Yörünge nedir?

Yazıyı Sosyal Medya Hesaplarında Paylaş

Uzaya gönderilen bir uydunun yörüngeye oturduktan sonra görevine başlayacağı haberlerini okumuşsunuzdur. Ayrıca gezegenlerin ve doğal uyduların da yörüngeleri olduğunu ve güneşin etrafında döndüğünü hepimiz biliriz. Peki, nasıl oluyor da bu doğal ve yapay uydular yörüngede dönüyor? Nedir bu yörünge denen şey? Bu yazımızda yörünge kavramını işliyoruz.

Yörünge ne demektir?

Yörünge nedir

Yörüngenin tanımını farklı şekillerde yapabiliriz:

Astronomide, bir gökcisminin bir diğerinin kütle çekimi etkisi altında izlediği yola yörünge adı verilir.

Coğrafyada ve fen bilimlerinde bir cismin hareketi sırasında izlediği yola da yörünge denir.

İki tanım birbirine çok çok benzerdir.

Yörünge aslında bir yoldur. Bir cismin uzayda başka bir cismin etrafında dolaşma şeklidir. Ay Dünya’nın yörüngesinde dönmektedir. Dünya’da Güneş’in yörüngesinde döner. Yörüngede dönen bir nesneye uydu denir. Uydular yapay veya doğal olabilir. Örneğin uluslararası uzay istasyonu ve uzaydaki TV uyduları insanlar tarafından inşa edilmiş yapay uydulardır. Ay Dünya’nın; kuyruklu yıldızlar, asteroitler ve Dünya ise Güneş’in doğal uydusudur. Birçok gezegenin de kendine ait doğal uyduları vardır.

Yörüngelerin matematiksel özelliklerini Alman astronom Johannes Kepler incelemiş ve gezegenlerin hareketlerini belirleyen temel kuralları ortaya koymuştur. İngiliz fizikçi, matematikçi ve astronom Isaac Newton bu kuralları fizik temellerine dayandırarak kanıtlamış ve kütle çekimi teorisi ve hareketin temel yasaları ile gökcisimlerinin davranışlarını açıklamıştır.

Cisimler yörüngede nasıl dolaşırlar?

Son derece güçlü bir topunuz (silah) olduğunu hayal edin. İlk ateşlediğinizde top mermisi topun ağzından yüksek hızda çıkar; ancak sonunda yere düşer. Gücü yükseltirseniz, daha yükseğe ve daha ileri gider. Sonunda, yeterince hızlı ateşlediğinizde top mermisi tüm dünyayı dolaşacaktır. Yani dünyanın kütle çekimi alanından çıkacaktır ve öyle bir dengede kalacaktır ki bu kez de Dünya’nın etrafında dönmeye başlayacaktır. Dünya’dan uzaya fırlatılan yapay uydular bu mantıkla yörüngeye oturtulurlar. Bir gök cismi başka bir cisminin yörüngesinde hemen hemen aynı mantıkla döner. Örneğin Güneş’in kütlesi güneş sisteminin %99,8’ini oluşturur. Bu öyle büyük bir kütledir ki kütlesine ve uzaklığına göre güneşin yörüngesine giren tüm gezegenler güneşin etrafında döner.

Newton ve Einstein’ın hareket ve kütle çekimi ile ilgili öne sürdüğü teoriler ve ortaya koydukları matematiksel hesaplar tüm bunları kanıtlamıştır. Yani filmlerde gördüğünüz uzay araçları uzayın derinliklerinde başıboş bir şekilde istediği hızlarda dolaşması gerçeği yansıtmaz. Uzaydaki nesneler kendi kütleleri ve başka cisimlerin kütleleri ve uzaklıkları oranında hareket edebilir.

Örneğin uzay istasyonu Dünya’dan yaklaşık 320 kilometre uzaklıktadır. Bu yükseklikte, istasyon saatte yaklaşık 28.000 kilometre hızla hareket etmelidir. Uzay İstasyonu’nun dünyayı dolaşması yaklaşık 90 dakika sürer. Ay Dünya’dan yaklaşık 400.000 kilometre uzaktadır. Ay, Dünya’nın yörüngesinde saatte yaklaşık 3.500 kilometre hızla döner ve Dünya’nın etrafındaki bir turu yaklaşık 28 gün sürer.

Yörüngenin şekli nasıldır?

Bir yörünge, bir daire veya oval şeklinde eğri bir yoldur. (Teknik tabir ile “elips” tir) Tam anlamıyla dairesel bir yol izlemez. Dünya’nın, Ay’ın, gezegenlerin, kuyruklu yıldızların kısacası her gök cisminin farklı yörüngesi vardır. Bu yörüngeleri çeşitli faktörler belirler. Şimdi sırasıyla Dünya’nın, Ay’ın ve kuyruklu yıldızların yörüngelerine göz atalım.

Dünya’nın yörüngesi

Dünya güneşin etrafında Kuzey Kutbu’ndan Güney Kutbu’na kadar uzanan bir eksen denilen hayali bir çizgide döner. Dünya’nın kendi etrafında bir tur dönmesi 23.934 saat sürer. Güneş etrafında bir turunu tamamlaması için de 365.26 gün geçmelidir. Dünyanın dönme ekseni, gezegenin güneş etrafındaki yörüngesinden geçen hayali bir yüzey olan ekliptik düzlemle ilişkili olarak eğilir. Bu, Kuzey ve Güney yarım kürelerin yılın zamanına bağlı olarak bazen güneşe doğru veya güneşin uzağına doğru yöneleceği anlamına gelir ve aldıkları ışık miktarını değiştirir ve mevsimler oluşur.

Dünya yörüngesi

Dünyanın yörüngesi mükemmel bir daire değildir. Diğer tüm gezegenlerin yörüngelerine benzer şekilde oval şekilli bir elipstir. Böylece, Dünya’nın Güneş’ten en uzak noktası ile en yakın noktası arasındaki fark çok küçüktür. Gezegenimiz Ocak ayının başlarında güneşe biraz daha yakın ve Temmuz’da daha da uzak olsa da, bu değişiklik Dünya’nın ekseninin eğilmesinin neden olduğu ısınma ve soğumadan çok daha küçük bir etkiye sahiptir.

Güneşten ortalama uzaklık: 149,598,262 km

Güneşe en yakın yaklaşım: 147.098.291 km

Güneşten en uzak mesafe: 152,098,233 km

Kendi ekseni üzerinde tek dönüş: 23.934 saat

Güneşin etrafında tek bir devir: 365.26 gün

Yörüngeye ekvatoral eğim: 23.4393 derece

Ay’ın yörüngesi

Ay yörüngesi

Ay, Dünya yörüngesinin düzlemine yaklaşık 5 derece yatık neredeyse dairesel bir yörüngeye sahiptir. (daireye çok yakın ama elips) Dünya’ya olan ortalama mesafesi 384.450 km’dir. Ay’ın boyutuyla Dünya’ya olan mesafesinin birleşimi, Ay’ın gökyüzünde Güneş’le aynı boyutta görünmesine neden olur. Bu, güneş tutulmalarının oluşmasının bir nedenidir. Ay’ın dünya etrafındaki bir turu 27.322 gün sürer. Bu hareket nedeniyle, Ay her gün saat başına yaklaşık yarım derece hareket eder. Bir gece birkaç saat boyunca Ay’ı izlerseniz, yıldızlar arasındaki konumunun birkaç derece değişeceğini fark edeceksiniz. Ay’ın Güneş’e göre değişen konumu ayın evrelerine yol açmaktadır.

Ay’ın ‘uzak tarafı’ terimini duymuşsunuzdur. Dünya kaynaklı gelgit kuvvetlerinin Ay üzerindeki etkisi nedeniyle, ayın daima aynı tarafı Dünya’ya bakar. Başka bir deyişle, Ay’ın bir kez Dünya’yı dolaşması ile bir kez etrafında dönmesi aynı süreyi alır. Bu nedenle, Dünya’daki gözlemciler Ay’ın ‘uzak tarafını’ asla göremezler.

Dünya’dan ortalama uzaklık: 384.450 km

Dünya’ya en yakın yaklaşım: 405.504 km

Dünya’ya en uzak mesafe: 363.396 km

Kendi ekseni üzerinde tek dönüş: 29,530 gün

Dünyanın etrafında tek bir devir: 27,322 gün

Kuyruklu yıldızların yörünges

Her kuyruklu yıldızın farklı bir yörüngesi vardır. Ancak genel bir kural olarak kuyruklu yıldızlar Güneşin etrafında eliptik bir yörüngede dolaşır. Tüm yörüngeli cisimler gibi, kuyruklu yıldızlar da Kepler Yasalarını takip eder. Güneş’e ne kadar yakınlarsa o kadar hızlı hareket ederler. Kuyruklu yıldızlar yüzlerce ve binlerce yıllarını güneş sisteminin derinliklerinde geçirebilirler. Bir kuyruklu yıldız Güneş’e yaklaştıkça, yüzeyinin ısınır ve yüzeyindeki malzemeler eriyip buharlaşarak kuyruklu yıldızın kuyruğunu üretir. Kuyruklu yıldız kuyrukları, Dünya ile Güneş arasındaki mesafe kadar uzun olabilir.

 

 

Kaynaklar: Kaynak-1  Kaynak-2  Kaynak-3

 

İlginizi çekebilir:

Uzay sondası nedir

Uzay nedir

Göktaşı nedir

Hubble Uzay Teleskobu nedir

Uzay mekiği nedir

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

4 × two =