Uydular ile ilgili ilginç bilgiler

MURATS44

Özel Üye

Evrende her şey başka bir şeyin etrafında döner. Gezegenler yıldızların, uydular ise gezegenlerin yörüngesindedir. Bazı uydular volkaniktir fakat volkanları buzdandır. Diğerleri ise büyük okyanuslarla kaplıdır. Galaksimizdeki yaşanabilir uydu sayısı, yaşanabilir gezegen sayısından fazla olabilir. Uydular, Güneş Sistemi’nin bilinmeyen hikayesini anlatırlar ve bizlere her şeyin nasıl işlediğini gösterirler.

Güneş Sistemi’nde, sadece sekiz gezegen vardır ve bunların altı tanesinin yörüngesinde uyduları bulunur. Bir çok yönden çevrelerinde döndükleri gezegenlerinden çok daha ilginçtirler. Güneş Sistemi’nin dışında ise okyanusları olan ve etrafında atmosferi olan uydular bulunur. En büyük volkanik püskürmeler, en düşük sıcaklıklar ve Güneş Sistemi’nde ki en geniş okyanuslar uydularda bulunur. Gerçekten, hayal gücünün de ötesinde çeşitliliği barındıran ortamları vardır. Buzdan volkanları, metan gölleri, metan yağmurları, sis bulutları ve volkanik yönden aktif olan uydular da vardır. Yüzeyleri ise devamlı olarak yeniden şekillenmektedir.

Her uydu eşsizdir ve doğaldır. Çekim gücü aracılığı ile yerlerinde dururlar ve gezegenlerin etrafında dönmekten daha fazlasını yaparlar. Gezegenlere, yörüngelerini dengeli tutmada yardım ederler ve Güneş Sistemi makinesinin sorunsuz çalışmasına katkıda bulunurlar.

Uydular tamamen rastgele çarpışmaların ve sonrasındaki oluşumların birer ürünüdürler. Gezegenler ve uyduların başlangıcı aynıdır. Bir yıldız doğduğunda geride çok miktarda gaz ve toz bulutu bırakır. Yavaşça, toz parçaları bir araya gelir ve kayaları oluştururlar. Kayalar da birleşerek büyük kayaları oluştururlar. Yavaşça, cisim giderek büyür ve büyür. Bu sürece yığılma denir. Uyduların oluşumuda aynıdır.

2003 yılına kadar kimse uyduların nasıl oluştuğunu tam olarak bilmiyordu. Uluslararası Uzay İstasyonu’nda astronot Don Pettit uzayın sıfır yerçekimli ortamında bir deney yaptı. Plastik bir torbanın içine şeker ve tuz doldurdu. Ayrı ayrı düşmelerinin aksine tuz ve şeker bir araya gelmeye başladılar. Bu gezegenlerin ve uyduların nasıl oluştuklarını açıklıyordu fakat çoğu büyük bir uydu, yıldızların etrafında şekillenmek yerine gezegenlerinin çevresinde şekilleniyordu. Eğer tümü aynı süreçten meydana geldi ise öyleyse hepsini bir diğerinden farklı yapan neydi?

Jüpiter’in birbirinden çok farklı iki uydusu, Ganymede ve Callisto. Her ikisi de Jüpiter hala gençken aynı zamanda ve aynı kalıntılardan doğdular. Ganymede, Jüpiter’e yakın bir konumda ve bulunduğu konumda çok fazla kalıntı olduğu için çok hızlı, yaklaşık 10.000 yıl gibi kısa bir sürede oluşmuştur. Çok sıcak olduğu için sıcaklık buzu kayadan ayırmıştır. Callisto ise Jüpiter’e daha uzak bir konumda, daha az kalıntının ve daha az ısının olduğu bir yerde oluşmuştur. Oluşumu daha uzun sürmüş ve daha hızlı soğumuştur.

Ganymede’nin aksine, Callisto’nun yüzeyi düzenlidir. Kaya ve buz hiç bir zaman ayrılmamıştır. Aynı gezegene ait birbirinden farklı bu iki uydunun, bugün niçin birbirlerinden bu kadar farklı olduklarının ana nedeni ise enerjidir yani büyümeleri sırasında ne kadar ısı enerjisi yüklendikleri ve ne kadar ısı enerjisi kaybettikleridir. Oluştuğu yerdeki ana farklılıklar ise bir yaşam ve ölüm mücadelesidir. Çok yakınlaşırsa, gezegenin çekim gücü bir uyduyu parçalarına ayırabilir.

BİLGİ

Konunun devamında aşağıdaki başlıkları inceleyebilirsiniz.

----> Jüpiter ve Satürn’ün uyduları

----> Çekim gücünün uydular üzerideki önemi

----> Dünyamızın uydusu Ay nasıl oluştu ?

----> Uydularda yaşam olabilir mi ?
 

MURATS44

Özel Üye

Jüpiter güneş sistemimizdeki en büyük gezegendir ve 63 adet uydusu vardır. En büyük dört tanesi, Galilen uydularıolarak adlandırılmaktadır. 1610 yılında, büyük astronom Galileo’nun keşfi oldukları için onlara bu isim verilmiştir. Galilean uydularından ilki olan io, gezegene en yakın yörüngede, Jüpiter’in sadece 400.000 km üzerinde bulunur. Bu mesafe Ay’ın Dünya’ya olan mesafesi ile hemen hemen aynıdır. Bizim uydumuzdan farklı olarak io’nun yüzeyinde hiç krater izi yoktur. Bilim insanları bunun, yüzeyin yeni olduğu anlamına geldiğini fark ettiler. Io’ya bir uzay aracı yada teleskopla her bakıldığında biraz farklı görünür. Io’nun jeolojisi diğer gezegenlerdeki hava durumu gibi sürekli değişir çünkü burası aktiftir. NASA çalışanları, io’nun yakınından geçecek ilk sondaları gönderdiklerinde çok şaşırdılar çünkü düzinelerce aktif volkan gördüler. Bir uyduda nasıl olur da aktif volkanlar olabilirdi? Cevap ise basitti, yerçekimi. Jüpiter’in çekim gücü öylesine büyüktür ki uydusuna kadar uzanır ve onu ezer. Io’yu çeken sadece Jüpiter’in çekim gücü değildir. Çevredeki diğer yakın uydular da yanlarından geçerken onu çekerler. Dolayısı ile uydunun çekirdeği durmadan bir o tarafa bir bu tarafa çekilir. Buna gelgit sürtünmesi denir. Bu sürtünme, io’nun çekirdeğinde aşırı ısınma meydana getirir ve onu Güneş Sistemi’nde ki volkanik olarak aktif bir uydu yapar. Bu sürekli itme ve çekme, io’nun içerisinde binlerce derecelik ısı oluşturur ve dışarıya doğru dev lav püskürmelerine neden olur. Püsküren lav akıntıları sürekli olarak io’nun yüzeyine çıkar. İşte bu nedenle io’nun yüzeyinde görünür çarpma krater izleri bulunmamaktadır.

Çekim gücü io’nun komşusu Europa’yı da ısıtır. Europa’nın yörüngesi io’dan daha uzaktır ve bu nedenle daha soğuktur. Europa’nın yüzeyi lav yerine buzla örtülüdür. Anarktika’da kaydedilen en düşük sıcaklık eksi 128 derecedir. Europa’nın yüzeyi ise iki kat daha soğuktur. Tüm bu buzun altında, benzer gelgit sürtünmeleriyle oluşmuş su formunda bir yüzeyaltı okyanusunun olduğu kesin ve bu yüzeyaltı okyanusu kayalık manto tabakası ile temas ediyor. Bu da, sıcaklık ve dolayısı ile yaşamı mümkün kılacak besin zinciri demek olabilir.

Io ve Europa’nın uzaklarında neredeyse 60 kadar daha uydu bulunmaktadır. Jüpiter’den oldukça uzakta dev gezegenin çekim gücünün daha zayıf hissedildiği uzaklıklarda ki yörüngelerinde yüzüyorlar. Buralar, gelgit sürtünmesi ve ısı oluşumu için oldukça uzaktır. Dolayısı ile bu uzak dünyalar soğuk ve ıssızdırlar fakat geleceksiz değildirler. Sayısız çarpışmanın izlerini taşımaktadırlar ve bilim insanlarına göre bu olağanüstü uydu sistemini yaratan da her şeyin ötesinde, bu çarpışmalardır.

En sıra dışı uydu sistemine sahip gezegen ise Satürn’dür. 400.000 km’den daha geniş bir alana yayılır. Teknik açıdan, bir milyondan fazla uydusu mevcuttur ve hepsi birlikte Satürn’ün halkalarını oluştururlar. Bir uydu bir misketten daha büyük olmayan kaya parçaları ve buzdan oluşabilir. Bir gezegen çevresinde dönmesi yeterlidir. Satürn’ün halkaları, bir misket büyüklüğünden bir şehir büyüklüğüne kadar sayısız kaya ve buz parçasından oluşmaktadır fakat her biri ayrı bir uydu olarak kabul edilmez. 1 yada 2 km büyüklüğündeki parçalara rastlanıldığında ancak o zaman bir uydudan veya ay benzeri bir yapıdan bahsedilinebilir.

Satürn’ün halkaları, astronominin en eski gizemlerinden biridir. NASA, Satürn’ün halkalarını ve uydularını incelemek için Cassini sondasını 12 yıllık bir görev için fırlattı ve en iyi görüntüleri elde etti. Cassini’den önce Satürn’ün sadece sekiz halkası olduğu düşünülüyordu ancak 30′un üzerinde halkası olduğu görüntülerden anlaşıldı. Bilim insanları, halkaların, Satürn oluştuktan sonra geride kalan artıklardan oluştuğunu düşünüyorlardı ancak 4 milyar yıl önce oluşmuş bir şeyin kozmik toz ve kirle kaplı olması gerekiyordu. Peki öyleyse, Satürn’ün halkaları neden parlak ve temiz görünüyordu?

Cevap elbetteki Cassini sondasındaydı. Sonda gördü ki, halkalardaki tüm buz parçaları sürekli çarpışıyor ve ayrılıyorlardı. Her çarpışma da temiz ve cilalanmış yeni yüzeyler oluşturuyordu. Astronomlara göre ise olan şu; Satürn gençken halkaları yoktu. Sadece bir sürü uydusu vardı. Bir noktada, donmuş bir kuyruklu yıldız derin uzayda belirdi ve o uydulardan birine çarptı. Kuyruklu yıldız milyarlarca parçaya ayrıldı. Çarpışma, uyduyu da Satürn’ün yakınına itti. Gezegenin güçlü çekim gücü uyduyu parçalarına ayırdı. Şimdi kuyruklu yıldızdan ve uydudan meydana gelen kalıntılar ve buz parçaları karıştılar. Satürn’ün çekim gücü bütün o kalıntıları, kademeli olarak, halkalar oluşturacak şekilde kendine çekti.
 

MURATS44

Özel Üye

Çekim gücünün uydular üzerindeki önemi

Uyduların hikayesi, çekim gücünün hikayesidir. Çekim gücü onları yörüngede tutar, içlerini ısıtır ve yüzeylerini şekillendirir. Çekim gücü, göktaşlarını, kuyruklu yıldızları hatta tüm gezegenleri çalarak yeni uydular dahi oluşturabilir. Standart yol, gezegenlerin oluşumundan arda kalan kalıntılardır ancak çekim gücü uyduları farklı bir şekilde daha oluşturabilir. Onları hapseder. Bir şekilde rotasından çıkmış göktaşı yada kuyruklu yıldız eğer bir gezegene çok yaklaşırsa, çekim gücü tıpkı bilim kurgu filminde olduğu gibi çekici ışın gibi çalışır ve onu yakalar. Yeterince çekim gücü yoksa, kaçıp kurtulur. Çok fazla çekim gücünde ise gezegen ile çarpışır. Sadece yeterince kuvvet uygulanırsa, kuyruklu yıldız veya göktaşı gezegenin etrafında yörüngeye girer ve bir uyduya dönüşür.

Mars’ın iki küçük uydusu olan Phobos ve Deimos yakalanmış göktaşlarıdırlar. Bir tanesi Mars’ın etrafında tur atar gibi sürekli yörüngesini dışa doğru zorluyor. Muhtemelen yakında özgür kalacak ve uzaydaki yolculuğuna devam edecek. Diğeri ise her dönüşünde bir parça daha Mars’a yaklaşıyor ve sonunda Mars’ın yüzeyine çarpacak.

Cruithne, gerçekte 5 km çapında bir göktaşıdır ve 1986’da keşfedilmiştir. Bazen Dünya’nın ikinci uydusu olarak da tanımlanır. Sadece bir kaç bin yıl önce Cruithne sıradan bir göktaşıydı. Güneş’in yörüngesinde diğer milyonlarcası ile birlikte dönüyordu. Sonunda yalpaladı ve Asteroid Kuşağı’ndan çıktı. Dünya’nın çekim gücünden de etkilendi fakat Cruithnealışılmadık bir şey yaptı. Dünya’nın etrafında, yörüngede yüzmek yerine Dünya’yı takip etmeye başladı. Onu Dünya’nın bir tür uydusu olarak da tabir etmek mümkün ancak tam bir uydu değildir çünkü bu nesnenin bağımsız bir yörüngesi vardır. Dünya’nın değil Güneş’in etrafında döner.

BAZEN GÖKTAŞLARI KENDİ UYDULARINI YAKALARLAR
1993 yılında, Galileo uzay aracı Ida göktaşının yanından geçerken kimsenin beklemediği bir şey buldu. Küçük, yarım mil çapında bir uydu. Gerçekte ilk kez bir uzay aracı tarafından incelenmekte olan daha ikinci göktaşının etrafında bir uydu bulunmasının anlamı ise göktaşlarının etraflarında uydularının bulunmasının çok yaygın olduğudur. Bütün çalıntı uydular küçük değildir. Çalıntı uyduların en büyüğü Triton’dur. Neptün gezegeninin yörüngesindedir ve de büyüktür. Yaklaşık 30.000 km çapındadır.


Triton alışılmadık hikayesi olan bir uydudur. Bilim insanları için bulmaca gibidir çünkü tüm uydular gezegenleri ile aynı yönde dönmeye meyillidirler. Neptün’ün etrafındaki Triton’un durumu ise tam tersidir. Neptün’ün döndüğü yönün tam aksine dönen bir yörüngededir. Bu da onun, çoğu uydu gibi gezegenin etrafında kalan artıklardan oluşmadığı anlamına gelir. Aksi taktirde aynı yönde dönerdi.

Triton büyüktür, yörüngesi de tuhaftır ve anormaldir. Neptün’ün sistemi ile birlikte oluşmuş gibi görünmez. Daha çok çalınmış bir gezegen gibi görünür. Bilim insanları artık Triton’un Pluto gibi cüce bir gezegen olduğunu düşünüyorlar. Neptün’ün boyutunda dev bir gezegen de kesinlikle Triton büyüklüğünde bir uyduyu çalmak için yeterli çekim gücüne sahiptir. Triton kesinlikle bir başka Güneş Sistemi’nde oluşmuş ve daha sonra da belli bir noktada Neptün tarafından yakalanmıştır. Belki de Triton’un kendi uydusu da vardı. Her ikisi de yakalandı ve bu yakalanma işlemi sırasında imha oldu. Ancak Neptün onu devamlı olarak yakınına doğru çekiyor. Sonunda çok yakınına geldiğinde, Neptün’ün muazzam çekim gücü onu parçalarına ayıracak ve Triton, gezegenin çevresinde bir halka sistemi olarak yeniden doğacaktır.
 

MURATS44

Özel Üye
Dünyamızın uydusu Ay nasıl oluştu ?


Dünyamızın uydusu Ay nasıl oluştu ?


Dünyamızın uydusu Ay, diğer bir çok uydu gibi kayadan meydana gelmiş ve kraterlerle bezenmiş durumdadır. Ancak bir açıdan Ay, Güneş Sistemi’nde eşsizdir. Uzun bir zaman astronomlar Ay’ın, Dünya’nın oluşumundan arta kalan kalıntılardan oluştuğunu düşünüyorlardı. Ancak 1960′ larda araştırmacılar tamamen farklı bir fikir ortaya attılar. Onların önerisine göre ay, büyük bir çarpışma sonrası oluşmuştu. Asıl olan ve ihtiyaç duyulan kanıt ise ayın kendisindeydi. 1969 yılında Apollo astronotları Ay’a gittiler ve gelirken yanlarında yüzlerce kilo ağırlığında ay taşları getirdiler. Bilim insanları kayaları analiz ettiklerinde hayrete düştüler çünkü Dünya’nın kabuğundaki kayalarla bire bir aynıydılar. Ayrıca yüksek bir ısıya da maruz kalmışlardı. Ay, sadece kayasal atıklardan meydana gelmiştir. Öyleyse, nasıl oldu da Dünya kabuğunun bir parçası aşırı ısıya maruz kalmış ve Ay’ı meydana getirmişti? Cevap, Dünya’nın oluşumundaydı.

4.5 milyar yıl önce, karmaşa halindeki Güneş Sistemi’nde bulunan genç Dünya, Güneş’in etrafındaki yüzlerce gezegenden sadece biriydi. Bir diğeri ise Mars büyüklüğünde ve Theia adında bir gezegendi ve Dünya ile çarpışma rotasındaydı. Birbirleriyle saatte binlerce kilometre hızla çarpıştılar ve Theia yok oldu. Dünya ise güçlükle hayatta kaldı. Çarpışma uzaya milyarlarca ton atık malzeme saçtı. Dünya’nın çekim gücü onları kendi etrafında ki yörüngeye çekti. Dünya’dan arta kalan bu kısımlar birbirleriyle birleşti ve Ay’ı meydana getirdi.

Elbette ki bu sadece bir teori fakat çarpışmanın gerçekliği, NASA’nın laboratuvar ortamındaki silah poligonunda tekrar gerçekleştirildi. Ekip,10 metre namlusu olan ve küçük bir cismi saatte 30.000 km hızla fırlatabilen bir silah kullandı. Birinci atışta, Theia, Dünya’nın tepesine seken bir açı ile vurdu ve Dünya’dan küçük parçalar koptu. Eğer böyle bir çarpışma olsaydı Theia sadece Dünya’nın yüzeyini soyardı ve Ay’ı meydana getirmek için yetersiz miktarda atık malzeme uzaya saçılırdı. İkinci atışları kafa kafaya bir çarpışmaydı. Böyle bir çarpışmanın sonucunda, kalıntıların bir kısmı Güneş Sistemi’nin dışına çıkar, bir kısmı ise tekrar bir araya gelerek Güneş Sistemi içinde küçük gezegenler oluştururlardı. Kalan atıkları toplamak ve Ay’ı meydana getirmek için çekim gücüde olmayacağından ne Dünya ne de Ay diye birşey olmazdı. Üçüncü atış doğru açı ile ayarlandı ve Theia, Dünya’ya çarparak bütün bir kısmının Dünya’dan ayrılmasına sebep oldu. İşte bu Ay’ın başlangıcıydı. Yapılan deneyler ile Theia Dünya’ya çarpmış ve Ay’ı oluşturmuş olabilirdi.
 

MURATS44

Özel Üye
Uydularda yaşam olabilir mi ?


Uydular, belki de evrenin en büyük biyoloji deneyi yada yaşamın kendisinin gerçek laboratuvarlarıdırlar. Uydular sürprizlerle doludur. Bazı uydular dev volkanlara sahiptirler. Bazı uydular buz tabakası altında hapsolmuş engine okyanuslara sahiptirler. Bir kaçı da organik bileşenler açısından oldukça zengindirler. Doğru karışım oranlarında belki de yaşamı destekleyebilirler. Güneş Sistemi’nde evrenin geri kalan kısımlarının anlaşılabileceği biyolojik pencere belki de bu dış sistemdeki uydular sayesinde olabilir.

İlk bakışta, uydular yaşam için ideal ortamlar gibi görünmüyorlardı. Örneğin; Satürn’ün yörüngesinde olan Enceladus, 480 km çapında parlak bir buz topudur. Güneş sistemindeki en parlak cisimdir ve Güneş ışığının %100′ünü yansıtır. Süper parlaktır çünkü su buzundan meydana gelmiştir. 2005 yılında Cassini sondası, Enceladus’un yüzeyinden uzaya doğru buzdan volkanik patlamalar tespit etti. Bu da tüm o buzun altında okyanus sularını oluşturan bir ısı olduğu anlamına geliyordu ve suyun olduğu yerde de yaşam olasılığı vardır.

Buz volkanları güçlerini çekim gücünden alırlar. Satürn’ün çekim gücü uydunun çekirdeğini hareket ettirir ve onu ısıtır. Yer altı suları genişleyerek kendisine, buzdan yüzeyin altındaki çatlaklardan yol açar ve buz parçacıkları şeklinde uzaya doğru püskürürler. Bunlar güneş sistemindeki en görkemli püskürmelerdir. Bilim insanları buz volkanlarında tuz ve bazı organik bileşimler tespit ettiler. Bu da demektir ki, buzun altı sadece sıcak su ile değil, aynı zamanda besinle de dolu olabilir. Dünya’daki yaşamın başlama şeklide ısı, su ve besin maddeleridir. Bunun üzerine bilim insanları, Dünya’daki okyanuslarla ilgili olan her şeyin Ay’ın içinde de bulunabileceğini farkettiler ve bu onlar için hayattaki en önemli keşiflerinden birisi oldu.

Yaşamın oluşabileceği uydulardan bir diğeri ise Satürn’ün bir başka uydusu olan Titan’dır. 2005 yılında Huygens adında bir sonda Titan’a tek yönlü bir yolculuk yaptı. Huygens, neredeyse bir milyar mil uzaklıktan 3.5 saat süresince yabancı bir yüzeye ait canlı yayın görüntüleri gönderdi. Bu ilk defa, insanların kendi eliyle yaptığı bir şeyle bir uydunun yüzeyine temas edilmesiydi. Titan’daki yağmur damlaları Dünya’daki yağmur damlalarından iki kat daha büyüktü fakat yağmur su değil metandı. Dünya’da metan bir gazdır ama Titan’da sıvıydı çünkü bu uydu çok soğuktu. Titan’da metan göller ve nehirler kesinlikle mevcut hatta metan buzdağları, metan yağmurları, metan bulutları belki de metanda yüzen böcekler bile olabilir.

Metanda yüzen böcek fikri kulağa inanılmaz gibi gelebilir ancak bilim insanlarının keşiflerine göre Enceladus, Europa ve Titan’ın üçü de tholin adı verilen bir tür madde ile kaplı. Tholin yaşamın başlaması için gereken kimyasal yapı taşlarını içerir.

ÖYLEYSE YAŞAM BU UYDULARIN BİRİNDE VEYA TAMAMINDA OLUŞMUŞ OLABİLİR Mİ ?
Uydulardaki tholine ulaşma imkanı yoktur. Bu yüzden bilim insanları tholini laboratuvarda üretiyor. Titan’da bulunan gazların karışımlarına elektrik veriyorlar ve elde edilen şey ise kırmızı kahve arası bir çamur yani bir tür biyolojik olmayan organik bir madde. Titan’da görülen malzemenin aynısı yani metan ve hidrojenden başka bir şey olmayan basit moleküllere kimyasal enerji verilmesi ile oluşan bir madde. Enceladus üzerinde de böyle benzer bir şeyin kanıtları görülüyor. Güneş Sistemi’ndeki bir çok uydunun yüzeyinde de benzer malzemeye rastlanıldı. Bu doğanın yaptığı ve sonunda içinden yaşamın doğacağı temel bir malzemenin tarifidir. Güneş Sistemi’nin uzak köşelerinde bir yerde, çok uzaktaki bir uyduda yaşam zaten başlamış olabilir fakat muhtemelen, bizim bildiğimiz şekliyle bir yaşama benzemeyecektir. Aslında, ne kadar farklıysa o kadar ilginç hale gelebilir. Güneş Sistemi’nde ki uydularda bulunabilecek herhangi bir yaşamın keşfi evrene bakış açısını tamamen değiştirecektir. Eğer Güneş Sistemi’nde yaşamın bir değil de iki kere başladığı keşfedilirse o zaman, yaşamın Dünya’ya has olduğunu iddia eden her türlü düşünce yok sayılabilir.

Uydular küçüktürler ancak yine de farklı ve dinamik dünyalardır. Bizlere evrenin nasıl işlediğini anlamamıza yardımcı olurlar. Kozmik makinenin vazgeçilmez parçalarıdırlar. Uydular olmasaydı Güneş Sistemi çok farklı bir yer olurdu. Ay olmasaydı, Dünya’da yaşam hiç bir zaman gelişemeyebilirdi. Bir gün evrende yeni bir yaşam biçimi bulunursa kaynağı bir başka gezegen değil beki de bir uydu olacaktır.
 
Üst Alt