HAYATIN BAŞLANGICI GÜNEŞTİR
Bütün canlı varlıklar güneşi arar. Güneşin ışın ve ısısı olmasa yeryüzünde var olan her türlü hayat olmaz, dünyamız hiçbir canlının yaşayamayacağı buzdan ve kayalardan meydana gelmiş bir uydu olur ve uzay boşluğunda başıboş, herhangi bir faaliyetten yoksun bir küre halinde dolaşır dururdu.
Güneşin ısı ve ışınlarını az ve ancak belirli zamanlarda alan kutup bölgelerini göz önüne getirin: Her şey kar ve buzla kaplı olup, canlıların doğmasına ve gelişmesine hemen hemen imkan yoktur.
Bu nedenle insanoğlu tarihöncesi çağlardan beri güneşle ilgilenmiştir. Şüphesiz onlar da iklimlerin mevsimlerle değiştiğini ve bunun güneşin hareketine bağlı olduğunu gözlemlemişlerdir.
Bu konu, muhakkak ki sizlerin de zihinlerinizi kurcalamış ve dikkatinizi çekmiştir. Belirli ve sabit bir süre sonunda mevsimlerin değişmesi dünyamızın karakteristik ve ilginç yönlerinden biridir.
Güneş, gök boşluğundaki hareketiyle yeryüzünün sıcaklık ve soğukluğunu acaba nasıl etkilemektedir?
Güneş, alçaldığı zaman neden daha fazla soğuk olur da bunun tersine yükseldiği zaman daha fazla sıcak olur?
Pek çok kimse mevsim değişikliğinin getirdiği ısı farkını güneşin yeryüzüne yaklaşıp uzaklaşmasıyla yani aradaki mesafenin çoğalıp azalmasıyla ilgili bulur. Aynı kişiler kışın soğuğunu güneşin dünyamıza olan uzaklığının çoğalmasına, yaz sıcağının da güneşin kışa nazaran daha yakın bir mesafede bulunmasına bağlar.
Bu düşünüş tarzı yanlıştır. Bunun böyle olduğunu herkesçe bilinen çok basit gözlemler ve fikirlerle ispatlamak mümkündür.
Memleketimizde mevsim sonbaharken güney yarıküresindeki insanlar için ilk-bahardır. Diğer taraftan bizde kış iken Ekvator bölgesinde yaz hüküm sürer. Bu durumlar bilinen ve ispatlanmış olan birer gerçektir.
Bu duruma göre mevsim değişmelerinin yeryüzünün güneşe olan uzaklığının değişmesiyle bir ilgisi olmaması gerekir.
Şöyle bir ispatlama daha yapabiliriz: Tsli bir camdan güneşe bakıp burada yansılanan çapını ölçecek olursak bunun 22 Aralık’ta en geniş çapa ulaştığını ve 21 Haziran’da da en az ölçüye indiğini görürüz. İşte bu güzel örnekle güneşin yaz yerine kış aylarında dünyamıza daha yakın olduğu gerçeği ortaya çıkar. Bu durumda mevsim değişmelerini etkileyen diğer bir neden aramak gerekir. Bunu bulmak için bazı gözlemlerde bulunmamız gerekir.
23 Eylül’de güneş tam doğudan doğar ve tam bir yarı çember çizerek batıda batar: Bu tarihte geceyle gündüzün uzunlukları birbirine eşittir.
Sonbahar ilerledikçe güneşin gündüz görünüş süresinde gittikçe bir azalma olur ve doğuş noktası güneye doğru kayar; bu durumda günler kısalmış olur.
Mevsim ilerledikçe günlerin kısalmasına ilave olarak öğleyin güneşin gökyüzünde eriştiği en yüksek seviyede de derece derççe bir azalma görülür.
Kışın başlangıcı olan 22 Aralık’ta güneşin gündüz takip ettiği çember en küçük hale iner ve güneş ışınları memleketimize en eğik şekilde gelirler.
22 Aralık’tan 21 Mart’a kadar geçen sürede güneşin gündüz görünme müddeti yine derece derece çoğalır.
İlkbaharın başında güneşin, doğuş ve batış noktaları arasında yine tam bir yarı çember çizmesi sonucu gündüzle gecenin uzunluğu eşit olur ve yaza doğru yak- şan her geçen gün esnasında güneşin takip ettiği yollarda yani yarı çemberde bir büyüme görülür. Güneşin doğuş ve batış noktaları kuzeye kayar ve bunun sonucu olarak da günler gecelerden daha uzun olmaya başlar. Bu arada güneş ufuk çizgisi üzerinde ve öğleleri en yüksek noktaya ulaşır. Yazın ilk günü olan 21 Haziran’da ve öğle vakti güneş ufuk çizgisi üzerinde yıl içindeki en yüksek noktasına varır.
Bu bilgileri edindikten sonra mevsim değişmelerinin gerçek nedenlerini anlamak hiç de zor değildir.
Bildiğiniz gibi güneş, dünya üzerindeki yaşantıyı ışığı ve ısısıyla beslemektedir; gün süresince güneşten aldığı ısıyla ısınan dünya, gece ısısını kaybetmesi nedeniyle soğumaktadır.
Ancak bir yıl boyunca gündüzle gece süreleri birbirine eşit değildir: Yaz mevsiminde gündüz, geceden daha uzundur ve dünyamız da bu mevsimde güneşten daha fazla ısı alması nedeniyle kısa olan gece süresince soğumaya vakit bulamaz. Isı alma ve saklama sarfiyattan fazla olduğu için yeryüzü ısınır. Kışın ise, bunun tam tersi olmaktadır ve nedeni de gündüz süresinin kısalığıdır.
Bu ispatlama kadar önem taşıyan diğer bir sebebi de unutmamak gerekir. Yaz aylarında güneş ışınları yeryüzüne hemen hemen dikey olarak gelir ve böylece düştükleri alanlarda ısınmayı daha iyi sağlarlar. Kış aylarındaysa bunun tam tersine yaz aylarındaki dikey düşüşe nazaran çok daha eğik gelir ve bu nedenle de her metre kareye daha az ışık ve daha az ısı iletirler. Böylece güneşin etkisi az olduğundan yeryüzünün bu kesiminde ısının azalması olayı başlar.
Yeryüzü ısısının tespitinde güneş ışınlarının eğiklik derecesinin önemini sizler de bir deneyle ispatlayabilirsiniz:
DENEY 1
Birbirine eşit iki metal levhayı siyaha boyayın ve kurutun. Bu levhaları boyanmış yüzleri güneşe gelecek ve birisi ışınları yatay diğeriyse dikey alacak şekilde yerleştirin. Tahminen on dakika bekledikten sonra levhaları bulundukları yerden alın ve elinizle dokunun; güneş ışınını dikey olarak alan levhanın diğerine göre daha fazla ısındığını görürsünüz.
Bu deneyi evde veya sınıfta yapmak isterseniz güneşten temin edeceğiniz ısıyı sunî olarak bir elektrik sobasından veya -eğer varsa- daha iyisi enfraruj ışını veren bir lambadan elde edebilirsiniz.
DÜŞÜNÜN VE CEVAPLANDIRIN
■ Bu deney için neden siyaha boyanmış iki levha kullanıyoruz?
■ Işınları dikey alan levhanın daha fazla ısındığına dikkat ettiniz mi? Işınların bu levhayı daha fazla etkilemesini sağlayan faktörü acaba düşündünüz mü?
SONUÇ
Güneş ışınlarını dikey alacak şekilde olan yüzeylerin, eğik alanlara oranla daha fazla ısınmalarının nedeni yüzey birimine fazla ısı düşmesindendir.
GÖZDEN GEÇİRME VE BİLGİYİ KONTROL
1 — Bizde sonbaharken (veya kış veya ilkbahar veya yaz) güney yarıküresindeki insanlar acaba hangi mevsimi yaşarlar?
2 — Güneş bize yazın mı yoksa kışın mı daha fazla yakındır? Diğer yarıkürede de aynı olayın meydana gelebileceğini düşündünüz mü?
3 — Güneşin bize kış mevsiminde yazdan daha yakın olduğunu hangi gözlemlerle ispatlarsınız?
4 — Mevsimlerin değişmesindeki nedeni dünya-güneş arasındaki uzaklığın yıl boyunca uğradığı değişikliğe bağlayabilir misiniz?
5 — Memleketimiz en çok yılın hangi mevsiminde güneş ışınlarına maruz kalır? Hangisinde daha az ışın alır?
6 — Yılın hangi mevsiminde güneş ışınları memleketimize daha yoğun gelirler ve hangi devrede daha azdır?
7 — Yeryüzünde bir bölgedeki ısınma olayının o bölgenin güneş ışınları aldığı açıyla orantılı olduğunu bir deneyle nasıl ispatlarsınız?
8 — Mevsim değişmelerinin sebepleri nelerdir?
9 — Çeşitli mevsimlerin en karakteristik iklim farklarını sayabilir misiniz?
10 — Dört mevsimin her birinde kaçar ay vardır?
11 — Mevsim sürelerini astronomların hesapladıkları şekilde tam olarak hatırlıyor musunuz?
GÖZLEMLER (*) ARAŞTIRMALAR (**) PRATİK DENEYLER (“*)
1 (*) Jüpiter gezegeninde gündüz ve gecelerin uzunlukları daima eşittir. Güneşin gökyüzünde öğleyin ulaştığı yükseklik hep aynıdır. Bu durumda acaba bu gezegende mevsim değişiklikleri olabilir mi?
2 (**) Güneş ışınları kutup bölgelerine çok eğik geldiğinden, dünyanın bu kısımlarını az ısıtırlar. Ancak dikey durumda olan her maddede etkileri çok büyük olur. Buz dağlarının yamaçlarını ve gemi bordalarındaki katranları süratle erittikleri görülür. Güneş ışınlarının kutuplardaki bu kuvvetli etkisi nasıl izah edilir?
3 (***) Düz bir yüzey üzerine dik bir çubuk dikin ve öğle güneşinde gölgenin ulaştığı uzunluğu ölçün. Üçgenin dik kenarı çubuğa yatay kenarı ise gölgesine eşit olacak şekilde bir kağıt üzerine bir dik kenar üçgen çizin. Bir gönye ile çubuğun karşıt açısını ölçün. Elde edilen ölçü, güneşin toprak yüzeyinde gün süresince eriştiği en yüksek noktayı gösterir. Bunun nedenini açıklayın.
Bütün canlı varlıklar güneşi arar. Güneşin ışın ve ısısı olmasa yeryüzünde var olan her türlü hayat olmaz, dünyamız hiçbir canlının yaşayamayacağı buzdan ve kayalardan meydana gelmiş bir uydu olur ve uzay boşluğunda başıboş, herhangi bir faaliyetten yoksun bir küre halinde dolaşır dururdu.
Güneşin ısı ve ışınlarını az ve ancak belirli zamanlarda alan kutup bölgelerini göz önüne getirin: Her şey kar ve buzla kaplı olup, canlıların doğmasına ve gelişmesine hemen hemen imkan yoktur.
Bu nedenle insanoğlu tarihöncesi çağlardan beri güneşle ilgilenmiştir. Şüphesiz onlar da iklimlerin mevsimlerle değiştiğini ve bunun güneşin hareketine bağlı olduğunu gözlemlemişlerdir.
Bu konu, muhakkak ki sizlerin de zihinlerinizi kurcalamış ve dikkatinizi çekmiştir. Belirli ve sabit bir süre sonunda mevsimlerin değişmesi dünyamızın karakteristik ve ilginç yönlerinden biridir.
Güneş, gök boşluğundaki hareketiyle yeryüzünün sıcaklık ve soğukluğunu acaba nasıl etkilemektedir?
Güneş, alçaldığı zaman neden daha fazla soğuk olur da bunun tersine yükseldiği zaman daha fazla sıcak olur?
Pek çok kimse mevsim değişikliğinin getirdiği ısı farkını güneşin yeryüzüne yaklaşıp uzaklaşmasıyla yani aradaki mesafenin çoğalıp azalmasıyla ilgili bulur. Aynı kişiler kışın soğuğunu güneşin dünyamıza olan uzaklığının çoğalmasına, yaz sıcağının da güneşin kışa nazaran daha yakın bir mesafede bulunmasına bağlar.
Bu düşünüş tarzı yanlıştır. Bunun böyle olduğunu herkesçe bilinen çok basit gözlemler ve fikirlerle ispatlamak mümkündür.
Memleketimizde mevsim sonbaharken güney yarıküresindeki insanlar için ilk-bahardır. Diğer taraftan bizde kış iken Ekvator bölgesinde yaz hüküm sürer. Bu durumlar bilinen ve ispatlanmış olan birer gerçektir.
Bu duruma göre mevsim değişmelerinin yeryüzünün güneşe olan uzaklığının değişmesiyle bir ilgisi olmaması gerekir.
Şöyle bir ispatlama daha yapabiliriz: Tsli bir camdan güneşe bakıp burada yansılanan çapını ölçecek olursak bunun 22 Aralık’ta en geniş çapa ulaştığını ve 21 Haziran’da da en az ölçüye indiğini görürüz. İşte bu güzel örnekle güneşin yaz yerine kış aylarında dünyamıza daha yakın olduğu gerçeği ortaya çıkar. Bu durumda mevsim değişmelerini etkileyen diğer bir neden aramak gerekir. Bunu bulmak için bazı gözlemlerde bulunmamız gerekir.
GÜNEŞİN TAKİP ETTİĞİ YOLUN GÖZLEMİ
23 Eylül’de güneş tam doğudan doğar ve tam bir yarı çember çizerek batıda batar: Bu tarihte geceyle gündüzün uzunlukları birbirine eşittir.
Sonbahar ilerledikçe güneşin gündüz görünüş süresinde gittikçe bir azalma olur ve doğuş noktası güneye doğru kayar; bu durumda günler kısalmış olur.
Mevsim ilerledikçe günlerin kısalmasına ilave olarak öğleyin güneşin gökyüzünde eriştiği en yüksek seviyede de derece derççe bir azalma görülür.
Kışın başlangıcı olan 22 Aralık’ta güneşin gündüz takip ettiği çember en küçük hale iner ve güneş ışınları memleketimize en eğik şekilde gelirler.
22 Aralık’tan 21 Mart’a kadar geçen sürede güneşin gündüz görünme müddeti yine derece derece çoğalır.
İlkbaharın başında güneşin, doğuş ve batış noktaları arasında yine tam bir yarı çember çizmesi sonucu gündüzle gecenin uzunluğu eşit olur ve yaza doğru yak- şan her geçen gün esnasında güneşin takip ettiği yollarda yani yarı çemberde bir büyüme görülür. Güneşin doğuş ve batış noktaları kuzeye kayar ve bunun sonucu olarak da günler gecelerden daha uzun olmaya başlar. Bu arada güneş ufuk çizgisi üzerinde ve öğleleri en yüksek noktaya ulaşır. Yazın ilk günü olan 21 Haziran’da ve öğle vakti güneş ufuk çizgisi üzerinde yıl içindeki en yüksek noktasına varır.
MEVSİM DEĞİŞMELERİNİN GERÇEK NEDENLERİ
Bu bilgileri edindikten sonra mevsim değişmelerinin gerçek nedenlerini anlamak hiç de zor değildir.
Bildiğiniz gibi güneş, dünya üzerindeki yaşantıyı ışığı ve ısısıyla beslemektedir; gün süresince güneşten aldığı ısıyla ısınan dünya, gece ısısını kaybetmesi nedeniyle soğumaktadır.
Ancak bir yıl boyunca gündüzle gece süreleri birbirine eşit değildir: Yaz mevsiminde gündüz, geceden daha uzundur ve dünyamız da bu mevsimde güneşten daha fazla ısı alması nedeniyle kısa olan gece süresince soğumaya vakit bulamaz. Isı alma ve saklama sarfiyattan fazla olduğu için yeryüzü ısınır. Kışın ise, bunun tam tersi olmaktadır ve nedeni de gündüz süresinin kısalığıdır.
Bu ispatlama kadar önem taşıyan diğer bir sebebi de unutmamak gerekir. Yaz aylarında güneş ışınları yeryüzüne hemen hemen dikey olarak gelir ve böylece düştükleri alanlarda ısınmayı daha iyi sağlarlar. Kış aylarındaysa bunun tam tersine yaz aylarındaki dikey düşüşe nazaran çok daha eğik gelir ve bu nedenle de her metre kareye daha az ışık ve daha az ısı iletirler. Böylece güneşin etkisi az olduğundan yeryüzünün bu kesiminde ısının azalması olayı başlar.
Yeryüzü ısısının tespitinde güneş ışınlarının eğiklik derecesinin önemini sizler de bir deneyle ispatlayabilirsiniz:
DENEY 1
Birbirine eşit iki metal levhayı siyaha boyayın ve kurutun. Bu levhaları boyanmış yüzleri güneşe gelecek ve birisi ışınları yatay diğeriyse dikey alacak şekilde yerleştirin. Tahminen on dakika bekledikten sonra levhaları bulundukları yerden alın ve elinizle dokunun; güneş ışınını dikey olarak alan levhanın diğerine göre daha fazla ısındığını görürsünüz.
Bu deneyi evde veya sınıfta yapmak isterseniz güneşten temin edeceğiniz ısıyı sunî olarak bir elektrik sobasından veya -eğer varsa- daha iyisi enfraruj ışını veren bir lambadan elde edebilirsiniz.
DÜŞÜNÜN VE CEVAPLANDIRIN
■ Bu deney için neden siyaha boyanmış iki levha kullanıyoruz?
■ Işınları dikey alan levhanın daha fazla ısındığına dikkat ettiniz mi? Işınların bu levhayı daha fazla etkilemesini sağlayan faktörü acaba düşündünüz mü?
SONUÇ
Güneş ışınlarını dikey alacak şekilde olan yüzeylerin, eğik alanlara oranla daha fazla ısınmalarının nedeni yüzey birimine fazla ısı düşmesindendir.
GÖZDEN GEÇİRME VE BİLGİYİ KONTROL
1 — Bizde sonbaharken (veya kış veya ilkbahar veya yaz) güney yarıküresindeki insanlar acaba hangi mevsimi yaşarlar?
2 — Güneş bize yazın mı yoksa kışın mı daha fazla yakındır? Diğer yarıkürede de aynı olayın meydana gelebileceğini düşündünüz mü?
3 — Güneşin bize kış mevsiminde yazdan daha yakın olduğunu hangi gözlemlerle ispatlarsınız?
4 — Mevsimlerin değişmesindeki nedeni dünya-güneş arasındaki uzaklığın yıl boyunca uğradığı değişikliğe bağlayabilir misiniz?
5 — Memleketimiz en çok yılın hangi mevsiminde güneş ışınlarına maruz kalır? Hangisinde daha az ışın alır?
6 — Yılın hangi mevsiminde güneş ışınları memleketimize daha yoğun gelirler ve hangi devrede daha azdır?
7 — Yeryüzünde bir bölgedeki ısınma olayının o bölgenin güneş ışınları aldığı açıyla orantılı olduğunu bir deneyle nasıl ispatlarsınız?
8 — Mevsim değişmelerinin sebepleri nelerdir?
9 — Çeşitli mevsimlerin en karakteristik iklim farklarını sayabilir misiniz?
10 — Dört mevsimin her birinde kaçar ay vardır?
11 — Mevsim sürelerini astronomların hesapladıkları şekilde tam olarak hatırlıyor musunuz?
GÖZLEMLER (*) ARAŞTIRMALAR (**) PRATİK DENEYLER (“*)
1 (*) Jüpiter gezegeninde gündüz ve gecelerin uzunlukları daima eşittir. Güneşin gökyüzünde öğleyin ulaştığı yükseklik hep aynıdır. Bu durumda acaba bu gezegende mevsim değişiklikleri olabilir mi?
2 (**) Güneş ışınları kutup bölgelerine çok eğik geldiğinden, dünyanın bu kısımlarını az ısıtırlar. Ancak dikey durumda olan her maddede etkileri çok büyük olur. Buz dağlarının yamaçlarını ve gemi bordalarındaki katranları süratle erittikleri görülür. Güneş ışınlarının kutuplardaki bu kuvvetli etkisi nasıl izah edilir?
3 (***) Düz bir yüzey üzerine dik bir çubuk dikin ve öğle güneşinde gölgenin ulaştığı uzunluğu ölçün. Üçgenin dik kenarı çubuğa yatay kenarı ise gölgesine eşit olacak şekilde bir kağıt üzerine bir dik kenar üçgen çizin. Bir gönye ile çubuğun karşıt açısını ölçün. Elde edilen ölçü, güneşin toprak yüzeyinde gün süresince eriştiği en yüksek noktayı gösterir. Bunun nedenini açıklayın.
