yavaşça ve serbestçe yüzecek seviyeye gelene kadar silindirin içine boşaltılır. Sıvının yüzeyinin ulaştığı nokta not edilir. Genellikle kökün içinde bir ölçek vardır. Yani direkt olarak yoğunluğu okuyabiliriz. Ölçtüğümüz sıvıya bağlı olarak ölçek çeşitleri vardır. Hidrometre, sütün yoğunluğunu, su ile şeker karışımının yoğunluğunu ölçmek ya da alkolün yüksek seviyelerinin ölçülmesi gibi farklı kullanımlar için kalibre edilebilir.

Fizikte, kütle, Newton'un ikinci yasasından yararlanılarak tanımlandığında cismin herhangi bir kuvvet tarafından ivmelenmeye karşı gösterdiği dirençtir. Doğal olarak kütlesi olan bir cisim eylemsizliğe sahiptir. Kütleçekim kuramına göre, kütle kütleçekim etkileşmesinin büyüklüğünü de belirleyen bir çarpandır (parametredir) ve eşdeğerlik ilkesinden yola çıkılarak bir cismin kütlesi kütleçekimden elde edilebilir. Ama kütle ve ağırlık birbirinden farklı kavramlardır. Ağırlık cismin hangi cisim tarafından kütleçekime maruz kaldığına göre ve konumuna göre değişebilir.

<span class="mw-page-title-main">Kütleçekim ivmesi</span> kütleçekim potansiyeli kaynaklı bir nesnedeki ivme

Kütleçekimi ivmesi, bir cismin kütleçekimi etkisiyle sahip olduğu ivmedir.

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

Kozmolojide, kozmolojik sabit, uzaydaki vakum enerjisinin değeridir. Başlangıçta esasen Einstein tarafından genel izafiyet teorisine ek olarak "yerçekimi tedbiri" ve kabul edilen evren sabitini elde etmek için 1917 yılında ortaya atılmıştır. Einstein 1929'da Hubble'ın keşfi olan bütün galaksilerin birbirinden uzağa hareket ettiğini söyleyen konsepti yani evrenin genişlediği konseptini bırakmıştır. Genel genişleyen evren konseptinde, 1929'dan 1990'ların başına kadar, çoğu kozmoloji araştırmacıları tarafından kozmoloji sabiti sıfır farzedilmiştir.

Yansıtabilirlik ya da Albedo, yüzeylerin yansıtma gücü; veya bir yüzeyin üzerine düşen elektromanyetik enerjiyi yansıtma kapasitesi. Genel olarak güneş ışığını yansıtma kapasitesi için kullanılır. Albedo, cismin yüzey dokusuna, rengine ve alanına bağlı olarak değişir. Elektromanyetik tayfın tümünde veya belirli bir bölümünde hesaplanabilir.

<span class="mw-page-title-main">Kurtulma hızı</span> bir cismin kendisini bağlayan kütleçekim alanından kurtulak için varması gereken hız

Fizikte, kurtulma hızı kütleçekim alanındaki herhangi bir cismin kinetik enerjisinin söz konusu alana bağıl potansiyel enerjisine eşit olduğu andaki hızıdır. Genellikle üç boyutlu bir uzayda bulunan cismin kendisini etkileyen kütleçekim alanından kurtulabilmesi için ulaşması gereken sürati ifade eder.

Kuantum kütleçekim kuramsal fiziğin bir dalı olup doğanın temel kuvvetlerinden üçünü tanımlayan kuantum mekaniği ile dördüncü temel kuvveti kütleçekimin kuramı olan genel göreliliğini birleştireceği düşünülen bir kuramdır.

Fizikte Planck zamanı (tP), Planck birimleri olarak bilinen doğal birimler sisteminde zaman birimidir. Işığın bir vakumda bir Planck uzunluğu mesafesini kat ettiği süredir. Birim, onu ilk kullanan Max Planck'ten sonra adlandırılmıştır.

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

Ağırlıksızlık ya da ağırlığın yokluğu aslında dışarıdan uygulanan kuvvetler, genellikle yerden koltuktan yataktan vb. uygulanan temas gerektiren kuvvetler, sonucu oluşan baskı ve gerilmenin yokluğudur. Sezgilere aykırı bir şekilde düzgün kütleçekimsel kuvvet tek başına gerilmeye ve baskıya neden olmaz ve b tip bir kuvvetin bulunduğu ortamda serbest düşüşte olan bir cisim g- kuvveti algılamaz ve ağırlıksız hisseder. Bu ayrıca sıfır g- kuvveti olarak adlandırılır. Cisimler kütleçekimi dışındaki kuvvetlere maruz kaldığında, santrifüjde ya da dönen bir uzay istasyonunda ya da roketleri ateşlenen bir uzay mekiğinde, kuvvet cismin eylemsizliğini bastırdığından ağırlık hissi oluşur. Bu tip durumlarda, ağırlık hissi, kütleçekimsel alan sıfır dahi olsa baskı durumu ile oluşabilir. Bu tip durumlarda g kuvveti hissedilir ve cisimler ağırlıksız değildir. Kütleçekimsel alan düzgün olmadığında serbest düşüşteki bir cisim gelgitsel kuvvetler hissedecektir ve cisim baskısız değildir. Bir karadeliğin yanında bu tip gelgitsel kuvvetler çok güçlü olabilir. Dünya göz önüne alındığında bu tip kuvvetler oldukça küçüktür. Özellikle de küçük boyutlu cisimler için. Örneğin insan vücudu veya bir uzaymekiği için. Ve bu durumlarda genel ağırlıksızlık hissi korunmuş olur. Bu durum mikroyerçekimi olarak da bilinir ve yörüngede dolanan uzay mekiklerinde oldukça yaygındır.

Fizik'te, yerçekimi teorileri kütleli cisimlerin hareket mekanizmalarını kapsayan etkileşimleri esas alır. Antik zamanlardan bu yana birçok Yerçekimi teorisi ortaya atılmıştır.

Kütleçekimin mekanik açıklamaları veya kütleçekimin kinetik teorileri, kütleçekimi, itmelerden doğmuş basınç kuvvetleri kullanarak, uzaktan etkileşim kullanmadan açıklama girişimidir. Bu teoriler lokmanruhuyla bağlantılı olarak 16. yüzyıl ile 19. yüzyıl arasında geliştirilmiştir. Ancak bu modeller günümüz bilim insanları tarafından değer görmemektedir ve genel görelilik uzaktan etkileşim kullanmadan kütleçekimi anlatan standart modeldir. Modern "kuantum kütleçekim" hipotezleri de kütleçekim parçacık alanları gibi daha temel süreçlerle açıklamaya çalışır ancak bunlar klasik mekaniği temel almaz.

Pioneer anomalisi veya Pioneer etkisi, Güneş Sistemi'nin dışında kendi yörüngelerinin üzerinde Pioneer 10 ve Pioneer 11 uzay araçlarının, 20 astronomik birim yol kat ettikten sonra tahmin edilen ivmesinden sapmasıyla gözlemlenmiştir. Belirgin anomali, yıllardır muazzam bir ilgi odağı oldu, ancak sonradan uzay aracının ısı kaybına neden anizotropik radyasyon basıncı ile izah edilmiştir.

Hesaplamalı kimya, kimya problemlerini çözmeye yardımcı olmak için bilgisayar simülasyonunu kullanan bir kimya dalıdır. Moleküllerin, katıların yapı ve özelliklerini hesaplamak için verimli bilgisayar programlarına dahil edilmiş teorik kimya yöntemlerini kullanır. Bu yöntemlerin kullanılmasının nedeni, hidrojen moleküler iyonu ile ilgili nispeten yeni sonuçlar dışında, kuantum çok-gövdeli(many-body) problemlerin analitik olarak çözülemez oluşudur. Hesaplama sonuçları normal olarak kimyasal deneylerle elde edilen bilgileri tamamlarken, bazı durumlarda gözlemlenmeyen kimyasal olayları da tahmin edebilmektedir. Yeni ilaç ve materyallerin tasarımında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Matematiksel jeofizik, jeofizikteki matematiksel yöntemlerin geliştirilmesiyle ilgilidir. Bu nedenle, özellikle jeodinamik ve sismoloji başta olmak üzere jeofizikteki birçok alanda uygulamaya sahiptir.

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

Maskon, astronomi, astrofizik ve jeofizikte bir gezegenin veya uydunun kabuğunun büyük bir pozitif kütleçekim anomalisi içeren bir bölgesidir. Genel olarak, maskon kelimesi, Dünya'da Hawaii çevresinde bulunanlar gibi, astronomik bir cismin yüzeyinin üzerinde veya altında aşırı bir kütle dağılımına atıfta bulunmak için bir isim olarak kullanılabilir. Bununla birlikte, bu terim çoğunlukla, Ay'daki maskon havzaları gibi, aksi takdirde negatif bir anomaliye sahip olması beklenebilecek bir özellikle ilişkili pozitif bir yerçekimi anomalisine sahip bir jeolojik yapıyı tanımlamak için kullanılır.

<span class="mw-page-title-main">Dünya'nın şekli</span> jeodezi için Dünyayı modellemek üzere kullanılan model ve şekil

Dünya'nın şekli, jeodezide, Dünya gezegenini modellemek için kullanılan kimi boyut ve şekillerdir. Şekil türü, model için gereken hassasiyet dahil olmak üzere, çoğunlukla uygulama alanına dayalı olarak farklılaşmaktadır. Küresel şekilli bir Dünya diğer birçok amaçla birlikte coğrafya ve astronomi için tatmin edici olan genel kabul görmüş tarihsel bir yaklaşımdır. Oldukça kesinliğe sahip olan kimi modeller zaman içinde geliştirilmiş olup, böylece koordinat sistemleri navigasyon, yerölçme, kadastro, arazi kullanımı ve diğer çeşitli konuların kesin ihtiyaçlarına hizmet edebilir hale gelmiştir.

Jeodezi ve jeofizikte teorik yerçekimi ya da normal yerçekimi, matematiksel bir model aracılığıyla Dünya'nın yerçekiminin yüzeyinde ya da yüzeyine yakın bir yerde yaklaşık olarak hesaplanmasıdır. En yaygın teorik model, dönen bir Dünya elipsoididir.