GÜNEŞ SİSTEMİ
GÜNEŞ
Dünyaya en yakın yıldızdır ve 8 ışık dakikası (149.6 milyon km) uzaklıktadır.
Bu aynı zamanda güneşe baktığımızda onun 8 dakika önceki halini
görüyoruz demektir.700.000 km yarıçapı ve 15 milyon K çekirdek
sıcaklığı göz önüne alındığında H-R diyagramına göre
G2 türünden cüce yıldızlar sınıfına girer. Güneş sisteminin
Samanyolu’nda Oort Bulutu’ndan oluştuğu sanılmaktadır. ( C ile K dönüşümü
+/- 273 ile yapılır)
Güneş manyetik bir alana sahip olan, dönen ve çekirdeğinde
enerji üreten bir gökcismidir. Güneş, güneş sistemindeki
maddenin % 99.85’ni içerir. Gezegenler % 0.135, uydular,asteroidler,
kuyruklu yıldızlar, meteoritler ve gezegenler arası ortam ise % 0.015’ni
oluşturur. Güneşin enerjisi, 15 milyon K (Kelvin) sıcaklıktaki ve yeryüzü
atmosfer basıncından milyarlarca kez fazla olan çekirdeğindeki, hidrojenin
helyuma dönüşmesinden kaynaklanır. Çekirdek tepkimeleri
sonucu serbest kalan enerji, yüzeye gelir ve buradan uzaya yayılır.
Bu enerjinin sadece 2.2 milyarda biri yeryüzü tarafından soğurulur
ve yaşam için gerekli koşulların oluşmasını sağlar. Güneşten,
X-ışınlarından radyo dalgalarına kadar her dalga boyunda enerji yayılır.
Güneşte ışınım kuvveti ile çekim kuvveti denge halinde bulunur.
700.000 km çapa göre çekirdekte oluşan ışığın hızı da
göz önüne alındığında yüzeye yaklaşık 2 sn de gelmesi
gerekirken, aşırı hidrojen yoğunluğuna bağlı olarak bu süre 10 milyon
yıldır. Aslında biz 8 dakikadan da öte güneşin 10 milyon yıl önce
oluşturduğu ışığı görüyoruz.
Güneş ;
Yeryüzü çapının yaklaşık 110 katı,
Yer yüzey alanının 12.000 katı,
Yer kütlesinin 333.000 katı,
Yer hacminin ise 1.306.000 katıdır.
Güneş kendi ekseni etrafında diferansiyel dönme hareketi yapar
yani kutuplar ve ekvator farklı hızlarda döner. Ekvatoral bölgenin
dönme hızı kutupların dönme hızından fazladır. Yaklaşık 400 km
kalınlığında olan ve Işıkküre (fotosfer) denilen güneşin gözle
görülen parlak yüzeyi teleskopla incelendiğinde granüler
(bulgurcuk) yapıya sahip olduğu görülür. Her biri sıcak bir
gaz kütlesinin tepesi olan bu granüllerin sayısı yaklaşık 4 milyon
kadardır ve tüm güneşin yüzeyini kapsar. Ortalama ömürleri
7-10 dk arasında olan bu granüllerin boyutu 300–1450 km arasındadır
ve bu gazlar saatte 0.5 km hızla yükselirler, enerjilerini kaybedince
soğuyarak yüzeye doğru düşerler ve granüller arası karanlık
çizgileri oluştururlar.
Güneşin kenarı, merkezinden daha karanlık görünür. Bunun
nedeni, güneşin merkezine bakıldığında ışıkkürenin derin ve sıcak
katmanlarını, kenar kısmına bakıldığında ise daha yüksek ve daha az
sıcak katmanlarını görüyor olmamızdır. Işıkkürenin üzerinde,
yaklaşık 5.000 km kalınlığında ve renkküre (kromosfer) adını alan bir
iç atmosfer vardır. Yapılan araştırmalar renkkürenin kenarlardaki
katmanlarının bir çayır yangını görünümünde olduğunu,
birbiri üzerine binişen pek çok fışkırtı bulunduğunu belirledi
ve bunlara iğnecik (spikül) adı verildi. Bu iğnecikler bulundukları
yüzeyden 8.000 km kadar yüksekliğe çıkabilmektedir.
Renkkürenin de üzerinde son derece yüksek sıcaklıklı Güneş
tacı (korona) bulunur. Güneş tacı, birkaç güneş yarıçapı
uzaklıkta, yaklaşık 2 milyon K’lik bir kinetik sıcaklığa sahiptir. Güneş
tacının bu kadar sıcak oluşu, ışıkkürede ve renkkürede bulunan
bulgurcuk (granül) ve iğneciklerdeki (spikül) kütle hareketleri
olduğu sanılmaktadır. Güneş tacının bu yüksek sıcaklık nedeniyle,
dışarıya doğru yayılan ve dünyanın ötesine kadar uzanan elektrik
yüklü bir tanecik akımı (nötrino) oluşturur. Bu akım, Güneş
rüzgarı olarak adlandırılır.
Güneş lekeleri ışıkküredeki önemli, değişken, kalıcı olmayan,
güneş yüzeyine oranla fazla yer kaplamayan ve çok şiddetli
manyetik alana sahiptir oluşumlardır. Bu alan 500 gauss’dan başlayıp
4.000 gauss’a kadar çıkabilir, bir karşılaştırma yapmak gerekirse
dünyanın manyetik alan şiddeti 1 gauss’dan küçüktür
ayrıca güneşin manyetik alan şiddetinin de birkaç gauss olduğu
düşünülmektedir Güneşin merkezinde açığa
çıkan enerji radyatif iken yüzeye doğru gittikçe maddesel
taşınma (konveksiyon) meydana gelir. İşte bu maddesel taşıma ile güneşin
diferansiyel dönmesi etkileştiğinde kara leke meydana gelmektedir. Ortaya
çıkan leke grubu hızla büyüyerek birbirinden ayrılır ve
güneşin dönme yönünde en öndeki leke genellikle
en büyük lekedir ve baş leke adını alır. Lekeler max. büyüklüklerine
ulaştıktan sonra genellikle birkaç hafta içinde kaybolurlar,
yalnız kalan baş leke de giderek küçülerek o da birkaç
hafta içinde kaybolur. Ortalama büyüklükteki bir lekenin
gölge çapı 30.000 – 50.000 km arasındadır, nadiren de 140.000
km’ ye kadar çıkabilir. Güneş yüzeyinde gözlenen leke
sayısı sürekli olarak değişir. Leke etkinliğinin max olduğu iki çevrim
arasındaki süre 11 yıldır, buna ilaveten 80 yıllık bir çevrim
daha olduğu bilinir.
Genelde renkküre beneklerinde zaman zaman ortaya çıkan ani parlamalar
püskürme denir. Küçük püskürmeler birkaç
dakika, büyükleri ise birkaç saat sürer. Fışkırmalar,
görünüşü çok güzel olan güneş olaylarından
biridir. Bunlar güneş yüzeyinde 200.000 km uzunlukta, 40.000 km
yükseklikte ve 6.000 km kalınlıkta olabilen şerit biçimli gaz
akımlarıdır.
15 milyon K iç sıcaklığa sahip olan güneş, yaydığı enerji (3.86
x 1033 erg/sn) göz önüne alındığında saniyede 4.7 milyon ton
kütle kaybetmektedir. Başka bir deyişle güneş yılda kütlesinin
100 milyarda birini kaybetmektedir. Güneşin kütlesinde ve yaydığı
enerjide sezilebilir bir değişme ancak 6 milyar yılda ortaya çıkabilir.
Dünyanın 4.5 milyar yaşında olduğu düşünülürse,
bu da demektir ki güneş, yeryüzü var olduğundan beri hiç
değişmemiştir. %60’ı hidrojenden oluşan güneşin bu kadar güçlü
enerji açığa çıkarması ancak çekirdek tepkimeleri sonucunda
oluşabilir. Bu tepkimeler içerisinde en önemlisi proton-proton
tepkimesi olarak adlandırılan çekirdek kaynaşması (füzyon) zinciridir.
Açığa çıkan enerjinin küçük bir bölümü
de tepkimelerde oluşan nötrinolar tarafından taşınmaktadır.
Güneşin bundan sonraki evriminin öteki yıldızların evrimine benzeyeceği
söylenebilir. Bütün hidrojen tükendiğinde helyum ile
daha ağır atomlar arasında oluşacak tepkimeler başlayacak, böylece güneş,
boyutları büyüyüp parlaklığı artarak, bir kırmızı dev yıldıza
dönüşecektir. Sonunda bütün nükleer enerji kaynakları
tükenince, dış katmanlarını boşluğa fırlatacak ve gezegenimsi bulutsu
oluşturacaktır. (Gezegenimsi bulutsular ise daha sonra yeni yıldızların oluşması
için ortam hazırlayacaklardır) Gezegenimsi bulutsu oluşturduktan sonra
beyaz cüceye dönecek olan güneş, şu anki çapının 1/100’üne
kadar küçülecek. Güneşin toplam ömrünün
10 milyar yıl olduğu tahmin edilmektedir.
MERKÜR
Güneş sisteminde, güneşe 58 milyon km mesafeyle en yakın ve 4.878
km çap ile Plüton’dan sonraki en küçük gezegendir.
Güneş çevresindeki dolanımını 48 km/sn hızla 88 günde tamamlayarak
en hızlı dolanan gezegen konumundadır. Kendi ekseni çevresindeki dönme
hızı son derece düşüktür ve Merkür’ün 1 günü
yaklaşık 180 dünya gününe eşittir.
Yüzey sıcaklığı -170 ile 400 oC arasındadır. Merkür yüzeyine
en fazla meteorit çarpan gezegendir, bu nedenle Merkür’ün
yüzeyi büyük ölçüde Ay’ın yüzeyi gibi
kraterlerle kaplıdır. Yüzlerce km uzunluğunda yılankavi izler saptanmıştır.
Bazı bilim adamları Merkür’ün çekirdeğinin önceden
eriyik demirden oluştuğunu, bu çekirdeğin soğuyarak katılaşmasından
sonra da yüzeyin kilometrelerce büzüldüğünü,
bunun sonucunda da kabuk katmanında uzun kıvrımların ortaya çıktığını
ileri sürerler. Merkür’ün yakınlarında manyetik bir alanın
varlığı bu gezegeninde tıpkı dünya gibi büyük bir demir çekirdeğe
sahip olduğunu düşündürmüştür. Merkür’ün
atmosferi oldukça önemsizdir ve yerçekimi o kadar zayıftır
ki, atmosferinde önemli miktarda gaz tutunamaz.
VENÜS
Venüs kütlesi ve boyutları bakımından neredeyse dünyanın ikizidir.
Venüs’e dünyanın kız kardeşi de denir. Ünlü İngiliz fizikçi
Maxell’in adının verildiği 11.000 m yükseklikteki dağ hariç olmak
üzere Venüs’ün tüm yüzey şekillerine bayan ismi
verilmiştir.
Güneşe 108 milyon km mesafeyle ikinci sırada yer alır ve güneş
etrafındaki dolanımını 224 günde tamamlar. Çapı yaklaşık 12.103
km (dünyanın 12.756 km) ve kütlesi de dünyanın 0.81 katıdır.
Gezegen; yüzeyinden 50 km yükseklikte, sülfirik asit damlacıklarından
oluşmuş 15 km kalınlığında bir bulut ile kaplıdır. Bu bulut tabakasının altında
da kükürt dioksit ve kükürt bulutları yer alır. Gezegende
meydana gelen şimşek çakmalarının ve hava tedirginliklerinin bu kimyasal
yapıdan kaynaklandığı sanılmaktadır. Atmosferin % 96 kadarlık bölümü
CO2 ‘den oluşmaktadır. Yoğun atmosfer ve gezegeni çevreleyen kalın
bulut örtüsü güneş enerjisini öyle bir tutar ki
Venüs’ün yüzey sıcaklığı 465 oC’ye ulaşır. Bu güneş sistemindeki
gezegenler arasında en yüksek yüzey sıcaklığıdır. Yüzey basıncı
da yaklaşık 94 atmosfer basıncı gibi yüksek bir düzeydedir. Öteki
gezegenlerin çoğunun tersine Venüs, ekseni çevresinde
ters yönde (doğudan batıya doğru) döner ve bir tam dönüşünü
243 günde tamamlar.
DÜNYA (Yer)
Güneş sisteminde, şu ana kadar edinilen bilgiler ışığında canlıların
yaşamasına elverişli tek gezegendir. Güneşten yaklaşık 150 milyon km
uzaklıkta bulunan yerin, güneş etrafında dolanma hızı 30 km/sn’dir.
Kendi ekseni etrafındaki dönüşünü yaklaşık 24 saatte,
güneş etrafındaki dolanımını ise 365 gün 6 saatte tamamlar. Güneş
sisteminin 5. büyük gezegeni olan dünyanın, ekvator uzunluğu
40.000 km, çapı ise 12.750 km’dir. Kütlesi yaklaşık olarak 6.1021
ton’ dur. Toplam yüzey alanı yaklaşık 510 milyon km2 dir. Kara parçaları
yüzey alanının %29’unu kaplar. Kuzey Amerika, Güney Amerika, Avrupa,
Asya, Afrika, Avustralya ve Antarktika yeryüzündeki kara parçalarını
oluşturan 7 kıtadır.
Dünyanın tek doğal uydusu olan ay, yaklaşık 385.000 km uzaklıktadır.
Kilitli dönme sistemiyle Ay, dünyaya sürekli olarak aynı yüzünü
gösterir. Ay’da atmosfer olmadığında gökyüzü sürekli
olarak karanlık görülür ve yüzeyi göktaşı çarpmasına
bağlı olarak çok sayıda kraterlerle kaplıdır. Eliptik bir yörüngeye
sahip olan Ay, 40.000 km.lik bir band içerisinde Dünya’ya yakınlaşıp,
uzaklaşmaktadır.
Yerin biçimi elipsoittir, yani kutuplar ekvatora göre basıktır.
Bunun da nedeni, yerin kendi ekseni etrafında dönüşü nedeniyle
oluşan merkezkaç kuvvetidir. Mevsimlerin oluşması dünyanın dönme
ekseninin eğimiyle ilgilidir. Sıcaklık, yeryüzüne güneş ışınlarının
dik gelmesine göre değişir. Yaz aylarında kuzey yarıküreye dik
gelen güneş ışınları, kış aylarında ise güney yarıküreye dik
olarak gelir. Yerin çevresinde magnetosfer denilen güçlü
bir manyetik alan vardır. Magnetosfer, yerden 140 km yükseklikten başlayarak
dışa doğru yayılır ve yer yarıçapının yaklaşık 10 katı kadar (64.000
km) bir uzaklığa ulaşır. Bu sayede güneşten salınan elektronlar ve yüksek
enerjili protonları yakalayarak yeryüzünde yaşamın devam etmesine
katkıda bulunur. Yakalanan bu parçacıklar Van Allen adı verilen ışınım
kuşaklarını oluştururlar. Bunlar yeri çevreleyen, eşmerkezli, sınırları
kesin olarak ayrılamayan, iki kalın halka biçimindeki yüklü
parçacıklar kuşağıdır. Kuşaklara biçimini veren etki yerin
manyetik alanıdır. Yerin manyetik alanı simetrik olmadığından bu kuşaklarda
simetrik değildir ve yerden 64.000 km yükseklikte ışınım kuşağı birdenbire
son bulur. Bu yükseklik yerin manyetik alanın düzenli etkisinin,
güneş rüzgarı nedeniyle ortadan kalktığı geçiş noktasıdır.
Magnetosferin dış sınırında, yerin çekim alanından kurtulan parçacıkların
uyguladığı basınç ile güneşin kütleçekimi alanından
kurtulan proton ve elektronlardan oluşan parçacık akışının (güneş
rüzgarı) uyguladığı basınç birbirini dengeler. Yaklaşık 100 km
kalınlığındaki bu dengelenmiş kuşağa magnetopoz denir ve burası magnetosferin
dış sınırını oluşturur.
Güneş rüzgarının bu basıncı, magnetosfer üzerinde bir miktar
daralmaya yol açar ve magnetosfer kabaca bir kuyruklu yıldız biçimini
alır. Yer bu kuyruklu yıldızın çekirdek bölümünde bulunur,
magnetosferin kuyruğu ise yerden güneşten öte tarafa doğru uzar.
Sıvı halde su içerdiği bilinen tek gezegen, dünyadır. Hidrosferin
toplam kütlesinin %98’den fazlasını deniz suyu, geri kalanını ise göller
ve akarsular oluşturur. Yerin kütlesi üç ayrı bölümden
oluşur.
Kabuk (Litosfer) ; kalınlığı yaklaşık 35 km’ dir.
Manto ; 35 – 2.900 km arasındaki bölümdür
Çekirdek ;2.900 – 6.400 km arasındaki bölümdür.
Dış çekirdek erimiş haldeki demir metallerinden, iç çekirdeğin
ise yüksek basınç altında olması nedeniyle ( yaklaşık 3.2 milyon
atmosfer basıncı) donmuş demir metallerinden oluştuğu sanılmaktadır. Kutup
bölgelerinde atmosfer dışından gelen elektron ve proton gibi hızlı parçacıklar
ile üst atmosferdeki atomlar arasındaki etkileşimler sonucunda çapı
2.000 km’ ye kadar uzanan ışık olayları görülür. Bu kutup
ışıkları perde, yay, ışın, şerit, yelpaze şeklinde olabileceği gibi kutup
ışığı fırtınası da denilen değişebilen ışık gösterileri biçiminde
de olabilir. Bu ışık olaylarının kutuplarda olmasının nedeni de, güneş
rüzgarlarınca taşınan yüklü parçacıkların, yerin manyetik
alanı tarafından kutuplara doğru iletilmesidir.
Dünyanın güneşin çevresindeki, güneşin de Samanyolu
galaksisi çevresindeki dolanımları ve bütün evrenin geometrik
yapısı da kütleçekimi (yerçekimi) kuvvetinin sonucudur.
Einstein’in geliştirdiği genel görelilik kuramı, 200 yıldan fazla geçerliliğini
koruyan Newton’un kütleçekimi kavramına karşı tamamen yeni bir
anlayış ortaya koymuştur. Buna göre Eukleides geometrisine değil Riemann
geometrisine uyan bir evren ortaya çıkar ve böyle bir evrende
cisimler eğrisel jeodezik (en kısa yol) üzerinde yol alırlar. Böylece
Newton’un kuramına aykırı düşen;
*Işık ışınlarının, güneş gibi kütlesi çok büyük
bir cismin yanından geçerken doğrultu değiştirmesi,
*Kütlesi çok büyük bir cisimden salınan ışığın renginin
kırmızıya kayması,
*Yerden yüksekte tutulan bir saatin yeryüzündeki saate göre
geri kalması,
*Merkür’ün yörüngesinin güneş çevresinde
yalpalaması
gibi olayların da açıklanması, Einstein’in geliştirdiği genel görelilik
kuramı sayesinde mümkün olmuştur.
Havayuvarı da olarak bilinen atmosfer, %78 N ve %21 O2’den oluşur. Geri kalan
%1’ de ise daha çok argon olmak üzere su buharı, CO2 ve diğer
gazlar vardır. Deniz yüzeyinde cm2’ye 1.033 kg’lık basınç uygular
ki bu da 760 mm yüksekliğindeki civa sütununun uyguladığı basınca
eşittir. Kabaca 1.000 km olan bu hava örtüsünün derinliği,
yükseklik arttıkça giderek inceldiğinden tam olarak bilinememektedir.
Atmosfer ağırlığının %50’si yerden 5.5 km yükseklikte, %99’dan fazlası
yerden 40 km’lik yükseklikte bulunur. Yerden 100 km yükseklikte
atmosfer, hava boşluğu olarak nitelendirilebilecek kadar seyrelir. Burada
basınç, deniz yüzeyindeki atmosfer basıncının milyonda biridir.
Su buharı ilk 10-15 km’lik bölümde yoğunlaşmıştır. Büyük
bölümü 30-80 km arasında yoğunlaşmış olan ozon tabakası ise
güneşten gelen zararlı morötesi ışınları soğurduğundan yeryüzündeki
yaşam açısından büyük önem taşır.
Atmosfer sıcaklık değişikliklerine göre katmanlara ayrılır ;
Troposfer; sıcaklığın giderek azaldığı yerden 11 km’lik yüksekliğe
ulaşan bölgedir. Bu yükseklik kutuplarda 8 km, ekvatorda ise 17
km’dir. Yeri etkileyen hava süreçlerinin çoğu burada gerçekleşir.
Stratosfer ; troposferden sonraki 50 km’lik bölgedir ki burada sıcaklık
yeniden artmaya başlar. Ozon tabakasının bulunduğu stratosferin üst
bölümünde sıcaklık kabaca yeryüzeyi ile aynıdır.
Mezosfer ; stratosferin üzerinde yer alan bu kuşakta ise hava sıcaklığı
yaklaşık 85 km yükseklikte en düşük değeri olan -100 oC’ye
düşer.
Termosfer ; mezosferin üzerinde yer alan bu kuşakta ise sıcaklık yeniden
yükselerek 1.750 oC’ye kadar çıkar.
Atmosferin diğer bölgelerinin belirlenebilmesi amacıyla sıcaklıktan
başka parametrelere de ihtiyaç vardır.
Yerden 55 km yükseklikten başlayıp yer çapının birkaç
katına kadar çıkan bölgede çok miktarda iyon olduğundan
buraya İyonosfer bölgesi denir.
Gazların dengeli dağılımı ve bölgenin her yerinde aynı oranda olması
nedeniyle yerden mezosferin ortalarına kadar olan bölgeye homosfer,
daha yükseklerde ise yoğunluğun azalması nedeniyle gazların oranlarında
değişmeler görüldüğünden bu bölgeye de heterosfer
denir.
Egzosferde atmosferin yoğunluğu o kadar azalır ki, molekül çarpışmaları
giderek yok olur ve buna bağlı olarak da sıcaklık kavramı bilinen anlamını
yitirir. Bu bölgede hidrojen ve helyum gibi hafif atomlar yerin kütleçekiminden
tümüyle kurtulmalarına yetecek hıza ulaşabilirler.
MARS (Merih)
Demir oksit nedeniyle kırmızı gezegen olarak adlandırılan Mars’a aynı zamanda
dünyanın erkek kardeşi de denilmektedir. 228 milyon km mesafesi ile
güneşe olan uzaklığı bakımından 4. Sırada yer alan Mars kırmızımsı görünümdedir.
Güneşin etrafında eliptik bir eksende dolanan Mars, bir turunu 657 günde
tamamlarken, kendi çevresini 24.5 saatte döner. 6.787 km çap
ile dünyanın yarısı kadar bir büyüklüğe sahip olan Mars’ın
ortalama yüzey sıcaklığı (- 40 oC) dir.
Mars’ın çevresinde manyetik alan saptanamaması ve yoğunluğunun düşük
olması dikkate alındığında , gezegenin çekirdek bölümünün
metalsi yapıda olmadığına işaret eder. Mars’ın ince atmosferi temel olarak
CO2’den oluşur. Bir miktar da azot ve argon içerir, ayrıca eser miktarda
da su buharına rastlanmıştır. Mars’ın kuzey ve güney yarıkürelerinin
son derece farklı yüzey yapılarından oluştuğu anlaşılmıştır. Güney
yarıküre daha eski ve kraterli, kuzey yarıküre ise daha genç
ve volkanik kökenlidir. Mars’ın yüzeyinde çeşitli yanardağların,
geniş lav düzlüklerinin, çeşitli türden kanalların
ve kanyonların ve heyelan kalıntılarının olduğu saptanmıştır. Bu yüzey
şekillerinin boyutları, dünya yüzeyindekilerinin boyutlarına oranla
oldukça büyüktür.
Mars, güneş sistemindeki bilinen en büyük yanardağ olan Olympus
Mons’u bünyesinde bulundurur. Bu dağın taban çapı 600 km yüksekliği
ise 20 km civarındadır. Olympus Mons’un da içinde bulunduğu Tharsis
yaylasında bir çok yüksek yanardağ da vardır. Buna karşılık ekvatoral
bölgede ise 2.000 km genişliğinde büyük bir çöküntü
alanı vardır. Rüzgar, Mars’ın yüzey şekillerinin oluşmasında önemli
bir etkendir. Gezegenin yüzeyinde rüzgarlarca biriktirilmiş kumullara
ve krater izlerine rastlanır.
Mars’ın Phobos ve Deimos isimli iki uydusu vardır. Yüzeylerinin düzensiz,
kraterli kaya bloklarından oluştuğu anlaşılmıştır. Bunların Mars’ın oluşumu
evresinde kütle çekimine yakalanarak yörüngesine giren
küçük gezegenler (asteroid) olduğu sanılmaktadır.
JÜPİTER
(Müşteri)
Güneş sistemindeki en büyük gezegendir. Yaklaşık 143.000 km
çapa sahip olan Jüpiter’in kütlesi Yer’inkinin 318 katı,
hacmi ise 1.300 katıdır. Jüpiter’in bu devasa kütlesinin oluşturduğu
kütle çekimi etkisi, güneş sistemindeki diğer gezegenler
üzerinde önemli tedirginliklere yol açar. 4 tanesi 1610’da
Galileo tarafından bulunmuş en az 16 uyduya sahip olan Jüpiter, güneş
sisteminin küçük bir modeli gibidir.
Hidrojen ve helyum elementlerinden oluştuğu ve güneşten aldığı kızılötesi
ışınların %70’ni geri saldığı anlaşılan Jüpiter’in çekirdeğinin,
yer büyüklüğünde, kayaç yapılı ve iletkenliği
çok yüksek sıvı metallerle kaplı olduğu sanılmaktadır.
Jüpiter ile uydularından biri olan İo arasında bir akım hattı vardır
ve bu hattan akan yüklü parçacıklar ile gezegenin dış atmosferindeki
yüklü parçacıkların etkileşimi sonucunda yaygın bir kutup
ışığı ışıması ortaya çıkmaktadır.
Yaklaşık 10 saatte kendi ekseni etrafında dolanan Jüpiter, bilinen gezegenler
içerisinde en büyük manyetik alana sahip olandır ve yarıçapının
100 katına kadar ulaşarak Satürn’ün yörüngesini içine
alır. Yüzeyinde oldukça büyük bir alanı kaplayan kırmızı
lekesi vardır.
Ganymedes (Ganimed ya da Jüpiter III) ; Gezegenden 1.070.000 km uzakta
bir yörüngede dolanan Ganymedes, Jüpiter’in en büyük
uydusudur. Yoğunluğunun çok düşük olması kütlesinin
yaklaşık yarı yarıya kaya ve buzdan oluştuğunu gösterir.
Europa (Jüpiter II) ; Jüpiter’in dördüncü büyük
uydusu olan Europa’nın yüzeyinin büyük bölümü
düzgün ve çok parlak buzla kaplıdır. Europa’nın en çarpıcı
özeliği, yüzeyinde çapraz, koyu renkli, karmaşık çizgilerin
bulunmasıdır. Bunlar onlarca km genişliğinde ve bazen binlerce km uzunluğundadır.
Bunların Europa’nın kabuğundaki gerilmelerin yarattığı çatlaklar olduğu
düşünülmektedir.
İo ; 4 büyük Galileo uydusundan en içte yer alanıdır ve
Yer dışında etkin yanardağlara sahip olduğu bilinen tek gökcismidir.
Kendi ekseni etrafındaki dönme hızı ile yörüngede dönme
hızı aynı olan (1.77 Yer günü) İo, Jüpiter’e her zaman aynı
yüzünü gösterir. İo’nun olağanüstü çok
renkli görünümü, çok sayıdaki lav akıntısından
kaynaklanmaktadır ve bu akıntılar o kadar çoktur ki, uydunun yüzeyi
her yıl 1 cm kalınlığında yeni bir örtüyle kaplanmaktadır.
SATÜRN (Zühal)
Satürn güneş sisteminde Jüpiter’den sonra en büyük
gezegendir. Kütlesi Yer’inkinin 95 katı, hacmi ise yaklaşık 750 katıdır.
En büyüğü Titan olmak üzere tümü buz yapılı
22 uydusu vardır ve Güneş sisteminde en fazla uyduya sahip olan gezegendir.
Güneş sisteminde yoğunluğu sudan az olan tek gezegendir. Eğer Satürn’ü
okyanus üzerine bırakabilseydik suya batmaz, yüzerdi.
Gezegenin ekvator düzlemi, yörünge düzlemine göre
27o yatıktır. Bu nedenle gezegenin üzerinde mevsimsel değişiklikler
olduğu düşünülmektedir. Gezegenin çevresinde ince,
yassı ve birbirinden ayrı 7 halkadan oluşan bir dış halka sistemi vardır.
Halkalar ancak birkaç yüz metre kalınlığındadır ve ekvator düzleminde
sabit bir konumdadır. Halkalar değişik boyutlarda, birbirinden ayrı sayısız
cisimden oluşur. Bu cisimlerin büyüklüğü ince toz zerresinden
onlarca km çapındaki kütlelere kadar değişir.
Halkaları oluşturan cisimler ayrı ayrı gözlemlenememiştir, bunların
varlığı güneş ışığını ve radar dalgalarını yansıtma tarzlarına bağlı
olarak belirlenmiştir. Bunların yüzeyinde su buzuna rastlanılmıştır,
aslında halka malzemesinin asıl hacmini su buzu oluşturur.
Satürn’ün uydusu Titan, şu anda dünyanın ilk oluşum evrelerine
çok benzemektedir. Bu nedenle Titan’ın gelecekte insanoğlunun yeni
adresi olabileceği düşünülüyor.
URANÜS
Uranüs’ün kütlesi Yer’inkinin 15 katı, hacmi ise 67 katıdır.
Uranüs’ün çevresinde ince, keskin hatlı ve koyu renkli 10
halkanın olduğu tespit edilmiştir. Halkaların tümü, yaklaşık 1
m çapında koyu renkli kaya benzeri parçalardan oluşmaktadır.
Bunların yapısı henüz belirlenememiştir. Uranüs, kutbu güneşe
bakacak şekilde tekerlek gibi döner. Böylece etrafındaki halkalarda
dik olarak onunla birlikte döner.
Uranüs’ün 21 uydusu bulunmaktadır. Satürn’den sonra en fazla
uyduya sahip olan gezegendir. Beş büyük uydusunun (Miranda, Umbriel,
Ariel, Oberon ve Titania) çapı 310 – 1600 km arasında değişir.
Uranüs’de, Yer’in ve Satürn’ün çevresindekilerle karşılaştırılabilecek
ölçüde manyetik alan vardır. Manyetik alanın ekseni, gezegenin
dönme eksenine göre 55o eğiktir ve bu diğer gezegenlere oranla
oldukça yüksek bir değerdir. Bu eğiklik manyetik alanın, güneş
rüzgarı karşında tirbuşan benzeri uzun bir kuyruk yapmasına neden olur.
Gezegenin dönme periyodu yaklaşık olarak 17.5 saattir ve dönme
ekseni olağandışıdır. Uranüs’ün eriyik halde bulunan ağır bir çekirdeği
vardır. Çekirdeğin çevresinde ise su, metan ve amonyaktan oluşan
birkaç bin oC sıcaklığında ve binlerce km kalınlığında bir manto yer
alır. Bu aşırı sıcak mantonun, üzerindeki atmosferin ağırlığından kaynaklanan
devasa basıncın etkisiyle kaynayamadığı ve buranın elektriksel olarak iletken
olduğu, gezegenin manyetik alanını ürettiği sanılmaktadır.
NEPTÜN
Neptün, varlığı keşfedilmeden önce matematiksel yöntemlerle
orada olması gerektiği hesaplanan bir gezegendir. Neptün’ün kütlesi
Yer’inkinin 17 katı, hacmi ise 57 katıdır. Yüzeyinde büyük
bir kara leke vardır.
8 uyduya sahip olan Neptün, kendi ekseni etrafındaki bir dönüşünü
16 saate yapmaktadır. Yapılan çalışmalar çevresinde 5 halkanın
bulunduğunu ve gezegenin manyetik alana sahip olduğunu göstermiştir.
Jupiter ve Satürn gibi önemli bir iç ısıya sahip olduğu
düşünülmektedir.
Yer atmosferinin stratosfer katmanında olduğu gibi sıcaklık terslenmesi (yüksekliğe
bağlı olarak sıcaklık artması) vardır. Bunu açıklayabilecek düzeyde
ozon ya da metan bulunmadığından, bu sıcaklık terslenmesi açıklanamamıştır.
PLÜTON
Güneş’den 5.913 milyon km mesafesi ile en uzak gezegendir. Çapı
yaklaşık 2,300 km olan Plüton, Dünya’nın uydusu olan Ay’dan bile
küçüktür. Yoğunluğu çok düşük olan
gezegenin yüzeyi metan donu ve buzundan oluşmuştur. Sıcaklığın –220
oC kadar olduğu gezegende atmosfer ya çok ince bir tabaka halindedir
ya da hiç yoktur. Plüton’un farklı fiziksel özelikleri (kütlesi,
büyüklüğü, eksenel dönme, yörünge dışmerkezliği
ve eğiklik gibi) farklı bir evrim geçirdiğinin göstergesidir.
Araştırmalar gezegenin eskiden Neptün’ün bir uydusu olduğunu ve
sonradan bu sistemden ayrıldığını gösterir. Plüton’un Charon adında,
kendisinin yarısı büyüklüğünde ve onda biri ağırlığında
bir uydusu vardır.
Şenol Türkmen