Burada Dünya'da, ölçtüğümüz artışların aslında oldukça göreceli olduğundan şüphelenilen, asla zaman ayırmaya meyilliyiz. Örneğin, günlerimizi ve yıllarımızı ölçme şeklimiz aslında gezegenimizin Güneş'e olan uzaklığının, yörüngeye gitme süresinin ve ekseni üzerinde dönme süresinin sonucudur. Aynısı Güneş Sistemimizdeki diğer gezegenler için de geçerlidir.
Biz Dünyalılar güneşten güneşlenmeye 24 saat kala bir gün sayarken, başka bir gezegendeki tek bir günün uzunluğu oldukça farklıdır. Bazı durumlarda, çok kısadır, bazılarında ise yıllardan daha uzun sürebilir - bazen önemli ölçüde! Diğer gezegenlerde zamanın nasıl çalıştığına bakalım ve günlerinin ne kadar sürebileceğini görelim, olur mu?
Merkür'de Bir Gün:
Merkür, Güneş'e en yakın gezegendir ve güneşte 46.001.200 km'den (Güneş'e en yakın), aphelion'da (en uzak) 69.816.900 km'ye kadar uzanır. Merkür'ün ekseninde bir kez dönmesi için 58.646 Dünya günü sürdüğü için - aka. sidereal rotasyon süresi - bu, Merkür'ün tek bir günü deneyimlemesi 58 Dünya gününün biraz üzerinde süreceği anlamına gelir.
Ancak bu, Merkür'ün 58 günden biraz fazla sürede iki gündoğumu yaşadığı anlamına gelmez. Güneşe yakınlığı ve onu çevrelediği hızlı hızı nedeniyle, Güneş'in gökyüzünde aynı yerde yeniden ortaya çıkması 175.97 Dünya günü eşdeğerdir. Bu nedenle, gezegen her 58 Dünya günde bir dönerken, Merkür'de bir gün doğumundan diğerine yaklaşık 176 gündür.
Dahası, Merkür'ün 87.969 Dünya günlerini tek bir Güneş yörüngesini (yani yörünge dönemi) tamamlaması gerekir. Bu, Merkür'de bir yılın yaklaşık 88 Dünya gününe eşdeğer olduğu anlamına gelir, bu da tek bir Mercurian (veya Hermian) yılının bir Mercurian gününün sadece yarısı kadar sürdüğü anlamına gelir.
Dahası, Merkür’ün kuzey kutup bölgeleri sürekli gölgede. Bunun nedeni, ekseninin sadece 0.034 ° 'de (Dünya'nın 23.4 °' sine kıyasla) eğilmesidir, bu da mevsime bağlı olarak günlerin ve gecelerin aylarca sürebileceği aşırı mevsimsel değişiklikler yaşamayacağı anlamına gelir. Merkür kutuplarında her zaman karanlık ve gölgeli. Böylece kutupların sürekli bir alacakaranlık durumunda olduğunu söyleyebilirsiniz.
Venüs'te Bir Gün:
“Dünya'nın İkizi” olarak da bilinen Venüs, Güneş'e en yakın ikinci gezegendir - 107.477.000 km'den yüzgeçte 108.939.000 km'ye. Ne yazık ki, Venüs aynı zamanda en yavaş hareket eden gezegendir, bu da kutuplarına bakarak ortaya çıkan bir gerçektir. Güneş Sistemi'ndeki diğer tüm gezegenler, dönüş hızlarından dolayı kutuplarında düzleşme yaşarken, Venüs böyle bir düzleşme yaşamamıştır.
Venüs'ün Dünya'nın rasyonel hızı 1.670 km / s (1.040 mph) ile karşılaştırıldığında sadece 6.5 km / s (4.0 mph) dönme hızı vardır - bu 243.025 günlük bir yıldız dönme süresine yol açar. Venüs'ün dönüşü geriye dönük olduğundan teknik olarak -243.025 gündür. Bu, Venüs'ün Güneş çevresindeki yörünge yolunun ters yönünde döndüğü anlamına gelir.
Venüs'ün kuzey kutbunun üstünde olsaydınız ve Güneş'in etrafında çember izlediyseniz, saat yönünde hareket ettiğini görürsünüz, dönüş saat yönünün tersindedir. Yine de bu, Venüs'ün kendi ekseni üzerinde bir kez dönmesi için 243 Dünya günü sürdüğü anlamına gelir. Bununla birlikte, Merkür, Venüs'ün yörünge hızı ve yavaş dönüşü gibi, tek bir güneş günü - Güneş'in gökyüzünde aynı yere dönmesi için geçen süre - yaklaşık 117 gün sürer.
Bu nedenle, tek bir Venüs (veya Cytherean) yılı 224.701 Dünya gününe kadar çalışırken, o zaman iki tam gün batışından ve gün batımından daha azını deneyimliyor. Aslında, tek bir Venüs / Cytherean yılı 1,92 Venüs / Cytherean gün kadar sürer. İyi bir şey Venüs'ün Dünya ile ortak başka şeyleri var, çünkü onun günlük döngüsü olmadığından eminim!
Dünya'da Bir Gün:
Dünyadaki bir günü düşündüğümüzde, bunu 24 saatlik basit bir aralık olarak düşünme eğilimindeyiz. Gerçekte, Dünya'nın ekseninde bir kez dönmesi tam olarak 23 saat 56 dakika ve 4.1 saniye sürer. Bu arada, ortalama olarak, Dünya'daki bir güneş günü 24 saat uzunluğundadır, yani Güneş'in gökyüzünde aynı yerde görünmesi zaman alır. Bu iki değer arasında, tek bir gündüz ve gece döngüsünün bile 24 sürdüğünü söylüyoruz.
Aynı zamanda, gezegendeki tek bir günün uzunluğunda mevsimsel döngülere bağlı olarak farklılıklar vardır. Dünya'nın eksenel eğimi nedeniyle, bazı yarım kürelerde yaşanan güneş ışığı miktarı değişecektir. Bunun en uç vakası, mevsime bağlı olarak gece ve gündüz günler veya aylar sürebilen kutuplarda görülür.
Kışın Kuzey ve Güney Kutuplarında, “kutup gecesi” olarak bilinen tek bir gece altı aya kadar sürebilir. Yaz boyunca, kutuplar bir günün tam 24 saat sürdüğü “gece yarısı güneşi” denilen şeyi deneyimleyecek. Gerçekten, günler hayal ettiğimiz kadar basit değil. Ancak Güneş Sistemi'ndeki diğer gezegenlerle karşılaştırıldığında, burada Dünya'da zaman yönetimi hala daha kolay.
Mars'ta Bir Gün:
Birçok bakımdan Mars'a “Dünya'nın İkizi” de denebilir. Yüzeyinde kutup buzulları, mevsimsel varyasyonlar ve su (donmuş da olsa) olmasının yanı sıra, Mars'ta bir gün Dünya'da bir güne oldukça yakındır. Esasen Mars'ın ekseninde tek bir dönüşü tamamlaması 24 saat 37 dakika 22 saniye sürer. Bu, Mars'ta bir günün 1.025957 güne eşdeğer olduğu anlamına gelir.
Mars'taki mevsimsel döngüler, Dünya'ya benzer bir eksenel eğime sahip olmasından dolayı (Dünya'nın 23.4 ° 'sine kıyasla 25.19 °), Dünya'da deneyimlediklerimize diğer gezegenlerden daha benzer. Sonuç olarak, Mars günleri benzer değişimler yaşar, Güneş daha erken doğar ve yaz aylarında daha sonra başlar ve daha sonra kışın tersini yaşar.
Bununla birlikte, mevsimlik değişimler Mars'ta Güneş'in daha büyük bir mesafede olması nedeniyle Mars'ta iki kat daha uzun sürer. Bu, Mars yılının yaklaşık iki Dünya yılı uzunluğuna yol açar - 686.971 Dünya günleri kesin olur, bu da 668.5991 Mars günlerine (veya Sols) kadar çalışır. Sonuç olarak, Kızıl Gezegende daha uzun günler ve daha uzun geceler beklenebilir. Gelecekteki kolonistler için dikkate alınacak bir şey!
Jüpiter'de Bir Gün:
Güneş Sistemi'ndeki en büyük gezegen olduğu göz önüne alındığında, Jüpiter'de bir günün uzun bir süre sürmesini bekleyebiliriz. Ancak ortaya çıktığı gibi, bir Jovian günü resmi olarak sadece 9 saat, 55 dakika ve 30 saniye uzunluğundadır, bu da tek bir günün Dünya gününün üçte birinden biraz fazla olduğu anlamına gelir. Bu, ekvatorda 12.6 km / s (45.300 km / s veya 28148.115 mph) olan çok hızlı bir dönme hızına sahip olan gaz devinden kaynaklanmaktadır. Bu hızlı dönüş hızı, gezegenin bu kadar şiddetli fırtınalara sahip olmasının nedenlerinden biridir.
Kelimenin kullanımını not edin resmi olarak. Jüpiter katı bir gövde olmadığından, üst atmosferi ekvatoruna göre farklı bir dönme hızına maruz kalır. Temel olarak, Jüpiter'in kutup atmosferinin dönüşü ekvatoral atmosferinkinden yaklaşık 5 dakika daha uzundur. Bu nedenle, gökbilimciler referans sistemleri olarak üç sistem kullanırlar.
Sistem I, dönme süresi 9 saat, 50 dakika ve 30 saniyede gezegenin en kısa olduğu 10 ° N ila 10 ° S enlemlerinden uygulanır. Sistem II bunların kuzey ve güneyindeki tüm enlemlerde uygulanır; süresi 9 saat, 55 dakika ve 40.6 saniyedir. Sistem III, gezegenin manyetosferinin rotasyonuna karşılık gelir ve periyodu IAU ve IAG tarafından Jüpiter'in resmi rotasyonunu tanımlamak için kullanılır (yani 9 saat 44 dakika ve 30 saniye)
Teorik olarak, Jüpiter'in bulut tepelerinde (ya da muhtemelen jeosenkron yörüngede yüzen bir platformda) durabilseydiniz, güneşin herhangi bir enlemden 10 saatten daha az bir alanda yükselen güneşe şahit olacaksınız. Ve tek bir Jovian yılı içinde, güneş doğacak ve toplam yaklaşık 10.476 kez ayarlanacaktır.
Satürn'de Bir Gün:
Satürn'ün durumu Jüpiter'dekine çok benzer. Büyük boyutuna rağmen, gezegenin tahmini dönüş hızı 9.87 km / s (35.500 km / s veya 22058.677 mph). Bu nedenle Satürn, tek bir yıldız dönüşünü tamamlamak için yaklaşık 10 saat 33 dakika sürüyor ve Satürn'de tek bir günü burada Dünya'nın yarısından daha az yapıyor. Burada da atmosferin bu hızlı hareketi, gezegenin kuzey kutbundaki altıgen modelden ve güney kutbunun etrafında bir girdap fırtınasından bahsetmeden bazı süper fırtınalara yol açar.
Jüpiter gibi Satürn de Güneş'in etrafında dönen zamanını alır. 10.759.22 Dünya gününe (veya 29.4571 Dünya yıllarına) eşit bir yörünge dönemi ile, tek bir Satürn (veya Cronian) yılı kabaca 24.491 Satürn gününe kadar sürer. Bununla birlikte, Jüpiter gibi, Satürn'ün atmosferi enlemesine bağlı olarak farklı hızda döner, bu da astronomların farklı referans çerçevelerine sahip üç sistem kullanmasını gerektirir.
Sistem I Ekvator Bölgesi, Güney Ekvator Kemeri ve Kuzey Ekvator Kemeri'ni kapsamaktadır ve 10 saat 14 dakika sürmektedir. Sistem II kuzey ve güney kutupları hariç diğer tüm Satürn enlemlerini kapsar ve 10 saat 38 dakika 25,4 saniye dönme süresi verilmiştir. Sistem III radyo emisyonu kullanır için ölçmek Satürn'ün iç rotasyon oranı, 10 saat 39 dakika 22.4 saniye dönüş süresi verdi.
Bu çeşitli sistemleri kullanarak, bilim adamları yıllar boyunca Satürn'den farklı veriler elde ettiler. Örneğin, 1980'lerde Yolcu 1 ve 2 misyonlar, Satürn'de bir günün 10 saat 39 dakika ve 24 saniye uzunluğunu gösterdi. 2004 yılında, Cassini-Huygens uzay sondası tarafından sağlanan veriler, gezegenin yerçekimi alanını ölçerek 10 saat, 45 dakika ve 45 saniye (± 36 saniye) tahmin etti.
2007 yılında, bu UCLA, Dünya, Gezegen ve Uzay Bilimleri Bölümü'nde yapılan araştırmalarla revize edildi ve mevcut tahmin 10 saat 33 dakika oldu. Jüpiter'de olduğu gibi, doğru ölçümler elde etme problemi, bir gaz devi olarak Satürn'ün bazı bölümlerinin diğerlerinden daha hızlı dönmesinden kaynaklanmaktadır.
Uranüs'te Bir Gün:
Uranüs'e geldiğimizde, günün ne kadar sürdüğü sorusu biraz karmaşık hale geliyor. Bir yandan, gezegenin 17 saat 14 dakika ve 24 saniyelik bir yıldız dönme süresi vardır, bu da 0.71833 Dünya gününe eşdeğerdir. Yani Uranüs'te bir günün neredeyse Dünya'da bir gün kadar sürdüğünü söyleyebilirsiniz. Bu gaz / buz devinin devam ettiği aşırı eksenel eğim olmasa doğru olurdu.
97.77 ° 'lik eksenel eğimle, Uranüs esas olarak Güneş'i kendi etrafında yörüngede çevirir. Bu, ya kuzey ya da güney kutbunun yörünge döneminde farklı zamanlarda neredeyse doğrudan Güneş'e yöneltildiği anlamına gelir. Bir direk Uranüs'te “yaz” dan geçerken, 42 yıllık sürekli güneş ışığı yaşayacaktır. Aynı kutup Güneş'ten işaret edildiğinde (yani bir Uranian “kış”), 42 yıllık sürekli karanlık yaşayacaktır.
Bu nedenle, tek bir günün - bir gün doğumundan diğerine - Uranüs'te tam 84 yıl sürdüğünü söyleyebilirsiniz! Başka bir deyişle, tek bir Uranian günü, tek bir Uranian yılıyla (84.0205 Dünya yılları) aynı süredir.
Ek olarak, diğer gaz / buz devlerinde olduğu gibi, Uranüs belirli enlemlerde daha hızlı döner. Ergo, gezegenin dönüşü ekvatorda 17 saat 14,5 dakika iken, yaklaşık 60 ° güneyde, atmosferin görünür özellikleri çok daha hızlı hareket ediyor ve 14 saat gibi kısa bir sürede tam dönüş yapıyor.
Neptün'de Bir Gün:
Son olarak, en önemlisi, Neptün'ümüz var. Burada da tek bir günü ölçmek biraz karmaşık. Örneğin, Neptün’ün yıldız dönüşü süresi yaklaşık 16 saat, 6 dakika ve 36 saniyedir (0.6713 Dünya gününe eşdeğer). Ancak bir gaz / buz devi olması nedeniyle, gezegenin kutupları ekvatordan daha hızlı dönüyor.
Gezegenin manyetik alanı 16.1 saatlik bir dönme hızına sahipken, geniş ekvatoral bölge yaklaşık 18 saatlik bir süre ile döner. Bu arada, polar bölgeler 12 saatlik bir sürede en hızlı dönerler. Bu diferansiyel rotasyon, Güneş Sistemindeki herhangi bir gezegenin en belirgin olanıdır ve güçlü enlemsel rüzgar kesilmesine neden olur.
Ek olarak, gezegenin 28.32 ° 'lik eksenel eğimi, Dünya ve Mars'takine benzer mevsimsel değişimlerle sonuçlanır. Neptün'ün uzun yörünge dönemi, mevsimlerin kırk Dünya yılı boyunca sürdüğü anlamına gelir. Ancak eksenel eğimi Dünya'nınkiyle karşılaştırılabilir olduğundan, uzun yılı boyunca gününün uzunluğundaki değişim artık aşırı değildir.
Güneş Sistemimizdeki farklı gezegenlerin bu küçük yıkımından görebileceğiniz gibi, bir günü oluşturan şey tamamen referans çerçevenize bağlıdır. Söz konusu gezegene bağlı olarak değişmesine ek olarak, mevsimsel döngüleri ve gezegende ölçümlerin nereden alındığını da hesaba katmanız gerekir.
Einstein'ın özetlediği gibi, zaman gözlemciye göredir. Atalet referans çerçevenize dayanarak, geçişi farklı olacaktır. Ve Dünya'dan başka bir gezegende durduğunuzda, Dünya saatine (ve belirli bir saat dilimine) ayarlanan gündüz ve gece konseptiniz oldukça karışık olacaktır!
Space Magazine'deki diğer gezegenlerde zamanın nasıl ölçüldüğü hakkında birçok ilginç makale yazdık. Örneğin, İşte Diğer Gezegenlerde Bir Yıl Ne Kadardır ?, Hangi Gezegenin En Uzun Günü Var ?, Venüs'ün Dönüşü, Mars'ta Bir Gün Ne Kadardır? Jüpiter'de Bir Gün Ne Kadar?
Daha fazla bilgi için Space.com adresindeki Güneş Sistemimize göz atın.
Astronomi Cast, Bölüm 49: Merkür ve Bölüm 95: İnsanlardan Mars'a, Bölüm 2 - Kolonistler de dahil olmak üzere tüm gezegenlerde bölümlere sahip
