Ay Olmasaydı Ne Olmazdı?

Güneş Sistemi’ndeki uydular ile bu uyduların etrafında döndükleri gezegenlerin kütlelerinin oranlarına bakıldığında en yüksek oranın Ay-Dünya ikilisinde olduğu görülür. Başka bir deyişle Ay görece büyük bir uydudur. Bu durum Ay’ın yerküre üzerinde önemli etkilerinin olduğu anlamına gelir.

Dünya’nın ilk oluştuğu zamanlarda kendi ekseni etrafında bir kez dönmesi sırasında geçen sürenin, yani bir günün uzunluğunun, yaklaşık 6 saat olduğu tahmin ediliyor. Bugün bu süre, uzak yıldızlara göre hesaplandığında, 23 saat 56 dakika 4 saniyedir. Dünya’nın kendi ekseni etrafındaki dönme hızının zaman içinde giderek yavaşlamasının sebebi, Güneş Sistemi’ndeki diğer gökcisimleri ile ve en çok da uydusu Ay ile arasındaki etkileşimlerdir. Yapılan ölçümler, Ay’ın kütleçekim kuvvetinin yol açtığı gelgit etkisi sonucu Dünya’nın bir gününün her yıl 15 mikrosaniye uzadığını ve buna karşılık Ay’ın Dünya’dan her yıl 38 milimetre uzaklaştığını gösteriyor. Eğer Ay olmasaydı ve Dünya bugün de uzak geçmişte olduğu gibi kendi etrafında çok hızlı bir biçimde dönüyor olsaydı büyük ihtimalle atmosferde şiddetli rüzgârlar ve fırtınalar oluşurdu.

Ay’ın bir diğer önemli etkisi Dünya’nın eksen eğikliği üzerindedir. Dünya’nın yörünge düzlemiyle Ekvator düzlemi arasında yaklaşık 23 derece 27 dakikalık bir açı vardır (bkz. aşağıdaki şekil). Yani Dünya’nın Ekvator’u ile yörünge düzlemi çakışık değildir. Bir başka ifadeyle Dünya Güneş etrafında birazcık boynu bükük bir halde dolanır.

Dünya’nın eksen eğikliği

Bu eksen eğikliği, yeryüzünün farklı bölgelerinin yıl boyunca farklı açılarla güneş ışığı almasına ve böylece mevsimlerin oluşmasına sebep olur. Dünya’nın eksen eğikliği ve dönme ekseninin yönü yıllar içerisinde değişir. Ancak bu değişimin hızı ve büyüklüğü çok küçük olduğu için sadece mevsimlerin tarihlerinde ufak kaymalar yaşanır, büyük değişimler gerçekleşmez.

Gezegenlerin eksen eğiklikleri, çevrelerindeki gezegen, yıldız ya da uydu gibi diğer gökcisimlerinin etkileriyle yönlendirilebilir ve sınırlandırılabilir. Örneğin Merkür’ün eksen eğikliği, Güneş’e çok yakın bir yörüngede bulunması sebebiyle, neredeyse sıfır derecedir. Bu nedenle Merkür’de mevsimler oluşmaz. Mevsimlerle ilgili bir başka uç örnek Uranüs’te görülür. Muhtemelen Güneş Sistemi’nin ilk oluşum zamanlarında meydana gelmiş şiddetli bir olay sebebiyle Uranüs’ün eksen eğikliği yaklaşık 97 derecedir. Bu sebeple bazen sadece bir kutbu güneş ışığı alırken, diğer kutup bölgesi, yörünge döneminin yarısı boyunca hiç ışık almaz. Mars’ın eksen eğikliği günümüzde yaklaşık 25 derecedir. Ancak bu değer uzun zamanlar içerisinde 15 derece ile 35 derece arasında değişir. Mars’ın eksen eğikliğinde büyük değişiklikler yaşanmasının sebebi, Dünya’nınki gibi kendisine göre büyük bir uyduya sahip olmamasıdır. Mars’ın iki uydusu vardır ve bu uyduların kütlelerinin toplamı Mars’ın kütlesine göre son derece küçük olduğu için Mars’ın eksen eğikliği üzerindeki etkileri çok zayıftır. Ay’ın Dünya’nın eksen eğikliği üzerinde etkisiyse büyüktür.

Güneş Sistemi’ndeki gezegenlerin eksen eğiklikleri

Ay’ın kütlesi Dünya’nın kütlesinin yaklaşık 84’te 1’i kadardır ve bu değer Dünya’nın eksen eğikliğini belirli bir aralığın içinde tutmak için yeterlidir. Ay’ın olmadığı bir Dünya herhangi bir zamanda çok farklı eksen eğikliklerine sahip olacak, gezegenimizde bazen Merkür’de olduğu gibi mevsim gözlenemeyecek ya da Uranüs benzeri çok şiddetli mevsimler gözlenebilecekti. Ancak Ay, Dünya’nın eksen eğikliğinin çok yavaş değişmesini ve küçük bir aralığın içinde kalmasını sağlayarak yeryüzündeki yaşama elverişli koşulların süregitmesine katkıda bulunur. Bu durumun nedeni Dünya kutuplarda basık, Ekvator’da şişkin olduğu için Ay’ın kütleçekim etkisinin Dünya üzerindeki her bir noktada eşit olmamasıdır.

Ay’ın olmadığı bir Dünya’nın değişen eksen eğikliği

Kısacası Dünya’nın bugünkü yaşanabilir halini önemli oranda Ay’ın varlığına borçlu olduğunu söylemek yanlış olmayacaktır.

Kaynaklar:

• Comins, Neil F., What If the Moon Didn't Exist: Voyages to Earths That Might Have Been, HarperCollins Publishers, 1993.
• http://scienceblogs.com
• http://curious.astro.cornell.edu