Ay Dünya’dan Uzaklaşıyor Mu?

Çoğumuz, Ay’ın oluştuğu günden bu yana her zaman Dünya’dan aynı mesafede olduğu şeklinde bir algıya sahibizdir. Sanki şimdi olduğu gibi geçmişte de her zaman olduğu yerde kalmış, hiçbir zaman yeri değişmemiş gibi gelir. Peki Ay’ın uzaklığı gerçekten hiç değişmemiş miydi? Sahi, Ay neden şu anki uzaklığında bulunuyor? Ay’ın Dünya’dan ortalama 380.000 kilometre uzaklıkta yörüngede döndüğüne kim karar veriyor: Bu soruları cevaplayabilmek adına öncelikle Ay’ın nasıl oluştuğuna yönelik ortaya atılan teoriye bakmakta fayda var.

Ay Nasıl Oluştu?

Ay’ın nasıl ortaya çıktığına ilişkin geçmişte birçok hipotez ortaya atılmıştır. Örneğin bu hipotezlerden birisine göre Ay, Dünya’nın uydusu olmadan önce başka bir gök cisminin uydusuydu. Ancak etrafında döndüğü gök cisminin kütleçekimi etkisinden bir şekilde kurtulup uzay boşluğuna doğru fırlamıştı. Uzayda yol alırken de Dünya’nın kütleçekimi etkisi altına girip zamanla gezegenimizin bir uydusu haline gelmişti.

Fakat bazı sebeplerden dolayı bu hipotez günümüzde artık kabul görmemektedir. Ay’ın oluşumuna yönelik günümüzdeki teori ise şöyledir: Yaklaşık 4.5 milyar yıl önce Güneş Sistemi, bugünkü gezegenlerden çok daha fazla gezegene sahipti. Bu gezegenlerin kimisi birbirleriyle çok yakın yörüngeler paylaşıyordu. Dünya’da ortak yörünge paylaşan bu gezegenlerden biriydi.

Dünya’nın yörüngesine yakın bir yörüngede dolanan, Mars büyüklüğünde bir gezegen Dünya ile çarpışma rotasına girmişti. Günümüz bilgisayar simülasyonlarına göre gezegen Dünya’ya o kadar hızlı yaklaşıyordu ki hızı saniyede 30 kilometre civarındaydı. Bu hızla Dünya ile çarpışınca ortaya çıkan enerji nedeniyle gezegen aniden buharlaştı. Dünya’nın da dış kabuğu eriyik hale geldi ve bunun yanında uzaya devasa miktarlarda madde, bir enkaz saçtı.

Görsel: Dünya ile Mars boyutundaki bir gezegenin çarpışması tasvir edilmiş. Ay’ın bu çarpışmadan doğduğu bilim insanlarınca kabul edilmektedir.

İşte uydumuz Ay’ın, Dünya ile Mars boyutunda bir gezegenin çarpışmasından ortaya çıkan bu enkaz yığınından oluştuğu düşünülmektedir. Ay’ın nasıl oluştuğunu açıklayan bu teoriye yönelik yapılan bilgisayar simülasyonları, günümüzde gördüğümüz Dünya-Ay sistemiyle de oldukça tutarlı gözüküyor.

Ay İlk Oluştuğu Zaman Dünya’ya Bugünkünden Çok Daha Yakındı

Yapılan bilgisayar simülasyonunda Ay’ın, ilk oluştuğu zamanlarda Dünya’ya bugünkü konumuna kıyasla çok yakın bir yörüngede, yalnızca 22.500 kilometre mesafede dönmeye başladığı ortaya çıkıyor. Yani Ay ilk oluştuğu zaman Dünya’dan yalnızca 22.500 kilometre uzaktaydı. Günümüzde ise ortalama 380.000 kilometre uzaktadır. Bu da demek oluyor ki Ay, 4.5 milyar yıllık sürede Dünya’dan yaklaşık 350.000 kilometre uzaklaşmış. Peki bu nasıl mümkün oluyor?

Ay’ın Dünya’dan uzaklaşma hareketi, ağırlıklı olarak Dünya’nın kütleçekiminin sebep olduğu kuvvet nedeniyledir. Ay, Dünya’nın kendisine uyguladığı kütleçekimi kuvveti sayesinde normal olarak Dünya etrafındaki yörüngesinde dönmeye devam eder. Fakat Ay da bir kütleye sahip olduğundan gezegenimizin üzerine bir kütleçekimi kuvveti uygular ve bu kuvvet, Dünya’nın okyanuslarında bildiğimiz gel-git fenomenini oluşturur.

Gelgitlerin meydana gelmesi sonucunda Dünya üzerinde bir şişkinlik meydana gelir. Bu gel-git şişkinliği, Dünya yüzeyine göre Ay’a biraz daha yakın olduğu için Ay’ın üzerinde fazladan bir kuvvet uygular. Dünya kendi ekseni etrafında döndükçe bu gel-git şişkinliği, döndükçe Ay’ı ‘hızlandırmaya’ çalışır.

Ay da Dünya üzerinde en çok gel-git şişkinliği olan kısmının üzerine bir kütleçekimi kuvveti uyguladığından gezegenimiz üzerinde bir sürtünme kuvveti oluşturur ve Dünya’nın dönüşü bu sayede yavaşlar. Böylece gezegenimizin dönüş hızının azalmasından ortaya çıkan enerji, sürtünme yoluyla gel-git şişkinliği olan bölgelere aktarılır.

Bu olay, gel-git şişkinliklerinden Ay’a bir enerjini akışına sebep olarak Ay’ın daha geniş bir yörüngede dönmesine, yani Dünya’dan uzaklaşıp yörüngesinin genişlemesine sebep olur.

Görsel: Ay ilk oluştuğu zamanlarda Dünya’ya oldukça yakındı..

Ay Dünya’dan Git Gide Uzaklaşıyor

NASA 1967 yılında tarihte ilk defa Ay’a insanlı iniş gerçekleştirdiği zaman, astronomlar tarafından uydumuzun yüzeyine reflektörler bırakılmıştı. Reflektörlerin konma amacı ise Ay’ın Dünya’ya olan tam uzaklığını hesaplamaktı. Dünya’daki astronomlar, yeryüzünden elektromanyetik dalgalar göndererek Ay yüzeyindeki reflektörlerden yansıtıp dalgaların Dünya’ya geri dönmesini amaçlıyorlardı. Elektromanyetik dalganın Ay’daki reflektörlere çarpıp geri gelmesi için geçen süreyi hesaplayan astronomlar, elektromanyetik dalgaların ışık hızında yol aldığını da bilerek Ay’ın uzaklığını bu şekilde hesaplayabildiler.

Yapılan ölçümlere göre Ay’ın, Dünya’dan yılda 3.78 santimetre uzaklaştığı ortaya çıkmıştır. Dünya’dan yılda 3.78 santimetrelik uzaklaşma hareketi ilk bakışta çok fazla görünmeyebilir. Fakat bu küçük miktar yeteri kadar uzun bir dönemde beklenmedik etkilere de sebep olabilir.

Çünkü Ay’ın Dünya üzerindeki etkilerinden biri, gezegenimizin kendi etrafındaki dönüş hızını dengede tutmaktır. Yapılan simülasyonlara göre Ay, Dünya’dan uzaklaştıkça Dünya’nın dönüş hızının da yavaşladığı ortaya çıkıyor. Dünya’nın dönüşünün yavaşlaması, gezegenimizdeki canlılık yaşamını etkileyebilecek kadar önemli olabilir.

Dünya’nın ilk zamanlarında, Ay daha yeni oluşmuşken günler sadece 5 saat sürüyordu. Lakin son 4.5 milyar yılda, Ay’ın Dünya’nın dönüşü üzerindeki frenleme etkisi sayesinde Dünya’nın dönüşü, günlerin 24 saate kadar uzamasıyla sonuçlanacak şekilde yavaşladı. Ay uzaklaşmaya devam ettikçe gelecekte de bu dönüş yavaşlamaya devam edecek.

Bazı canlıların fosil kayıtlarında ise bu yavaşlamanın kanıtlarını görebilmekteyiz. Mercan gruplarının fosillerinde belli olan bu canlıların günlük büyüme oranlarına bakarak, geçmiş zamanlardaki her yıl içinde meydana gelen günlerin sayılarını hesaplayabiliriz. Neticede her 4.5 milyar yılda günlerin 19 saatlik bir oranda uzadığı sonucu ortaya çıkmaktadır.

Görsel: Dünya üzerindeki gel-git şişkinliğinin Ay’a uyguladığı kuvveti gösteren bir tasvir.

Ay’ın Uzaklaşmasının Dünya Üzerindeki Olası Etkileri

Bir günün uzunluğu, diğer bir deyişle Dünya’nın kendi ekseni etrafındaki dönüş hızı, gezegenimizin dengesinde büyük bir rol oynamaktadır. Çubuğun üstünde dönen bir tabağın durumu gibi, tabağın düşmeden durmasını sağlamak için yeteri kadar hızlı döndürmeniz gerekmektedir. Eğer yavaşlarsa dengesi bozulur ve yere düşer.

Benzer şekilde Dünya’nın dönmesi yavaşladıkça gezegenimiz yavaşça yalpalamaya(sendelemeye) başlayabilir ve bu durum mevsimlerimizin üzerinde yıkıcı bir etkiye sahip olabilir. Şuanda Dünya’nın 23.5 derecelik eksen eğikliğinin neden olduğu mevsimleri yaşıyoruz. Yazın Kuzey Yarım Küre Güneş’e doğru eğik olacağından daha uzun günlere ve kısmen daha sıcak havalara sahip oluruz. Ancak kışın Kuzey Yarım Küre Güneş’ten başka bir yöne eğileceğinden bu da Kuzey Yarım Küre’de yaşayan bizlerin daha soğuk hava ve daha kısa günler yaşamamıza sebep olur.

Eğer bu değişecek olsaydı ve de Dünya denge halini kaybetseydi, her iki yarım küre de normalde yıl içinde yaşadığı sıcaklık değişimlerinden çok daha büyük sıcaklık değişimleri yaşayabilirdi. Örnek verecek olursak kışın dondurucu Arktik soğukları yaşayacak olan bir bölgedeki canlılar, yazın kavurucu sıcaklıklarla baş etmek zorunda kalacaktır.

Biz insanlar ihtiyaçlarımızı karşılamak için çevremize uyum sağlama yeteneğine sahibiz. Eğer yukarıda bahsedilen değişimler meydana gelirse ve Dünya üzerinde hala insanlar var olursa, kışın yaşanacak soğuklara karşı ısı üretmek ve yazın kavurucu sıcaklarına karşı serinletici önlemler almak gibi önlemler alarak bu büyük sıcaklık değişimlerine karşı hayatta kalmamız bir zorunluluk olacaktır.

Ne yazık ki çoğu hayvan ise bizim kadar çevreye uyum sağlayabilecek donanımda değildir. Şayet bu değişimler Dünya’nın dengesini bozan yalpalama hareketi nedeniyle hızlı bir şekilde gerçekleşirse, bu duruma adapte olamayıp nesilleri tükenme tehlikesiyle karşı karşıya gelebilir.

İnsanların ise korkacak pek bir sebebi varmış gibi gözükmüyor. Büyük bir değişimin olacağı gelecek zamanlarda ırkımız, Dünya’nın dönüşünü hızlandıracak veya galaksimizdeki diğer yaşanabilir gezegenlere bizi götürebilecek teknolojiyi çoktan üretmiş olacaktır.

Kaynak Çeviri:

BBC, “Why the Moon is getting further away from Earth”. <https://www.bbc.com/news/science-environment-12311119> (Erişim Tarihi : 8 Temmuz 2021)

Bir Yorum Yaz