Güneş Sistemi & Gezegenler

Ahmet Filmer

Geçtiğimiz sayılarımızda mitosa karşı bilim ve bilime göre evrenin nasıl oluştuğu, yani nasıl olabilmişti de bir hiçlikten madde oluşabilmişti? sorusu ile devam eden yolculuğumuza; sürecin devamı olarak bu sayımızda “Güneş sistemi ve Gezegenler ile Dünya”nın oluşumu ile devam ediyoruz.

Güneş sistemi 4 milyar 560 milyon yıl önce oluşmaya başladı. Önce uzaydaki toz ve gaz parçacıkları karşılıklı moleküler etkileşim sonucu, boşlukta iplikçikler oluşturmaya başladılar. İplikçikler galaksimizin helezonik hareketi ve devam eden çekirdek tepkimeleri sonucu kaynaşarak yumaklaşmaya başladılar. Kütlesi artan bu yumakçık artan çekim gücü ile daha fazla miktarda parçacığı kendine doğru çekerek güneş sistemimizi oluşturacak kuluçka dönemine girdi.

Rotasyon, merkezkaç kuvvetler, yerçekimi ve oluşan iç basınç gibi değişik kuvvetler bu gelişmeye ivme kazandırdılar. Böylece toz ve gazlardan yassı plak şeklinde bir topaç oluştu. Topaç tahminen 100.000 yıl gibi bir süreçte sertleşmeye başladı. Oluşmaktaki bu genç yıldızın çevresinde dönerken yumaklaşan toz ve gaz parçacıklarından da sonraki 100.000 yıl içinde bazı asteroidler oluştu. Bu asteroidlerden sonraki birkaç milyon yıl içinde maddenin giderek yoğunlaşması neticesinde güneş sistemdeki gezegenleri oluşturdular.

Güneş ve onunla birlikte sistemin tüm gezegenleri Samanyolu galaksisin merkezi etrafında saniyede 250 km süratle yol alırlar ve bir dönüşü 200 milyon yılda tamamlarlar. Dünya güneşin etrafındaki dönüşünü bir yılda tamamlarken saniyede 30 km süratle yol almaktadır. Güneşten en uzaktaki gezegen Plutonun bir dönüşü ise tam 284 yıl sürer.
Gezegenlerin dışında güneş sitemini düzenli olarak ziyaret eden, buz ve tozdan ibaret değişik kuyruklu yıldızlar da vardır. Çapı 100 km’ye ulaşabilen bu kometler güneş sistemindeki tüm gezegenler gibi dünyamız için de oldukça büyük bir tehlike oluştururlar. Bunlardan ayrılan ve meteor adını verdiğimiz parçacıkların sıklıkla dünya atmosferine girerek yıldız kayması adını verdiğimiz görüntüye de neden olurlar. Saatte 250.000 km hızla atmosfere girerek sürtünme sonucu ısınır ve yanarak ışık oluştururlar.

Galaksimizde başıboş milyonlarca meteor ve asteroid bulunur. Güneş sistemine girenleri genelde Jüpiterin büyük çekim gücü etkiler. Son ölçülebilen çarpışma 1994 yılında oldu; o yıl Jüpitere dünya büyüklüğünde bir meteor çarptı; bu çarpışmada 200 atombombası büyüklüğünde bir patlamaya neden oldu. Bu çarpışma dünyada olsaydı, bugün hiç bir yaşam olamazdı. Dünyanın genelde 30 milyon yılda bir yoğun bir meteor yağmuruna maruz kalabileceği hesaplanmış. O zaman bir meteorun dünyaya çarpma olasılığı oldukça fazla. Böyle bir çarpışmanın en son günümüzden 65 milyon yıl önce meydana geldiği ve dinazorların ölümüne neden olan olay olduğu var sayılıyor.

Enerjiden madde…
Maddeden enerji.

Patlamadan 200 milyon yıl sonra madde ve kütle ile birlikte çekimgücü de ortaya çıkmaya başlıyor. Oluşan maddenin bir merkezde yoğunlaşması ve bulutsu halinde bulunan parçacıklara çekimgücünün etkimesi ile bu parçacıkların rotasyonuna neden oluyor. Bu tür bir spiral bulutsudan sonunda yeni bir yıldız doğacak.

Rotasyonun hızlanması ile oluşan basınç sonunda madde merkezde giderek yoğunlaşıyor. Hidrojenden helyuma çekirdek tepkimeleri sonraları azot ve oksijene ve nihayetinde demire kadar süren bu süreç sonunda uzayda ilk gezegenleri ve yıldızları oluşturan bir süreci de başlatıyor. Bu sürecin 900 milyon yıl kadar sürdüğü tahmin ediliyor. Çekirdek kaynaması neticesinde serbest kalan enerji ısı ve ışığa dönüşerek güneşler oluşuyor.

Büyük patlamadan 1 milyar yıl sonra ilk yıldız kümeleri ve galaksiler oluşmaya başladı. Bizim galaksimiz olan Samanyolu da günümüzden 11 milyar yıl önce yani büyük patlamadan 2 milyar 700 milyon yıl sonra oluştu (son bazı yeni ölçümler sonucu Samanyolu’nun neredeyse büyük patlama ile yaşıt olduğunu iddaa edenler de var). Çapı takriben 120.000 ışıkyılı, kalınlığı ise 3500 ışıkyılıdır. Spiral bulutsular türünden bir galaksi olup, bünyesinde 200-300 milyar civarında güneş bulunur. Merkezinde büyük miktarda kara madde ve kara delikler bulunduğundan(muazzam bir çekim gücü oluşturan) galaksiyi kendi içinde merkezkaç kuvvetlerini dengelemesine karşın, dış çeperlerdeki bazı yıldızların galaksiden kayıp gitmesine engel olamamaktadır.

Henüz yeni keşfedilen Sagittarius A bu karadeliklerden sadece biridir; güneşin 3 milyon katı ağırlığındadır. Samanyolunda bu güne dek keşfedilmiş en eski gezegen olan Methusalem tam 13 milyar yıl yaşındadır. Ağırlığı Jüpiterin iki katıdır, bizim güneş sistemimizden 3 kat daha yaşlıdır. Dünyadan 5600 ışıkyılı uzakta, akrep takımyıldızında bulunur.

Büyük patlamadan 10 milyar yıl sonra evrenin oluşumu büyük oranda tamamlanmıştı. İlk oluşan yıldızlarsa çoktan patlayıp yok oldular. Onlardan geriye kalan madde uzaydaki yıldızlararası karanlık tozun içine karıştılar. Kara madde olarak nitelenen bu malzeme milimetrenin bindebiri ile ondabiri arasındaki parçacıklardan oluşmasına karşın tüm evrensel maddenin tahminen %80’ini oluşturmakta. Dünya yörüngesine isabet eden miktar ise 50.000.000.000.000.000 ton olarak tahmin ediliyor. Bu malzemenin tamamı hidrojen ve helyumdan ibaret, ama zaman zaman meydana gelen yıldız ve galaksi süpernova patlamaları sonucunda bir miktar karbon, azot ve oksijen ile bazı ağır elementler de bu buharlaşan, patlayan yıldızların külleri olarak uzaydaki kara maddeye karışabiliyorlar. Aynı malzeme yeni bir gezegenin ya da yıldızın doğuşuna da neden olabiliyor. Gezegenimizi ve güneş sistemimizin oluşmasına da neden olan evrensel toz ya da sis yeryüzündeki ve bedenimizdeki her zerrenin bir zamanlar uzayda varolan başka yıldızların küllerinden başka birşey değil.

Bugün dahi her galaksi içinde bir yılda ortalama 100 yeni güneşin oluştuğu tahmin ediliyor. Evrenin başlangıcından bu yana da 100 milyar civarında galaksi oluşmuş olmalı; hidrojen var olduğu sürece de bu oluşum devam edecek. Yıldızlararası boşluğu dolduran bu hidrojen bulutsuları eksi 150 derece. Kara madde ile birlikte bu bulutsular bir gün yeni oluşacak bir yıldızın ya da gezegenin de ana malzemesini oluşturacak.

Birinci mutlak gerçek: Güneş

149 milyar 600 milyon kilometre uzağımızda bulunan bu gökcisim 1 milyon 392 kilometrelik çapı ile dünyamızdan 109 kat daha büyük, kütlesi dünyamızın 333 bin misli, hacmi ise 1 milyon 300 bin misli. Yüzeyinde yaklaşık 6000 derece olan ısı, merkezinde 15 milyon dereceyi buluyor.

Bu yüksek ısı ve güneşin uzaya yaydığı ışık, iki hidrojen atom çekirdeğinin bir helyum atom çekirdeğine dönüştüğü nükleer füzyon denilen doğal tepkimeden kaynaklanıyor. Bilimin, beş milyar yıldır sürdüğünü ve en az bir o kadar daha da süreceğini varsaydığı nükleer füzyon sırasında, her saniyede 650 milyon ton hidrojen 646 milyon ton helyuma dönüşüyor, dört milyon ton madde de enerjiye dönüşerek uzaya yayılıyor. Güneş, her 1.5 milyar yılda, kütlesinin yüzde 1 kadarını kaybederken, uzaya yayılan bu enerjinin sadece iki milyarda biri dünyaya ulaşıyor.

Saniyede 300 bin kilometre katederek 8 dakikada yeryüzüne ulaşan güneş enerjisinin gücü 175 milyar Megawatt; bu ışınımı yüzde yüz kullanılabilir enerjiye dönüştürecek teknolojik altyapıya sahip olabilseydik, tüm insanlığının bir yıllık enerji gereksinmelerini 20 dakikada karşılayabilirdik.

Dünya ekosistemini oluşturan tüm canlıların varoluşu sadece ve sadece güneşten gelen enerjinin biyosferdeki(yaşamküre) dönüşümleri(transformasyonları) ile mümkün olabilmektedir. Yeryüzündeki tüm varoluşun birinci temel taşı olması sebebiyle güneşi birinci mutlak gerçek olarak niteliyoruz.

Güneşten gelen enerjinin bir kısmı karalar, denizler ve atmosfer tarafından depolanır, rüzgarların, dalgaların, buharlaşmanın, yağmurların, akarsuların, kısaca yaşamı mümkün kılan tüm atmosferik şartların motor gücünü oluşturur, ekosistemin dönüştüremediği ve depolayamadığı büyük miktarda güneş enerjisi ise yeryüzünden uzaya geri yansır. Sadece ve sadece binde beşi kadarı ise bitki örtüsü tarafından fotosentez yolu ile soğurulmaktadır.

Ve… Dünya:

Dünya da güneş sistemi ile birlikte 4,6 milyar yıl önce oluşmaya başladı. Bu oluşum takriben 500 milyon yıl sürdü, o zaman dahi henüz kor halindeki dünyanın atmosferi ve belirli bir ekseni yoktu. Subuharı, hidrojenklorid Korbonmonoksit, karbondioksit ve azot gibi gazlar yeryüzüne çıkarlarken, demir gibi ağır elementler de yere batmakta ve dünyanın çekirdeğini oluşturmaktaydı.

Bu sırada Mars büyüklüğünde dev bir asteroidin dünyaya çarpması sonucunda büyük miktar lav dünyadan koparak uzaya yayıldı ve dünyanın çevresinde bir halka oluşturdu. Halkayı oluşturan lav, kül ve tozdan meydana gelen parçacıklar zamanla birleşerek dünyanın uydusu olan ayı oluşturdu. Bu çarpışma neticesinde dünyanın ekseni de 23 derece olarak sabitlenerek mevsimlerin oluşmasına neden oldu.

Zamanla düşen ısı neticesinde dünyanın yüzeyi soğumaya başladı, sertleşmeye başlayan kabuk ile sıvı çekirdek birbirlerinden ayrışmaya başladılar. Bu dönemde dünyanın henüz koruyucu bir atmosferi olmadığı için meteorlar dünyayı dövmeye devam ediyordu.

Bir sonraki sayımızda: “İkinci mutlak gerçek: Atmosfer” ile devam edip ilk canlılara yaklaşacağız…