Nicolaus Copernicus'un Dünya'nın Güneş'te döndüğünü gösterdiği 16. yüzyıldan beri, bilim adamları ilişkiyi matematiksel olarak anlamak için yorulmadan çalıştılar. Mevsimlere, günlük döngüye ve Dünya'daki tüm yaşama bağlı olan bu parlak gök cismi etrafımızda dönmezse, o zaman etrafımızdaki yörüngenin doğası tam olarak nedir?
Birkaç yüzyıl boyunca, gökbilimciler bu soruyu cevaplamak için bilimsel yöntemi uyguladılar ve Dünya'nın Güneş çevresindeki yörüngesinin çok etkileyici özelliklere sahip olduğunu belirlediler. Buldukları şey, zamanı neden yaptığımız gibi ölçtüğümüzü anlamamıza yardımcı oldu.
Yörünge Özellikleri:
Her şeyden önce, Dünya'nın Güneş çevresindeki yörüngesinin hızı 108.000 km / s, yani gezegenimiz tek bir yörünge sırasında 940 milyon km yol kat ediyor. Dünya, her 365.242199 ortalama güneş gününde bir yörüngeyi tamamlar, bu da her dört yılda bir ekstra takvim gününe neden ihtiyaç duyulduğunu açıklamak için uzun bir yol kat eder.
Gezegenin Güneş'ten uzaklığı yörüngeye göre değişir. Aslında, Dünya asla Güneş'ten günden güne aynı mesafe değildir. Dünya Güneş'e en yakın olduğunda, göbek olduğu söylenir. Bu, Dünya'nın yaklaşık 147.098.074 km mesafede olduğu her yıl 3 Ocak civarında gerçekleşir.
Dünyanın Güneş'ten ortalama uzaklığı 149.6 milyon km'dir ve bu da bir astronomik birim (AU) olarak adlandırılır. Güneş'ten en uzak mesafedeyken, Dünya'nın 4 Temmuz civarında gerçekleştiği ve Dünya'nın yaklaşık 152.097.701 km mesafeye ulaştığı söylenir.
Ve kuzey yarımkürede bulunanlarınız “sıcak” veya “soğuk” havanın Dünya'nın Güneş'e ne kadar yakın olduğuna denk gelmediğini fark edeceksiniz. Bu eksenel eğim ile belirlenir (aşağıya bakınız).
Eliptik Yörünge:
Sonra, Dünya'nın yörüngesinin doğası var. Dünya mükemmel bir daire olmak yerine Güneş'in etrafında genişletilmiş dairesel veya oval bir şekilde hareket eder. “Eliptik” yörünge olarak bilinen şey budur. Bu yörünge paterni ilk kez Alman matematikçi ve gökbilimci Johannes Kepler tarafından seminal çalışmasında tanımlanmıştır. Astronomi Nova Yeni Astronomi.
Dünya ve Mars'ın yörüngelerini ölçtükten sonra, zaman zaman her iki gezegenin yörüngelerinin hızlandığını veya yavaşladığını fark etti. Bu doğrudan gezegenlerin aphelion ve perihelion'una denk geldi, yani gezegenlerin Güneş'ten uzaklığı yörüngelerinin hızıyla doğrudan bir ilişki kuruyordu. Ayrıca, hem Dünya'nın hem de Mars'ın Güneş'in mükemmel dairesel desenlerde yörüngesinde olmadığı anlamına geliyordu.
Eliptik yörüngelerin doğasını tarif ederken, bilim adamları “eksantriklik” olarak bilinen ve sıfır ile bir arasında bir sayı şeklinde ifade edilen bir faktör kullanırlar. Bir gezegenin eksantrikliği sıfıra yakınsa, elips neredeyse bir çemberdir. Birine yakınsa, elips uzun ve incedir.
Dünya'nın yörüngesinin 0,02'den daha düşük bir eksantrikliği vardır, bu da dairesel olmaya çok yakın olduğu anlamına gelir. Bu nedenle Dünya'nın perihelion'daki Güneş'ten uzaklığı ile afelyon arasındaki fark çok az - 5 milyon km'den az.
Mevsimsel Değişim:
Üçüncüsü, yukarıda bahsettiğimiz mevsimlerde Dünya'nın yörüngesinin oynadığı rol vardır. Dört mevsim, Dünya'nın “eksenel eğim” olarak adlandırılan dikey ekseninde 23.4 ° eğik olmasıyla belirlenir. Yörüngemizdeki bu tuhaflık, gündönümü - güneşe doğru veya Güneş'ten uzaklaşan maksimum eksenel eğimin yörüngesindeki nokta - ve eğim yönü ve Güneş'e yön dik olduğunda ekinoksları belirler.
Kısacası, kuzey yarımküre Güneş'ten uzağa eğildiğinde, kış, güney yarımkürede yaz yaşanır. Altı ay sonra, kuzey yarımküre Güneş'e doğru eğildiğinde mevsimsel düzen tersine döner.
Kuzey yarımkürede, kış gündönümü 21 Aralık civarında, yaz gündönümü 21 Haziran'a yakın, bahar ekinoksu 20 Mart civarında ve sonbahar ekinoksu 23 Eylül civarındadır. Güney yarımküredeki eksenel eğim, kuzey yarımküredeki yönün tam tersidir. Böylece güneydeki mevsimsel etkiler tersine çevrilir.
Dünya'nın güneşe en yakın olduğu bir perihelion veya güneşe en yakın olduğu bir nokta ve Güneş'ten en uzak noktası olan bir aphelion olduğu doğru olsa da, bu mesafeler arasındaki fark Dünya'nın mevsimleri üzerinde önemli bir etkiye sahip olamayacak kadar azdır. ve iklim.
Lagrange Puanları:
Dünya'nın Güneş çevresindeki yörüngesinin bir başka ilginç özelliği de Lagrange Puanları ile ilgilidir. Bunlar, Dünya'nın Güneş çevresindeki yörünge konfigürasyonunda, Dünya ve Güneş'in birleşik kütleçekim kuvvetinin tam olarak onlarla yörüngede dönmesi için gereken merkezcil kuvveti sağladığı beş konumdur.
Dünya arasındaki beş Lagrange Noktası (biraz hayal gücünden yok) L1 ila L5 olarak etiketlenmiştir. L1, L2 ve L3, Dünya ve Güneş'ten geçen düz bir çizgi boyunca otururlar. L1 aralarında oturur, L3 Dünya'nın Güneş'in karşı tarafındadır ve L2 L1'in Dünya'nın karşı tarafındadır. Bu üç Lagrange noktası dengesizdir, yani herhangi birine yerleştirilen bir uydu en ufak bir rahatsızlık verirse rotadan hareket eder.
L4 ve L5 noktaları, Güneş ve Dünyanın iki alt noktayı oluşturduğu iki eşkenar üçgenin uçlarında yer alır. Bu noktalar L4 60 ° arkasında ve L5 60 ° önde olmak üzere Dünya'nın yörüngesinde uzanır. Bu iki Lagrange Puanı sabittir, bu yüzden uydular ve uzay teleskopları için popüler yerlerdir.
Dünya'nın Güneş çevresindeki yörüngesinin araştırılması, bilim insanlarına diğer gezegenler hakkında da çok şey öğretti. Bir gezegenin ana yıldızı, yörünge dönemi, eksenel eğimi ve diğer birçok faktöre göre nerede oturduğunu bilmek, bir insanda yaşamın var olup olamayacağını ve insanların bir gün yaşayabilip yaşayamayacağını belirlemek için merkezi bir öneme sahiptir. Orada.
Burada Space Magazine'de Dünya'nın yörüngesi hakkında birçok ilginç makale yazdık. İşte Dünya Hakkında 10 İlginç Gerçek, Dünya Güneş'ten Ne Kadar Uzakta ?, Dünyanın Dönüşü Nedir ?, Neden Mevsimler Var? Ve Dünyanın Eksenel Eğimi Nedir?
Daha fazla bilgi için, eliptik yörüngeler hakkındaki NASA Penceresi'ndeki Evren makalesine bakın veya NASA’nın Dünyası: Genel Bakış makalesine göz atın.
Astronomi Cast de konuyla ilgili espidolar. İşte BQuestions Show: Kara kara delikler, Dünyanın Dengesizliği ve Uzay Kirliliği.
Kaynaklar:
- Wikipedia - Dünya'nın Yörüngesi
- NASA: Evrene Windows - Dünyanın Yörüngesi
- NASA: Bir Astrofizikçiye Sorun - Dünyanın Dönme Hızı