EVRENBİLİM

Bir Gök Cisminin Yerini Nasıl Hesaplayabilirsiniz?

Herhangi bir gök cisminin yerini tarif etmek isterseniz, bunun aslında çok da kolay olmadığını görebilirsiniz. Çünkü gökyüzünde mesafeler de alışık olduğumuz biçimde ifade edilmez.

Gökyüzündeki uzaklıklar “açısal” olarak ifade edilir. Gökyüzünde açı ölçme düşüncesi gözünüzü korkutmasın, bunun için çok kolay yöntemler var.

Öncelikle aklınıza matematikte kullandığımız koordinat sistemini getirin ve devamında bunun uygulama alanlarından biri olan coğrafi koordinatları hatırlayın.

Enlem ve Boylam

Yeryüzündeki bir noktanın koordinatlarını belirtirken enlemden ve boylamdan yararlanırız. Enlem ve boylama elbette üçüncü bir koordinat olarak yükseklik de eşlik eder.

Sonuçta dünyayı küreye benzetirsek aynı mantığı merkezinde bizim bulunduğumuz varsayımından yola çıkarak gökyüzü içinde düşünebiliriz.

Gökyüzü koordinatları enlem ve boylam olarak değil, dik açıklık ve sağ açıklık olarak adlandırılır. Yerküreyle karşılaştırırsak dik açıklık enleme, sağ açıklık boylama karşılık gelir. Yerkürenin ekvatoruyla, gökkürenin ekvatoru aynı düzlemdedir.

Yer ekvatoru 0°, Kuzey kutbu +90° enlemdedir. Güney kutbuysa -90° enlemdedir. Buradan anlıyoruz ki, boylam değerleri -90° ile +90° arasındadır. Gökyüzünde de durum benzerdir.

Gök ekvatoru 0° dik açıklık, güney gök kutbu da -90° dik açıklıktadır. Yani, dik açıklık değerleri de -90° ile +90° arasında olabilir. Eksi dik açıklık değerleri gök ekvatorunun güneyinde, artı değerleri ise kuzeyinde yer alır.

Sağ açıklık ise yukarıda da değindiğimiz gibi, yerküre üzerindeki boylamlara benzetilebilir. Ondan ayrılan yönü değerlerinin derece yerine saat olarak verilmesidir.

Gökyüzü koordinatları sağ açıklık ve dik açıklıkla ifade edilir.

Dünya ekseni çevresinde günde bir kez döner. Bundan dolayı gökyüzü bizim çevremizde dev bir saat gibi 24 saatte bir dönüyor görünür. Sağ açıklık değerleri de sıfırla 24 arasındadır. Yani gökyüzü her saat bir saat sağ açıklık kadar döner.

Dik açıklığın sıfır değerini aldığı çemberin gök ekvatoruna karşılık gelmesine karşın, sağ açıklığın sıfır değerini aldığı yarım çemberin gökbilimsel bir önemi yoktur.

Bu yer koordinatlarında da böyledir. 0° enlem, ekvatordur. Buna karşın 0° boylam, Greenwich’den geçen bir yarım çemberdir ve bu boylamın buradan geçmesinin tarihsel önemi dışında bir önemi yoktur.

Benzer biçimde, 0 saat sağ açıklığın hangi yıldızdan ya da takımyıldızdan geçtiğinin gökbilimsel bir önemi yoktur. Bu sadece tercih meselesidir. 0 saat açıklık için kabul edilen yer, güneş ışınlarının ilkbaharda ekvatora dik geldiği anda Güneş’in bulunduğu noktadır.

Şimdi, sağ açıklık ve dik açıklık koordinatlarını bir süre için unutalım ve gökyüzünü yerküre üzerinde bulunduğumuz noktadan gördüğümüz gibi ele alalım. Bu şekilde bir gökcisminin konumunu nasıl tanımlarız ona bir bakalım.

Gözlemcinin konumuna göre değişen yükselim ve meridyen koordinatları

Gökyüzü, merkezinde bulunduğumuz bir kubbe gibi görünür. Bu kubbenin tam tepesine başucu denir. Başucunu 90°, ufku 0° kabul edersek, karşımıza yeni bir koordinat sistemi çıkar. Ancak bu koordinat sistemi, gökyüzüyle birlikte dönmez, sadece gözlemcinin konumuna bağlıdır.

Yükselim ve Meridyen

Bu koordinat sisteminde, bir gökcisminin konumu, yine iki koordinatla verilir. Bunlar yükselim ve meridyendir. Bir gökcisminin gözlemcinin bulunduğu yerde ufuktan yüksekliğine yükselim denir. Meridyen ise yerküredeki boylamlara benzetilebilir; yükselim çizgilerini dik keser ve başlangıç meridyeni kuzey kutbundan (Kutupyıldızı’ndan) geçer.

Meridyen değerleri 0° ile 360° arasındadır. Doğal olarak, Dünya döndükçe bir gökcisminin yükselimi ve meridyeni de değişir. Yani, bir gökcisminin yükselimini ya da meridyenini belirtirken, belli bir anın söz konusu olması gerekir.

Kutupyıldızı’nın yükselimi ve meridyeni değişmez. Elbette onun tam kutup noktasında olduğunu varsayarsak. Kutupyıldızı’nın yükselimi bizim bulunduğumuz enlemde 40°; ekvatordaki bir gözlemci için 0°, kuzey kutbundaki bir gözlemci içinse 90°’dir.

Peki gökyüzünde açıları nasıl ölçeceğiz?

Çok kolay, elimizle… Her ne kadar pek duyarlı bir ölçüm yöntemi olmasa da, bu yöntem çok kullanışlıdır. Ayrıca eliniz yer zaman yanınızda taşıdığınız bir “astronomi aletidir”. Kolunuzu dirseğinizi kırmadan kaldırdığınızda, yumruğunuz 10, karışınız 20, parmağınızsa yaklaşık 1 derece görünür. Elbette bu değerler kişiden kişiye değişir, ama bu yöntem özellikle gökyüzündeki bir cismin konumunu bir arkadaşınıza tarif ederken çok işe yarar.

Gökyüzünde basit açı ölçümü bazen hayat kurtarıcı da olabilir. Örneğin bir kamp esnasında uzun bir yürüyüşe çıktınız ve hava kararmadan geri dönmeniz gerekiyor ise Güneş’in ne zaman batacağını hesaplayarak karar verebilirsiniz.

Eğer kamp yerine iki saatlik bir yürüyüş mesafesindeyseniz ve Güneş’in batmasına iki saat kaldıysa geri dönüş zamanı geldi demektir.

Burada bilmeniz gereken, yumruğunuzun ya da karışınızın açısal olarak genişliği ve Güneş’in (ve tüm gökyüzünün) saatte 15 derece kadar döndüğü. Güneş ufuktan üç yumruk genişliği kadar yüksekteyse, batmasına yaklaşık iki saat kalmıştır.

Matematiksel

Paylaşmak Güzeldir

Sibel Çağlar

Kadıköy Anadolu Lisesi, Marmara Üniversitesi, ardından uzun süre özel sektörde matematik öğretmenliği, eğitim koordinatörlüğü diye uzar gider özgeçmişim… Önemli olan katedilen değil, biriktirdiklerimiz ve aktarabildiklerimizdir bizden sonra gelenlere... Eğitim sisteminin içinde bulunduğu çıkmazı yıllarca iliklerimde hissettikten sonra, peki ama ne yapabilirim düşüncesiyle bu web sitesini kurmaya karar verdim. Amacım bilime ilgiyi arttırmak, bilimin özellikle matematiğin zihin açıcı yönünü açığa koymaktı. Yolumuz daha uzun ve zorlu ancak en azından deniyoruz.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Kapalı