Dünya’nın Hareketleri

Dünya’nın Günlük Hareketi (Eksen Çevresindeki Hareketi)

Dünya, batıdan doğuya doğru ekseni çevresindeki dönüşünü 24 saatte tamamlar. Buna 1 Güneş günü denir. Dünya'nın ekseni çevresindeki hareketinin hızı, 2 farklı şekilde ifade edilir.

Çizgisel Hız

Dairesel hareket yapan Yerküre üzerindeki bir noktanın birim zamanda eksen üzerindeki yer değiştirme hızıdır. Çizgisel hız, dünyanın küreselliği nedeniyle Ekvator'da en fazladır, kutuplara doğru azalır.

Açısal Hız

Dairesel hareket yapan Dünya üzerindeki bir noktanın birim zamanda oluşturduğu dönüş açısıdır.

Dünya, ekseni çevresindeki hareketi sırasında 4 dakikada 1 derecelik, 1 saatte 15 derecelik, 24 saatte 360 derecelik dönüş yapar.

Açısal hız, dünya üzerindeki her noktada aynıdır.

UYARI : Dünya kendi ekseni çevresinde,

4 dakikada 10' lik,

1 saatte 150' lik,

24 saatte 360°'lik dönüş yapar.

Günlük Hareketin Sonuçları

Dünya'nın ekseni çevresindeki dönüşünün etkisiyle,

• Bir noktaya Güneş ışınlarının gelme açısı ve yatay düzleme dik duran cisimlerin gölge boyları günün saatlerine göre değişir.
• Güneş ışınları öğle saatinde en büyük açıyla gelir ve en kısa gölgeler oluşur.
• Gece ve gündüzler birbirini izler.
• Günlük sıcaklık farkları oluşur.
• Dünya'nın ekseni çevresindeki dönüşünün etkisiyle, rüzgarlar esme yönlerinden saparlar. Bu sapma, Kuzey Yarım Küre'de esme yönünün sağına, Güney Yarım Küre'de esme yönünün soluna doğrudur.
• Dünya'nın ekseni çevresindeki dönüşünün etkisiyle, okyanus akıntıları yönlerinden sapar ve halkalar oluştururlar. Okyanus akıntılarını başlatan sürekli rüzgarlardır. Bu nedenle rüzgarların esme yönlerinden sapmasına bağlı olarak akıntılar da yönlerinden sapar.

Dünyanın Yıllık Hareketi

Dünya ekseni çevresinde hareket ederken aynı zamanda saat ibresinin tersi yönde, Güneş'in çevresinde de döner. Bu hareketini elips bir yörüngede 365 gün 6 saatte tamamlar. Buna 1 Güneş yılı denir. Dünya'nın yıllık hareketi sırasında, Güneş'in çevresinde çizdiği yörünge  düzlemine ekliptik denir. Yörünge şeklinin elips olması nedeniyle Dünya yıllık hareket sırasında Günöte - Günberi konumuna gelir.

Günöte (Aphel)

Dünya'nın, Güneş'ten en çok uzaklaştığı, yörüngede en yavaş döndüğü gündür. Dünya Günöte konumuna 4 Temmuz'da gelir.

Günberi (Perihel)

Dünya'nın, Güneş'e en çok yaklaşıp,  yörüngede en hızlı döndüğü gündür. Dünya Günberi konumuna 3 Ocak'ta gelir.

Yörünge Şeklinin Sonuçları

Dünya Güneş'in etrafında elips bir yörüngede döner. Yörünge şeklinin elips olması nedeniyle;

• Dünya'nın yörüngedeki dönüş hızı, Güneş'e yaklaştıkça artar, Güneş'ten uzaklaştıkça azalır. Dolayısıyla sonbahar ekinosuna 2 gün gecikme ile 23 Eylül'de ulaşılır.
• Her iki yarımkürede mevsim süreleri değişir.

Mevsim Süreleri : Yörünge şekli tam daire biçiminde olsaydı, Dünya'nın yörüngedeki dönüş hızı değişmez, her iki yarım kürede mevsim süreleri eşit olurdu.

Dünya'nın eksen eğikliği nedeniyle Kuzey Yarım Küre'de ve Güney Yarım Küre'de aynı anda birbirine göre zıt  mevsim yaşanır. Birinin yaz süresi diğerinin kış süresi olur. Dünya'nın yörüngedeki dönüş hızının Güneş'e yaklaştıkça artması, uzaklaştıkça azalması nedeniyle Kuzey Yarım Küre'de  İlkbahar  ve yaz süresi Güney yarım Küre'de  sonbahar ve kış süresi daha uzundur.

Eksen Eğikliği

Dünya'nın yıllık hareketi sırasında oluşan yörünge düzlemi (ekliptik) ile Dünya'nın Ekvator düzlemi üst üste çakışmaz.

Aralarında 23°27' lık bir açı bulunur.

Yörünge düzlemi ile eksen arasında ise 66°33' lık bir açı oluşur. Buna Dünya'nın Eksen Eğikliği denir.

Ekliptik:Dünya'nın yörüngesinden geçtiği varsayılan düzleme Ekliptik veya Yörünge Düzlemi denir.

UYARI : Dünya ekseniyle, yörünge düzlemi arasında 66°33'lık,

Ekvator ile yörünge düzlemi arasında 23°27' lık açı bulunmaktadır.

Bu açı daha küçük ya da daha büyük olsaydı, dönence ve kutup dairelerinin enlem dereceleri değişirdi.

Eksen Eğikliğinin Sonuçları

v      Dünya'nın Güneşe karşı konumu yıl içinde değişir.

Dünya'nın Güneşe Karşı Konumları

21 Mart - 23 Eylül Durumları (Ekinokslar)

a) 21 Mart ve 23 Eylül'de Ekvator üzerindeki noktalar yerel saat 12.00'de  Güneş ışınlarını dik açı ile alır.

b) Ekvator'da yatay düzleme dik duran cisimlerin yerel saat 12.00' de   gölgesi oluşmaz.

c) Aydınlanma çemberi, Kutup Noktalarından geçer.

d) Dünya'nın her yerinde gündüz ve gece süresi birbirine eşittir.

e) Aynı meridyen üzerinde yer alan tüm noktalarda Güneş, yerel saatle aynı anda doğar ve aynı anda batar.

f) 21 Mart'tan  sonra Kuzey Y.'de, 23 Eylül'den sonra da Güney Y.' de gündüzler gecelere göre daha uzun olmaya başlar.

21 Haziran  Durumu (Solstisi)

 a) Güneş ışınları dik açı ile yerel saat 12.00'de Yengeç Dönencesi'ne gelir.

 b) Yengeç Dönencesi'nde yatay düzleme dik duran cisimlerin yerel saat 12.00'de gölgesi oluşmaz.

 c) Aydınlanma çemberi Kutup Dairelerine teğet geçer.

 d) Bir noktadan kuzeye doğru gidildiğinde gece süresi uzamaya başlar.

 e) Kuzey Yarım Küre'de yılın en uzun gündüzü, Güney Yarım Küre'de ise yılın en uzun gecesi yaşanır. Bu tarihten itibaren Kuzey Yarım Küre'de gündüzler, Güney Yarım Küre'de ise geceler kısalmaya başlar.

21 Aralık Durumu (Solstisi)

 a) Güneş ışınları dik açı ile yerel saat 12.00'de Oğlak dönencesi'ne gelir.

 b) Oğlak dönencesi'nde yatay düzleme dik duran cisimlerin yerel saat 12.00'de gölgesi oluşmaz.

 c) Aydınlanma çemberi Kutup Daireleri'ne teğet geçer.

 d) Bir noktadan kuzeye doğru gidildikçe gündüz süresi uzamaya başlar.

 e) Kuzey Yarım Küre'de yılın en uzun gecesi, Güney Yarım Küre'de ise yılın en uzun gündüzü

     yaşanır. Bu tarihten itibaren Kuzey Yarım Küre'de geceler, Güney Yarım Küre'de gündüzler kısalmaya başlar.

UYARI : 21 Haziran'da Yengeç Dönencesi, 21 Aralık'ta Oğlak dönencesi, 21 Mart ve 23 Eylül'de Ekvator üzerindeki noktalarda, cisimlerin saat 12.00'da oluşan gölgesi tam dibe düşer. Ekinokslarda, 450 enlemlerinde oluşan gölge boyu cismin boyuna eşittir.

UYARI : 21 Haziran'da,

 - Güney Kutup Dairesi ile Güney Kutbu arasındaki enlemlerde gece süresi 24 saatten fazladır.

 - Türkiye'de saat 12.00'de cisimlerin yıl içindeki en kısa gölgeleri oluşur.

UYARI : 21 Aralık'ta;

  - Kuzey Kutup Dairesi ile Kuzey Kutbu arasındaki enlemlerde gece süresi 24 saatten fazladır.

 - Türkiye'de yerel saat 12.00'de cisimlerin yıl içindeki en uzun gölgeleri oluşur.

v      Dünya'nın eksen eğikliğine bağlı olarak Dönenceler ve Kutup Daireleri'nin yerleri belirlenir.

Dönenceler

23°27' Kuzeye paralelleridir. Güneş ışınlarının düz zeminlere dik açı ile geldiği en son yerlerdir.

Kutup Daireleri

66°33' Kuzey ve Güney paralelleridir. Aydınlanma çemberinin yıl içinde yer değiştirdiği, 21 Haziran ve 21 Aralık tarihlerinde teğet geçtiği paralellerdir.

v      Dünya'nın eksen eğikliğine bağlı olarak matematik iklim kuşakları oluşur.

Matematik İklim Kuşakları

Dünya'nın 23°27' lık eksen eğikliği dikkate alınarak belirlenmiştir. Dönenceler arasında kalan alan, güneş ışınlarının yıl içinde iki kez dik açı ile geldiği Tropikal Kuşak'tır. Dönenceler ile Kutup Daireleri arasında kalan alanlar, güneş ışınlarının yıl içinde gelme açısının en çok değiştiği, bu nedenle 4 mevsimin belirgin olarak yaşandığı Orta Kuşak, Kutup Daireleri ile Kutup Noktaları arasında kalan alanlar ise Kutup Kuşağıdır.

v      Dünya'nın eğikliğine bağlı olarak mevsimler oluşur.

Dünya'nın ekseni 23°27' eğik olduğu için Güneş ışınlarının yıl içinde gelme açısı ve buna bağlı olarak ısıtma miktarı değişir.

21 Haziran'da Kuzey Yarım Küre'de yaz mevsimi, Güney Yarım Küre'de tam tersine kış mevsimi başlar.

23 Eylül, Kuzey Yarım Küre'de sonbahar, Güney Yarım Küre'de ilkbahar mevsiminin başlangıcıdır.

21 Aralık'ta Güney Yarım Küre'de yaz mevsimi, Kuzey Yarım Küre'de kış mevsimi başlar.

21 Mart'ta Kuzey Yarım Küre'de ilkbahar, Güney Yarım Küre'de sonbahar mevsimi başlar.

v      Dünya'nın eksen eğikliği nedeniyle bir noktaya Güneş ışınlarının gelme açısı ve atmosferde tutulma miktarı yıl içinde değişir.

Örnek : Güneş ışınları 21 Aralık'ta Oğlak Dönencesi'ne dik gelir. Bu tarihte ışınlar Ankara'ya yıl içindeki en dar açı (260) ile ulaşır. Işınların gelme açısının daralmasının yanı sıra, atmosferde en uzun yolu geçerek yeryüzüne ulaşmaları nedeniyle atmosfer tarafından tutulma oranı da en fazladır.

21 Haziran'da ise ışınların Ankara'ya 73° ile ulaşmasına bağlı olarak atmosferde kat ettikleri yol ve atmosfer tarafından tutulma oranı en azdır.

v      Eksen eğikliği nedeniyle Güneş'in ufuk düzleminde öğle vakti ulaştığı tepe noktasının yeri yıl içinde değişir.

v      Dünya üzerinde aynı anda gece ve gündüz yaşayan alanları birbirinden ayıran sınıra aydınlanma çemberi denir. Dünya'nın eksen eğikliğine bağlı olarak aydınlanma çemberi Kutup noktaları ile Kutup Daireleri arasında yer değiştirir. Bu yer değiştirme soncunda gece ve gündüz süreleri değişir, aralarındaki fark Ekvator'dan kutuplara doğru artar. Bu fark 21 Haziran ve 21 Aralık'ta en fazla olur.

v      Bir noktada Güneş'în doğuş ve batış saatleri yıl boyunca   değişir. Güneş, yaz aylarında erken doğup geç batarken kış  aylarında geç doğup erken batar.

Örnek : 21 Haziran'da Güneş ışınları Yengeç Dönencesi'ne dik gelir. Aydınlanma çemberi Kutup Daireleri'ne teğet geçer. Bunun doğal sonucu olarak Kuzey Yarım Küre'de gündüzler gecelere göre uzundur.

Eksen Eğikliği Olmasaydı

Dünya'nın ekseni 23°27' eğik olmasaydı eksen ile yörünge düzlemi (ekliptik) arasındaki açı 90° olurdu.

• Yerleri eksen eğikliğine bağlı olarak belirlenen Dönenceler, Kutup Daireleri ve Matematik İklim Kuşakları oluşmazdı.
• Işınlar yıl boyunca Ekvator'a dik gelirdi.
• Aydınlanma çemberi yıl boyunca Kutup Noktaları'ndan geçeceği için yeryüzünde gece ve gündüz süreleri sürekli 12 şer saat olurdu.
• Dünya üzerindeki bir nokta Güneş ışınlarını yıl boyunca aynı açı ile alacağı için mevsimler oluşmazdı.

Eksen Eğikliği Daha Fazla Olsaydı

Dünya'nın ekseni 23°27' dan daha fazla eğik olsaydı, Dönenceler ve Kutup Daireleri'nin yerleri değişirdi.

Buna bağlı olarak;

• Tropikal kuşak ve Kutup kuşağı genişler, Orta kuşak daralırdı.
• Orta kuşakta yazlar daha sıcak, kışlar daha soğuk geçerdi.
• Aydınlanma çemberinin yer değiştirme alanı genişleyeceği için gece ve gündüz süreleri arasındaki fark daha da artardı.

Eksen Eğikliği Daha Az Olsaydı

Dünya'nın ekseni 23°27' dan daha aza eğik olsaydı, dönencelerin ve kutup dairelerinin yerleri değişirdi. Buna bağlı olarak;

• Tropikal kuşak ve Kutup Kuşağı daralır, Orta Kuşak genişlerdi.
• Orta Kuşak'ta yazlar daha serin, kışlar daha ılık geçerdi.
• Aydınlanma çemberinin yer değiştirme alanı daralacağı için gece ve gündüz süreleri arasındaki fark daha da azalırdı.