Dünya’nın Eksen Eğikliği 1: Mevsimler Nasıl Oluşur?

Diyelim ki siz Kuzey Amerika'da yaşıyorsunuz ve Avustralya’daki bir arkadaşınıza telefon edip önümüzdeki yaz onu ziyaret etmek istediğinizi söylüyorsunuz. “Önümüzdeki yaz herhangi bir zaman sana uyar mı kardeş?” “Kesinlikle! Senin için ne zaman uygunsa… Hadi, şaşırt beni :)” Birkaç ay sonra Temmuz ayı geldiğinde Avustralya’ya gitmek üzere bir uçağa atlıyorsunuz. Fakat arkadaşınız kapıda sizi görünce gerçekten de çok şaşırıyor ve şöyle diyor: “Dostum burada ne işin var ?!? Şu an kışın ortasındayız.” Ve siz de diyorsunuz ki: “Ne kışı yahu?! Amerika’da şu an yazın ortasındayız kerdeş.” Bunun için arkadaşınız size: “Ya ben ne diyeceğimi bilemiyorum… Ama Temmuz ayı bizde kış mevsimine denk geliyor” diyor. Sizde: “Ya şimdi bir saniye… Ben bunu gerçekten anlayamadım. Nasıl oluyor da Amerika’da yaz mevsimi yaşanıyorken, aynı anda Avustralya’da kış olabiliyor?” diyorsunuz. İşte bu harika bir soru! Hadi gelin cevabına birlikte bakalım… Bu soruyu cevaplamak için Dünya'nın Güneş etrafındaki yörüngesine epeyce tepeden bakmamız gerekecek. Hah!! Bu arada, bu videoda gördüğünüz çizimlerin hiçbiri gerçek ölçeğinde çizilmedi. Öncelikle şunu söyleyelim: Dünya'nın yörüngesi aslında tam bir daire değil, elips şeklindedir. Genelde bu şekilde çizildiğini görürsünüz. Pek çok insan: “Aaa, işte mevsimlerin oluşma sebebi bu olmalı!! Dünya Güneş’e yakın olduğunda yaz mevsimindeyiz. Dünya Güneş’ten uzaklaştığında da kış mevsimindeyiz!” diye düşünür. Fakat bu düşünce aslında doğru değildir. Eğer bu doğru olsaydı Amerika ve Avustralya'da yaz mevsimi aynı anda yaşanırdı. “Ama böyle olmadığını biliyoruz.” Kesinlikle!! Burada çizdiğimiz yörünge oldukça abartılı. Uzaklığı vurgulamak için genelde böyle çiziyoruz. Gerçekte, Dünya'nın Güneş'e en yakın ve en uzak olduğu konum arasında çok az fark bulunur. Dünya'nın Güneş çevresindeki yörüngesini düzgün şekilde çizersek böyle bir şey olur. Oldukça dairesel bir şekli olduğunu görüyorsunuz, ama tam olarak bir daire de değil. Sonuç olarak, mevsimlerin oluşmasına sebep olan şey Dünya'nın Güneş'e olan mesafesi değil. Asıl sebebi görebilmek için, yörüngeye yandan bakmamız gerekiyor. Yandan baktığımızda Dünya Güneş'in etrafında gördüğünüz şekilde hareket etmektedir. Yörüngede bir tur atması bir yıl yani 365 gün sürer. Bu arada, aynı zamanda Dünya’nın kendi ekseni etrafında da dönmekte olduğunu unutmayın. Dünya kendi ekseni etrafında dönüşünü ise 1 günde tamamlar. Şimdi önemli olan şey şu… Yani en azından mevsimler konusunda önemli bir bilgi bu. Dünya’nın ekseni aslında düz değildir. 23 buçuk derecelik bir açıya sahiptir. Yani Dünya Güneş'in bu tarafında olduğunda, Güney Yarım Küre Güneş’e dönüktür. Kuzey Yarım Küre ise ters tarafa dönüktür. Dünya Güneş'in etrafında dönerken eksen eğimi her zaman aynı kalır. Dünya'nın ekseninde herhangi bir oynama meydana gelmez. Aynı doğrultuda sabit kalır. Dünya bu konuma geldiğinde bu sefer de Kuzey Yarım Küre Güneş’e dönüktür ve Güney Yarım Küre ters tarafa bakmaktadır. Yarım küreler Güneş'e dönük durumdayken, Güneş ışınları oraya daha dik açıyla düşer. Mesela bu resimde Kuzey Yarım Küre'de durum böyledir. Fakat Güney Yarım Küre şu an olduğu gibi, yarım küreler Güneş’in ters tarafına doğru dönük olduğunda, Güneş ışınları oraya daha eğik açı ile düşer. “Peki dik ve eğik açıyla gelen Güneş ışınlarının farkı nedir?” Arada çoooook büyük fark var. Hadi gelin bu durumu küçük bir deneyde ele alalım. Bu deneyimizde Güneş yerine el feneri kullanacağız. El fenerini Güneş ışını olarak kabul edelim. Eğer el fenerinden çıkan ışık dik açıyla gelirse bütün enerjisi belirli bir alan üzerinde yoğunlaşır. Fakat, eğer eğik açı ile gelirse bu alan genişler. Bu da, aynı miktardaki enerjinin daha fazla alana yayılması anlamına gelir. Kağıt üzerindeki belirli bir noktada, eğik açılı ışığın vurduğu yer, dik açılı ışığın vurduğu yere göre daha soğuk olacaktır. Gelen ışının açısı arttıkça, bu alan da genişler. Güneş ışınındaki enerji miktarının sabit olduğunu ve değişmediğini unutmayalım. Ama eğer ışın daha geniş bir alana yayılırsa enerjiyi daha az hissedersiniz. Şimdi bunun Dünya’yı nasıl etkilediğine bir bakalım. Elimizde yaklaşık 23 buçuk derecelik eksen eğikliği olan bir küre var. Haziran ayında olduğumuzu varsayıyoruz, o yüzden Kuzey Yarımküre Güneş'e dönük durumda. El fenerini Kuzey Yarımküre üzerine doğrultursak belirli bir alanı aydınlattığını görürüz. Fakat el fenerini Güney Yarımküre’ye tuttuğumuzda tıpkı az önce kağıt üzerinde anlattığımız gibi daha geniş bir alanı aydınlattığını görürüz. Şimdi öğrendiklerimizi bir toparlayalım. Kuzey Yarımküre Güneş'e dönük olduğunda Güneş ışınlarını daha dik açıyla alır. Daha sıcak olduğu için burada yaz mevsimi yaşanır. Güney Yarımküre ise Güneş ışınlarını daha eğik açıyla alır ve daha soğuk olduğu için burada kış mevsimi yaşanır. 6 ay sonra Dünya Güneş'in diğer tarafına ulaştığında dik açılı Güneş ışınları Güney Yarımküre'ye bu sefer düşmeye başlar ve orada yaz mevsimi yaşanır. Eğik açılı Güneş ışınları Kuzey Yarımküre'ye düşer ve orada da kış mevsimi yaşanır. Eee artık mevsimlerin nasıl oluştuğunu böylece görmüş öğrenmiş olduk. Artık biliyorsunuz arkadaşlar. Şahane! Demek ki önemli olan Dünya’nın Güneş’e olan uzaklığı değil, Dünya'nın eksen eğikliğidir.” “Vay canına! Demek bu yüzden Avustralya’da kışken, aynı anda Amerika’da yaz yaşanabiliyor.” değil mi? Aynen öyle!! “Sanırım bugüne kadar en fazla şey öğrendiğim tatil bu oldu! Aslında çok daha fazlası var. Peki şunu biliyor muydunuz:… “Biliyor musun, sanırım bana şimdilik bu kadarı yetti.” Peki, öyle olsun… “Eee şimdi ne yapmak istersin kardeş? İstersen doğa yürüyüşüne çıkabiliriz, barbekü yapabiliriz... Ya da maçı izleyebiliriz.