Bu yaz, planladığınız kadar çok şey başaramadıysanız, bunun suçunu kontrolünüz dışındaki kozmik güçlere atabilirsiniz. Çünkü bu yılın bazı günleri, örneğin 10 Temmuz, 22 Temmuz ve 5 Ağustos, şimdiye kadar yaşadığınız en kısa günlerden bazılarıydı.
İnsanlık tarihinin büyük bölümünde zamanı, Güneş’in doğuşu ve batışıyla, yani Dünya’nın gökyüzüne göre konumuyla ölçtük. Ancak günümüzde, süper hassas zaman ölçüm teknolojileri sayesinde, her günün uzunluğunun milisaniyelik düzeyde değiştiğini biliyoruz.
Bu yaz, çeşitli etkenlerin bir araya gelmesiyle bazı günler, son birkaç on yılın ortalamasına kıyasla bir milisaniyeden fazla kısaldı. kimse, Güneş’in bir milisaniye erken ya da geç doğduğunu fark etmeyecektir. Ancak Dünya’nın dönüşünü bu düzeyde hassaslıkla takip etmek oldukça önemlidir. Çünkü konum belirleme sistemleri — özellikle yüksek hassasiyetli GPS — uyduların, Dünya üzerindeki noktalarla olan konumlarını milimetre düzeyinde bilmesini gerektirir.
Dünya’nın Dönme Hızı Nasıl Hesaplanır?
Dünya’nın dönme hızındaki sapmaları, 1970’lerden bu yana atom saatleri ve astronomik gözlemlerle bilim insanları hassas şekilde ölçüyor. Bu küçük farklar yıl boyunca birikerek zamanla anlamlı düzeylere ulaşıyor.
Örneğin 1973 yılında, bu sapmaların toplamı +1,106 milisaniyeye kadar çıktı. Yani Dünya, dönüşünde bir saniyeden biraz fazla geri kaldı. Bu farkı telafi etmek için aynı yıl “artık saniye” uygulamasını devreye aldılar. Gün sonunda saat 23:59:60 olarak bir saniye eklendi ve böylece zaman ile Dünya’nın dönüşü yeniden senkronize edildi.
Dünya’nın dönme hızını anlamak için, her şeyin hareketsiz kabul edildiği bir referans noktasına ihtiyaç vardır. Ancak evrende her şey birbiriyle göreli olarak hareket hâlindedir. Neyse ki, milyarlarca ışık yılı öteden bile görülebilen son derece parlak nesneler var.
Kuasarlar, Güneş’ten milyarlarca kat daha büyük kütleye sahip süper kütleli kara deliklerin merkezinde yer alır ve Samanyolu Galaksisi’nin yaydığı ışığın 100 ila 10.000 katı kadar ışık yayarlar. Bu kadar uzak oldukları için, görece hareketsiz konumlarda bulunurlar. Bu da onları, kozmik deniz fenerleri gibi, evrensel referans noktaları hâline getirir.
Radyo teleskoplar, konumumuzu bu kuasarlara göre ölçerek Dünya’nın gerçek dönüş süresini milisaniyenin altındaki bir hassasiyetle belirleyebiliyor. Bu son derece duyarlı gözlemler, gün uzunluğunu tahmin etmek için kullanılan bilgisayar modellerinin temelini oluşturur.
Bu modellerde atmosfer, okyanuslar, gök cisimlerinin hareketleri ve diğer pek çok etken hesaba katılır. Böylece, bir günün ne zaman daha kısa olacağı önceden tahmin edilir. Bu da, örneğin GPS sistemlerinin bu değişkenlere göre düzenlenmesini mümkün kılar.
Dünya Neden Bazen Daha Hızlı, Bazen Daha Yavaş Döner?
Resmî olarak bir saniye, sezyum atomunun saniyede yaklaşık 9 milyar titreşimine eşittir. Ancak Dünya’nın hareketleri sezyum atomlarının titizlikle tanımlanmış düzenine uymaz. Fizik kuralları gereği, boşlukta hareket eden katı bir cismin dönüş hızının sabit kalması gerekir. Ancak Dünya ne katı bir cisimdir, ne de tamamen boşlukta döner. Üstelik, yörüngesinde dev bir Ay da vardır — ve bu, dış bir kuvvet olarak sürece etki eder.
Dünya’nın çekirdeği ve atmosferi, gezegenimizin dönüş hızını etkileyen başlıca iki faktördür. Her ikisi de aynı fiziksel prensibe göre çalışır: Dünya sistemi bir bütün olarak dönme hızını korumak zorundadır. Bu yüzden sistemin bir parçası yavaşlarsa, başka bir parçası bunu telafi edecek şekilde hızlanır.
1. Çekirdek
Yeryüzünün altında, sandığımızdan daha karmaşık bir yapı gizlidir. Çekirdeğin yalnızca iç kısmı katıdır; geri kalan kısmı sıvıdır. Bu sıvı metal (içinde az miktarda nikel de bulunur) hareket hâlindedir ve bu hareket, Dünya’yı uzayın tehlikelerine karşı koruyan manyetik alanı oluşturur.
Ancak çekirdeğin davranışları hâlâ gizemlerle doludur. Yüzeye sadece yaklaşık 3.200 km uzaklıkta olmasına rağmen, doğrudan erişilemediği için bu bölgeyi anlamak oldukça zordur. Çekirdek doğrudan gözlemlenemese de, bilim insanları son 50 yıldır çekirdeğin dönüşünün yavaşladığını biliyor. Bu durum, yüzeyin biraz daha hızlanmasına neden olmuştur.
2. Atmosfer
Atmosfer de tıpkı çekirdek gibi bir akışkandır. Ancak bilim insanları atmosferi, çekirdekten çok daha iyi anlayabiliyor. Atmosferin yapısı ve hareketleri, Güneş’ten gelen radyasyonun farklı bölgelere eşit dağılmamasıyla mevsimlere göre değişir.
Her yarımkürede, batıdan doğuya esen güçlü rüzgârlardan oluşan kutupsal jet akımları bulunur. Bu rüzgârlar, kış aylarında daha güçlüdür; yaz aylarında ise biraz yavaşlar. Bu yavaşlama, Dünya’nın dönüşünün biraz daha hızlanmasına yol açar. Agnew’e göre, bu nedenle Kuzey Yarımküre’nin yaz aylarında (özellikle Temmuz ve Ağustos’ta) Dünya en hızlı döndüğü günlerini yaşar.
3. Ay
Ay, Dünya’nın dönüşü üzerinde hem jeolojik hem de günlük zaman ölçeklerinde etkili olur. Ay’ın kütleçekimi okyanuslarda gelgit etkisi yaratır. Okyanus tabanı ile su kütlesi arasında oluşan sürtünme, Dünya’nın dönüşünü yavaşlatır.
Günlük ve mevsimsel değişimler, Dünya’nın dönüş hızında kısa vadeli dalgalanmalara yol açar. Ancak uzun vadede daha kalıcı etkiler de söz konusudur. Örneğin, onlarca yıl boyunca kutup buzullarının erimesi Dünya’nın dönüşünü kademeli olarak yavaşlatır.
Bu etki insan yaşamında fark edilmez, ancak milyonlarca yıl içinde oldukça belirgin hâle gelir. Örneğin 70 milyon yıl önce bir gün, bugünden yaklaşık 30 dakika daha kısaydı. Dinozorların ortaya çıktığı 245 milyon yıl öncesinde ise bir gün yaklaşık 22,5 saat sürüyordu.
Ay’ın etkisi burada da bitmez. Onun yörüngesi Dünya’nın ekvatoru ile tam hizalanmaz; yörüngesi hafif eğimlidir. Bu nedenle gelgit kabarmaları, Ay’ın kuzey ya da güney konumuna bağlı olarak ekvatordan uzaklaşır ya da yaklaşır.
Tüm Bu Etkiler Birlikte Ne Anlama Geliyor?
Dünya’nın dönüş hızı oldukça karmaşık bir yapıya sahiptir:
- Çekirdek, 10 ila 100 yıllık döngülerde etkili olur.
- Atmosfer, yıllık bazda mevsimsel değişimleri tetikler.
- Ay, hem uzun vadeli yavaşlamalara hem de iki haftalık küçük hızlanmalara neden olur.
Bu etkileşimler fiziksel olarak o kadar mantıklıdır ki, uzmanlar bu dalgalanmalara alışkındır. Ancak çekirdeğin iç yapısına dair bilinmezlikler, gelecekte Dünya’nın dönüş hızının nasıl değişeceğini tahmin etmeyi zorlaştırır.
Yine de bilim insanları öngörülerde bulunmaya devam ediyor. Yaz ayları yaklaşırken, 5 Ağustos’un yılın en kısa günü olabileceği düşünülmüştü — ve bu öngörü büyük ölçüde doğru çıktı. O gün, ortalamadan 1,5 milisaniye daha kısa sürdü
Sonuç olarak
Evet, Dünya’nın en hızlı döndüğü günleri düşünmek için harcadığınız süre, muhtemelen bu dönüşlerden kaybettiğiniz süreden fazladır. Ama yine de bu fark, yaşadığımız gezegenin ne kadar olağanüstü olduğunu gösteren küçük ama büyüleyici bir ayrıntıdır.
Kaynaklar ve İleri Okumalar:
- The Earth’s rotation is changing speed: should we be worried? kaynak site: Science Focus. Bağlantı: The Earth’s rotation is changing speed: should we be worried?
- Earth’s Rotation Is Speeding Up This Summer—but Just for 3 Days. Yayınlanma tarihi: 27 Temmuz 2025. Laynak site: Popular Mecganics. Bağlantı: Earth’s Rotation Is Speeding Up This Summer—but Just for 3 Days
Matematiksel