İnfografik
Ana Sayfa » Ankara Üniversitesi ANKADEM » Jeofizik Mühendisliği Bölümü » Genel Jeoloji ve Laboratuarı 1 (2 – 2 – 3 – 4)
← Ünite 7
Genel Jeoloji ve Laboratuarı 1 (2 – 2 – 3 – 4)

Ünite 7: Kozmoloji 2

Samanyolu Galaksisi ve Gezegen Sayısı
Güneş sistemi Samanyolu galaksisinin bir kolunda yer alır. Bu sistemde bilimsel olarak kabul gören 8 gezegen, bilinen 101 uydu, asteroit kuşağında dolanan cisimler ve milyonlarca kuyruklu yıldız bulunur.
Evrenin İlk Anındaki Sıcaklık ve Madde Durumu
Büyük patlamanın meydana geldiği ilk anda evrende mevcut olan her şey aşırı sıcaktı ve maddenin henüz belirli bir biçimi yoktu. Evren sadece saf enerjiden ibaretti ve hiçbir hacmi bulunmuyordu.
Fotonların Maddeden Ayrılması (300.000. Yıl)
Büyük patlamadan sonraki ilk 300.000 yıl içinde evren hidrojen ve helyum atomlarını oluşturacak kadar soğumuştur. Bu kritik eşikte fotonlar maddeden ayrılarak evrende ilk kez ışığın açığa çıkmasını sağlamıştır.
Evrenin Kimyasal Bileşim Oranı Değişimi
Başlangıç hatlarında yüzde 100 oranında hidrojen ve helyumdan oluşan evren, zamanla yıldızlardaki füzyon süreçleri sayesinde değişmiştir. Günümüzde evren yüzde 98 hidrojen ve helyum ile yüzde 2 oranında diğer elementlerden oluşur.

Anahtar Kavramlar

KosmolojiEvrenin kökenini, yapısını, evrimini ve geleceğini inceleyen bilim dalıdır. Örneğin metinde evrenin büyük patlama ile başlayıp genişlemesi kosmolojinin temel inceleme alanıdır.
Büyük Patlama (Big Bang)Evrenin hacimsiz, aşırı sıcak ve saf enerjiden oluşan tek bir noktanın patlayarak genleşmesiyle başladığını savunan teoridir. Bu olayla birlikte zaman ve madde kavramları ortaya çıkmıştır.
YerçekimiBir kütlenin diğer bir kütleyi kendisine doğru çekmesini sağlayan temel evrensel kuvvettir. Dünyanın küresel şeklini almasında ve gezegenlerin birbirini etkilemesinde kilit rol oynar.
Elektromanyetik KuvvetElektrik ve manyetizmayı tek bir kuvvet çatısı altında birleştiren ve atomları moleküllere bağlayan temel fiziksel kuvvettir. Evrendeki kimyasal bağların oluşumunda doğrudan etkilidir.
Güçlü Çekirdek KuvvetiAtom çekirdeğindeki protonları ve nötronları birbirine sıkıca bağlayan çok güçlü temel kuvvettir. Atomların kararlı bir yapı kazanmasını ve maddelerin bütünlüğünü korumasını sağlar.
Zayıf Çekirdek KuvvetiAtom çekirdeğini parçalayarak radyoaktif bozuşma olaylarını ortaya çıkaran temel kuvvettir. Dünyanın iç ısısının artmasında ve radyoaktif elementlerin dönüşümünde rol oynar.
FotonIşığın enerji partiküllerine verilen isimdir. Büyük patlamadan yaklaşık 300.000 yıl sonra evrenin soğumasıyla maddeden ayrılarak ilk kez ışığın açığa çıkmasını sağlamıştır.
NebulaBüyük patlamada açığa çıkan hidrojen, helyum ve ağır elementlerden oluşan devasa gaz ve toz bulutudur. Güneş sisteminin ve yıldızların ham maddesini oluşturur.
Yığışım DiskiNebula içerisindeki gaz ve tozun gravite etkisiyle içeri çekilmesiyle oluşan sarmal ve disk şeklindeki yapıdır. Gezegenlerin ve güneşin bu diskin içinde yoğunlaşarak oluştuğu kabul edilir.
Planetesimal (Gezegenimsi)Nebula diski içindeki toz ve buzların çarpışarak ve birbirine yapışarak oluşturduğu küçük gök cisimleridir. Bu parçalar sürekli çarpışarak zamanla gezegenleri meydana getirmiştir.
Proto-Yer (İlkel Yer)Gezegenimsilerin birleşmesiyle oluşan, iç sıcaklığı çok yüksek, ergiyik halde ve henüz bugünkü halini almamış olan ilksel dünya evresidir. Çekirdek ve manto bu aşamada biçimlenmiştir.
Kuyruklu YıldızGüneş sistemi içinde yer alan, çoğunlukla gaz ve buzdan oluşan gök cisimleridir. İlksel dünyaya çarparak atmosferin ve su kaynaklarının oluşumuna katkı sağlamışlardır.
Karasal (Terrestrial) GezegenlerGüneş sisteminde güneşe yakın konumda bulunan kayalık yapılı gezegenlerdir. Merkür, Venüs, Dünya ve Mars bu grupta yer alır ve metal-silikat bileşimlidir.
Devasa Gaz (Jovian) GezegenlerGüneş sisteminin dış kesimlerinde yer alan, yoğun gaz yapısına sahip devasa gezegenlerdir. Jüpiter, Satürn, Uranüs ve Neptün bu kategoride incelenir.
Füzyon ReaksiyonuHafif elementlerin birleşerek daha ağır elementlere dönüşmesi ve bu esnada devasa enerji açığa çıkarması olaydır. İlkel güneşin merkezinde bu reaksiyon ateşlenerek yıldız doğmuştur.

Diğer Önemli Bilgiler

Nebula Hipotezi ve Dönüş Yönü

Güneş sisteminin oluşumunu açıklayan nebula hipotezi, sarmal ortamdaki malzemenin yoğunlaşmasına dayanır. Gaz ve toz yerçekimi etkisiyle içeri çekilir ve saat yönünün tersine helis çizerek döner.

Dünyanın Çekirdek ve Manto Katmanlarının Ayrışması

İlksel yerin kütlesi arttıkça yerçekimi ve sıkışma artmış, radyoaktif bozulmalarla iç kısımlar ergiyik hale gelmiştir. Bu süreç sonucunda yerin içi çekirdek ve manto olmak üzere iki ana bölüme ayrılmıştır.

Ay'ın Oluşum Mekanizması

Dünya oluştuktan sonraki devirde gezegene küçük bir gök cismi çarpmıştır. Bu çarpışma neticesinde yeryüzünden kopan parçalar dünya etrafında bir halka oluşturmuş ve Ay bu halkadaki maddelerden türemiştir.

İlksel Yeryüzünün Cehennem Koşulları

Dünya'nın ilk dönemleri ergiyik haldeki kayalar, yoğun volkanizma faaliyetleri, gökten düşen göktaşları ve canlı yaşamına izin vermeyen zehirli gaz ortamı nedeniyle cehennem gibi bir manzaraya sahipti.

Okyanusların Doğuşu ve Su Buharı Döngüsü

Volkanik gazlar ile atmosfere yükselen yoğun su buharı bulutları ve ardından şiddetli yağmurları meydana getirmiştir. Yağmur ile yüzeydeki buharlaşma döngüsü kesintisiz sürmüş ve okyanusları oluşturmuştur.

Karasal Gezegenlerin Çap ve Sıcaklık Karşılaştırması

Karasal gezegenlerden Merkür yaklaşık 4.880 km çapında ve 430 derece ortalama sıcaklığa sahipken; Dünya 12.756 km çapında ve 15 derece ortalama sıcaklığıyla aralarında yaşam barındıran tek gezegendir.

Devasa Gaz Gezegenlerin Büyüklükleri

Jovian gezegenler grubunda yer alan Jüpiter 142.800 km çapı ile güneş sisteminin en büyük gezegenidir. Satürn ise 120.600 km çapı ile onu takip eden devasa gaz kütlelerinden biridir.

Sınavda Dikkat Et

  • Büyük patlama anında evrenin saf enerjiden oluştuğunu ve ilk saniyelerde 4 temel kuvvetin ayrıldığını mutlaka ezberleyin; sınavda bu kuvvetler karıştırılarak sorulabilir.
  • Fotonların maddeden ayrılarak ilk kez ışık açığa çıkardığı sürenin patlamadan 300.000 yıl sonra olduğunu unutmayın, 200 milyon yıl ile karıştırmayın.
  • Evrenin kimyasal bileşiminin başlangıçta %100 hidrojen-helyum iken günümüzde %98 hidrojen-helyum ve %2 diğer elementlerden oluştuğu oranını kesinlikle aklınızda tutun.
  • Nebula hipotezinde malzemenin sarmal ortamda saat yönünün tersine helis çizecek şekilde yoğunlaştığı detayına dikkat edin.
  • Gezegenlerin karasal (terrestrial) ve devasa gaz (Jovian) olarak ikiye ayrıldığını, hangi gezegenin hangi grupta olduğunu tablo üzerinden iyi kavrayın.
  • Ay'ın oluşumunun dünyaya çarpan küçük bir gezegenin kopardığı parçalardan meydana gelen halkadan türediğini kesinlikle unutmayın.
  • Okyanusların oluşumunda volkanik gazlar ile atmosfere yükselen su buharının ve kuyruklu yıldız çarpmalarının rolünü karıştırmayın.