Katalog

KOZMOLOJİ Yer nasıl oluştu? Bilim adamlarının guneş sistemi ve dunyanın oluşumu uzerinde, genel olarak hemfikir oldukları oluşumteorisi. Çevıren: Murat Arın vrenin ılk uç dakıkası llk bakışta Yer ın hıçbır ozellıgı yoktur Uydu larla çevrılrnış otekı sekız gezegen gıbı bır yıldızın Guneş ın çevresın de donen bır gokcibmıdır Bu butun Gu neş sıstemını oluşturur Bu sıstem mılyon larca yıldız ve gezegen ıçeren Samanyo lu galaksısının bır parçasıdır Ve evrenı mız Samanyolu na benzer mılyonlarca galaksı ıçerır Yer 4 55 mılyar yıl once oluşmuştur Doğuşunun gızemını çozmek ıçın Ev.en ın doğuşuna kadar gerıye gıtmek gerekır Bıg Bang (Buyuk Patlama) kuramına gore her şey bundan 15 mılyar yıl once çok yuksek sıcaklıktakı ve yoğunluktakı bır kıtlenın dev patlamasıyla başladı Elek tronlar pozıtronlar notrınolar (elektrıksel olarak notr kutlesız parçacıklar) fotonlar notronlar ve protonlar her yöne yayıldılar Patlamadan sanıyenın yuzde bırı kadar sure sonra bırkaç yuz mılyar dereceye ulaşmış olan sıcaklık parçacıkların her turlu bırleşıklığını engellıyordu Fakat uç dakıka sonra sıcaklığın bır mılyar derece ye duşmesıyle protonlar ve notronlar hıd rojen ve helyum atomu çekırdıklerını oluş turmaya başladılar Bu çekırdeklerın elek tronları yakalamaları ve ılk madde atom larına donuşmelerı ıçın bınlerce yıl geçme sı gerektı Fakat ılk sureç ıçın uç dakıka yeterlı olmuştu Guneş saatl Oluşan gazların bır bolu mu bazı yerlerde yoğunlaştılar ve soğur ken toz halınde koyulaştılar Parçacıkla rın kendı aralarındakı çekımlerının etkısıy le gaz ve toz bulutsuları (nebula) gerçek bır ıç patlama yaşadılar Sıcaklıkları 12 mılyon derece olan krıtık noktayı aşınca (bu dereceden sonra nukleer tepkımeler gerçekleşır) buzulmelerı bır yıldız doğur du Guneş Gezegenlere gelınce ozellıkle Yer ın dahıl olduğu Guneş sıstemınkıler akres yon (oluşum halındekı bır yıldızın ya da ge zegenın çekım etkısıyle dış maddelerı ya kalaması) gıttıkçe artan bır bıçımde ger çekleştı Olması olası en guçlu senaryo şudur Guneş ın oluşmasından sonra bır çok parçacık değışık hızlarda ve değışık yörungeler ızleyerek onun çevresınde donmeye koyuldular Çarpıştılar ve bölun duler ya da buyukler kuçuklerı çekmek uzere protogezegenler" olarak bır leştıler Bazıları hıçbır zaman önemlı bır buyuk luğe ulaşamadı ve asteroıdler olarak par çalara aynldılar ötekılerının ergın buyuk luklerını kazanmaları ıçın 510 mılyon yıl geç mesı gerektı 1000 km yarıçaplı bır alanın ötesınden bakıldığında görunumlerı, dön me ve çekım kuvvetlerının etkısıyle yuvar laklaştı, yörungelerı çarpışmalar nedenıyle E sılmeyen asteroıd (göktaşı) bombardıma nıylasurdu Bunlar yuzeylerı ustunde ız ler bırakıyorlardı (Yer gıbı jeolojık olarak etkın gezegenler bu ızlerın onemlı bır bo lumunu zaman ıçınde yok edeceklerdıı) Guneş ın çekımının bu protogezegen lerı bır duzene sokmasından önce 50 100 mılyon yıl daha geçtı Yörungelerı Gu neş ın kendı çevresındekı dönuşuyle ay nı yonde oluştu Guneş e uzaklıkları hıç bır bıçımde rastlantısal değıldır Bode yasası bu duzenı açıklar Guneş ten uzak laşırken her gezegenın br oncekınden ıkı kez daha uzak olduğu gozlenır Bu geo metrık dızılış Uranus e kadar aşağı yuka rı korunmuştur Mars ıle Jupıter arasındakı bır gezegen eksıktır fakat bunun yerıne gelışememış ve parçalanmış protogeze genlerden oluşan bır asteroıdler halkası bulunmaktadır Bode yasası gezegenle rın elıptık fakat nerdeyse daıresel yorun gelerının bulutsunun tum parçacıklarının elıptık yorungelerının ortalamasını goster dığını ılerı surer tavaş na benzlyordu 100 mllyon ytl f(V pfirçactkları ve koımlk aaılar Gezegenler niçin farklı yapılara sahiptirler? Bu konu hakkında yalnızca bazı savlar vardır Bunlardan bırı toz tanelerının bu lutsu ıçınde dağılmaları savıdır örneğın demır sılıkatlardan daha ağır ve ısıya da ha dayanıklı olduğundan demır/sılıkat oranı dıskın merkezıne doğru çevresın de olduğundan daha onemlı olacaktır (ya nı merkeze doğru daha fazla demır goru lecektır) Gezegenlerın oluşumları ıçın yorunge lerı ustunde kozmık gazlarla (ozellıkle hıd rojen ve helyum) bırleşmış bır yığın par çacık olacaktır Bu gazların buyuk bolu mu Guneş ın parçacık ruzgarlarıyla bu lutsunun ıç kısmından kopmuşlardı Bu yuzden bu ıç kısmın otesındekı qezegen ler onemlı olçude hıdro]en ve helyumdan oluşurlarken Yer ve Guneş sıstemının ge zegenlerı daha az ıçermektedırler Bir gezegenin oluşumu Bılım adamları ıkı akresyon modelı ıle rı surmektedırler • Homojen akresyon modelıne göre bır gezegenın oluşumu sırasında karmakarışık yığılmış parçacıklar özgul ağırlıklarına göre aynldılar Yer ın durumunda çok ağır olan demır parçacıklarının önemlı bö lumu bu ıkıncı aşama sırasında çekırdeğı oluşturmak ıçın merkeze yerleştıler Sılı katlar gıbı ötekı unsurlar, manto katman ları halınde bunun çevresınde toplandılar • Fızıksel heterojen akresyon modelı ne göre ıse Yer'ın çekırdeğı bulutsuda bulunan sıhkatları yakalamadan önce bır bloktan oluşmuştu daha sonra sılıkatlar mantoyu oluşturmuştu duzensızdı Akresyonlar, ardı arkası ke Ikı durumda da akresyon mantodakı radyoaktıf unsurların dağılmasından kay naklananınkıne eklenen buyuk bır ısı ya rattı Çok ısınmış ve kısmı olarak ergımış olan Yer çekırdeğın oluşumu sırasında bolum bolum bır larklılaşmayı yaşamaya hazırdı Homojen akresyon senaryosunun doğ ru olduğunu varsayalım Yer ın yarıçapı 3000 km ye er ?tığı zaman, bır kısmı ergıme yuzeysel yatağını 400 km kalınlığındakı bır magma okyanusuna çevırdı Ay nı anda demır parçacıkları çekırdeğı oluşturmak ıçın merkeze doğru ılerlemeye koyuldular Ergıme halındekı yatağın yuzeyınde şıddetlı konveksıyon (hava ve su gıbı akışkanlarla ısının taşınması) ha reketlerı ıle sureklı yınelenen katı ınce bır zar vardı Ve magma okyanusunun so ğuduğu olçude manto katılaştı 200 mılyon yıl sonra manto hâlâ konveksıyon hareketlerının etkısı altındaydı ve yuzeyde hucreler halınde duzenlenmıştı Bazıları bu hucrelerın altıgen oldukla rını ve Yer e an kovanları yapısı kazandır dıklarını ılerı surerler Merkezı bır ağız, katılaşan ve kabuğu hucrenın çevresıne kadar ılerleten bır magma puskurrtu Mantosal maddenın bu yenıden devrıne aşırı etkın bır volkanızma eşlık ettı Yer ırı ılk atmosferı pratıkte yoktu Bunun nedenı, belkı de Guneş'ın etkın ılk dönemındekı çok şıddetlı guneş ruzgârlarıydı Akresyondan hemen sonra manto gazları dışarı attı Başta su, karbonık gaz ve azot volkanlar yoluyla ve çatlaklardan dışarı çıktılar Yer çevresındekı önemlı bdsınç buharı sıvı suya dönuştürdu Buyuk karbonık gaz mıktarlarmı yakalayan, basınç ve sıcaklıkta önemlı bır düşuşe yol açan bır protookyanus dogdu 10 mılyon yıl ıçınde Yer bır atmosfere ve hıdrosfere sahıp oldu Okyanus bır mıl yar yıl boyunca denız suyu tuzu ıçerığı bu gunkuyle hemen hemen aynı oluncaya kadar degıştı Aynı anda bundan 3 5 mıl yar yıl once okyanus tekhucrelı algları ıçe rıyordu Yaşam başlamıştı Mantonun gazları dışarı vermesınden sonra atmosfer azot yönunden çok zengındı, % 10 karbonık gaz bıraz amonyak Magma okvanutu] Bundan 4 55 mılyar yıl önce yer tamamıyla halındekı taş yatağıyla kaplıydı 200 mılyon yıl soı ve yuzeyde an kovanları bıçımınde konveksıyon