Dünya

Dünya, Yer veya Yerküre, Güneş Sistemi'nde Güneş'e en yakın üçüncü gezegen olup şu an için üzerinde yaşam ve sıvı su barındırdığı bilinen tek astronomik cisimdir. Radyometrik tarihleme ve diğer kanıtlara göre 4,5 milyar yıldan fazla süre önce oluşmuştur. Dünya'nın yerçekimi, uzaydaki diğer nesnelerle, özellikle Güneş'le ve tek doğal uydusu Ay'la etkileşime girer. Dünya'nın Güneş'in etrafındaki yörüngesi, 365,256 güneş gün, yani bir yıldız yılı sürer. Bu süre içerisinde Dünya, kendi ekseni etrafında 366,265 kez döner.

Dünya'nın dönme ekseni, yörünge düzlemine göre eğik olup bu eğiklik mevsimlerin oluşmasına yol açmaktadır. Dünya ile Ay arasındaki kütleçekimi etkileşimi; Dünya'nın eksenindeki yönelimi sabitler, gelgitlere neden olur ve dönmesini kademeli olarak yavaşlatır. Katı ya da kaya ağırlıklı yapısı nedeniyle üyesi bulunduğu yer benzeri gezegenler grubuna adını veren Dünya, bu gezegen grubunun kütlece ve hacimce en büyük üyesi olmasının yanı sıra Güneş Sistemi'ndeki en yoğun gezegendir.

Litosfer olarak adlandırılan Dünya'nın en dış katmanı, milyonlarca yıldır hareket halindeki rijit tektonik levhalardan oluşmaktadır. Dünya yüzeyinin yaklaşık %29'u, kıtalar ve adaların meydana getirdiği kara iken; suyla kaplı olan kalan %71'lik kısım ise okyanuslar, göller, akarsular ve diğer tatlı suların oluşturduğu hidrosfer olarak adlandırılır. Gezegenin kutup bölgelerinin çoğu buzla kaplıdır. Dünya'nın iç kısmı ise merkezde yer alan katı demirden meydana gelen hâlâ etkin durumundaki iç çekirdek, gezegenin manyetik alanını oluşturan sıvı hâldeki dış çekirdek ve tektonik levhaların hareket etmelerine yol açan mantodan meydana gelmektedir.

Tarihinin ilk birkaç milyar yılı içerisinde okyanuslarda başlayan hayat, atmosferi ve yeryüzünü etkileyerek, anaerobik canlıların çoğalmasına, ardından da aerobik canlıların ortaya çıkmasına yol açtı. Bazı jeolojik kanıtlara göre Dünya'da hayat, yaklaşık 4,1 milyar yıl önce başladı. O zamandan beri, Dünya'nın Güneş'e olan uzaklığı, fiziksel özellikleri ve jeolojik tarihi, canlıların evrimleşmelerini ve gelişmelerini sağladı. Dünya'daki hayatın tarihi süresince biyoçeşitlilik zamanla artarken zaman zaman kitlesel yok oluşlar da yaşandı. Gezegende yaşamış olan türlerin %99'undan fazlasının soyu tükendi. Günümüzde varlığını sürdüren türlerin sayısı için farklı tahminler bulunmaktayken bazı türler ise tanımlanmamıştır. Dünya'da yaşayan 7,8 milyarın üzerindeki insanın hayatta kalması, gezegenin biyosferi ve doğal kaynaklarına bağlıdır. Siyasi bakımdan dünyada, 200'ün üzerinde bağımsız devlet bulunmaktadır.

Etimoloji

Dünya, Arapçada yeryüzü anlamına gelen ve dnw köküne dayanan dunyāˀ (دُنْياء) sözcüğünden alıntıdır. Arapça sözcük  "daha aşağıda veya beride olan" manasındaki Arapça adnā (أدنَى) kelimesinin fuˁlāˀ vezninde sıfat dişilidir. Bu sözcük ise danī "aşağı, beride" sözcüğünün kıyas hali olup, “öte taraf” ile bir karşıtlığı ima etmesi bakımından İslam dini kökenli bir kavramdır. Kelimenin bir Türki dilde kaydedilmiş en eski kullanımı 11. yüzyıla tarihlenen Kutadgu Bilig'e dayanmaktadır.

Yer, Eski Türkçe yeryüzü, dünya, zemin anlamına gelmiş yér kelimesi kökenlidir. Sözcüğün en eski kullanımı, 8. yüzyıla tarihlenen Orhun Yazıtları'nda "üze kök teŋri asra yagız yir kılındukda" (üstte mavi gök altta kara yer yaratıldığında) söz öbeği içerisinde kaydedilmiştir. Yeryüzü kelimesinin yazılı ilk kullanımı ise 1330 senesinde, Âşık Paşa'nın Garibnâme eserinde geçmektedir.

Arz, yerküre anlamına gelen başka bir sözcüktür. Kelime Arapçada yeryüzü, ülke veya genişlik anlamlarına gelebilen arḍ (أرض) sözcüğünden alıntı olmaktadır. Âlem ve cihan, biri Arapça diğeri İrani kökenli sözcükler olup, hem yerküreyi, hem de evreni tanımlamak için kullanılabilirler.

Tarihi-Oluşumu

Güneş Sistemi'nde bulunan en eski malzeme, 4.5672±0.0006 milyar yıl öncesine aittir. İlkel Dünya'nın oluşumu, 4.54±0.04 milyar yıl önce başladı. Güneş Sistemi'ndeki yapılar ile Güneş oluştu ve evrime uğradı. Teoride, karmaşık bileşik yapılar ve içerdiği elementler göze alındığında, Güneş, Dünya ve diğer gezegenler dahil Güneş Sistemi'ndeki yapıları oluşturan moleküler bulutsunun kaynağı, ömrünü önceden tamamlamış bir genç tip yıldızın dağılmış artıklarının ve yıldızlar arası maddenin bir merkez etrafında dönerek gittikçe yoğunlaşmasıyla oluşmuştur. Merkezde yoğunlaşan hidrojen ve helyum molekülleri yeni bir G2 türü yıldızı, yani Güneş'i oluşturmaya başlamış, çevre disklerdeki yoğunluklu bölgelerde ise gezegenler oluşmaya başlamıştır. Dünya ise Güneş'e 3. sırada yakınlıkta bulunan karasal bir iç gezegendir.

Oluşum diskleri süreci veya sonrasında bu karasal gezegenler, ağır göktaşı çarpışmalarına sahne olmuştur. Göktaşları yapısında bulunan donmuş buzlar, silikat ve metal yapılar, karaların ve okyanuslarının oluşmasını sağlamış, merkezde yoğunlaşan ağır demir ve nikel elementleri ise gezegenin çekirdeğini oluşturmuştur. Ağır göktaşı bombardımanı, asteroid kuşağının Jüpiter'in güçlü çekim etkisi sonucu daha kararlı hale gelmesiyle gittikçe azalmıştır. Uygun koşullar oluştuğunda gelişmeye başlayan canlı hayat sonrasında özellikle bitkiler ve yaptıkları fotosentez ile atmosfer'in yapısal bileşimi önemli oranda değişmiş ve oksijen oranının yükselmesine neden olmuştur.

Yaşı

Dünya'nın yaşı doğrudan doğruya kayaçların yaşıyla ölçülemez. Çünkü bilinen en yaşlı kayaçlar bile bugün artık yeryüzünde var olmayan daha yaşlı kayaçlardan oluşmuştur. Bugüne kadar saptanabilen en yaşlı kayaçlar Grönland'ın batısında bulunmuştur ve 4,1 milyar yaşındadır.

Bugün Dünya'nın yaşını hesaplamak için elde edilen en iyi yöntem radyoaktif elementlerin yarılanmaları sonucu başka elementlere dönüşümleridir. Örneğin radyoaktif uranyum elementinin uranyum-238 ve uranyum-235 gibi iki ayrı tipte atomu (izotop) vardır. Bu atomların ikisi de çok yavaş bir süreçle kurşun atomlarına dönüşür. Öbür uranyum izotopundan biraz daha ağır olan uranyum-238'in dönüşümüyle daha hafif bir kurşun izotopu olan kurşun-206, uranyum-234'in dönüşümüyle de biraz daha ağır bir izotop olan kurşun-207 atomları oluşur. Uranyum-235'in kurşuna dönüşme hızı uranyum-238'in dönüşme hızından altı kat daha fazladır. Bu nedenler, incelenen bir kayaçtaki kurşun-206 ve kurşun-207 atomlarının oranı kayacın yaşına bağlı olarak değişir. En yaşlı olduğu düşünülen bir kurşun minerali ile bugün okyanuslarda oluşan kurşunun izotop yapısı arasındaki fark, ancak bu iki örneğin oluşumları arasında 4,55 milyar yıllık bir zaman dilimi olmasıyla açıklanır. Bu süre de Dünya'nın yaşı olarak kabul edilir.

Fiziksel özellikleri

Şekli

Dünya'nın üzerindeki topografik oluşumlar ve kendi ekseni etrafındaki eksantrik hareketi nedeniyle düzgün bir geometrisi yoktur. Geoibs bir biçimdedir, fakat ekvatordaki yarıçapı kutuplardaki yarıçapından fazladır. Bu kutuplarından basık, ekvatordan şişik özel küresel geometrik şekil geoit (Latince, Eski Yunanca Geo "dünya") yani "Dünya şekli" diye adlandırılır. Referans küremsinin ortalama çapı 12.742 km'dir (~40.000 km/π). Yer'in ekseni etrafında dönmesi ekvatorun dışarı doğru biraz fırlamasına neden olduğu için ekvatorun çapı, kutupları birleştiren çaptan 43 km daha uzundur. Ortalamadan en büyük sapmalar, Everest Dağı (denizden 8.848 m yüksekte) ve Mariana Çukuru dur (deniz seviyesinin 10.924 m altı). Dolayısıyla ideal bir elipsoide kıyasla Yer'in %0,17'lik toleransı vardır. Ekvatorun şişkinliği yüzünden Yer'in merkezinden en yüksek nokta aslında ekvatordadır.

Katmanları

Dünyamız 5 farklı katmandan oluşur :

* Su küre         Dünya zemininin %75'ini kapsar.  Büyük bölümü okyanuslardan oluşur.

* Taş küre Dünya zemininin %25'ini kapsar. Büyük bölümü yeşilliklerden oluşur.

Hava küre Dünyanın büyük bir bölümünü oluşturur. Çoğu azottan oluşur

Ateş küre         Depremlerin çoğu onun yüzünden gerçekleşir. Lavlı bir yapısı vardır, çekirdeğin yakınlarındadır

İç Çekirdek-Dış Çekirdek Dünyanın merkezidir.

İç yapısı

Yerin içi, diğer gezegenler gibi, kimyasal olarak tabakalardan oluşur. Yerin silikattan oluşmuş bir kabuğu, yüksek viskoziteli bir mantosu, akışkan bir dış çekirdeği ve katı halde bir iç çekirdeği vardır.

Yerin tabakaları aşağıda belirtilen derinliklerdedir:

Derinlik (Km)                         Tabaka

0–60                      Litosfer (5 ila 200 km arası değişir)

0–35                      Kabuk (5 ila 70 km arası değişir)

35–60                      Manto|Üst Manto

35–2890                      Manto 

100–700                      Astenosfer

2890–5100              Dış çekirdek

5100–6378              İç çekirdek

Dünya'nın dış kabuğu ile bu kabuğun üzerindeki atmosfer (hava) ve hidrosfer (okyanuslar ve denizler) katmanları doğrudan gözlemle incelenebilir. Oysa Dünya'nın iç bölümlerine ulaşarak yapısını doğrudan inceleme olanağı yoktur. Dünya'nın iç yapısına ilişkin bütün bilgiler depremlerin incelenmesinden ve Dünya'nın içinde var olduğu düşünülen maddeler üzerindeki deneylerden elde edilmiştir. Yanardağların varlığına ve yer kabuğunun yüzeyindeki ısı akışı ölçümlerine dayanarak Dünya'nın iç bölümlerinin çok sıcak olduğunu biliyoruz. Yer kabuğunun derinliklerine doğru indikçe kayaçların sıcaklığı her kilometrede 30 °C kadar yükselir. Böylece; kabuğun en alt katmanlarının çok daha üstünde yer alan kayaçlar kızıl kor haline dönüşür. Aslında Dünya'nın büyüklüğüne oranla yer kabuğu çok incedir. Eğer Dünya'yı bir futbol topu büyüklüğünde düşünürsek kabuğu da ancak topun üzerine yapıştırılmış bir posta pulu kalınlığındadır. Kabuğun altında kalan kayaçlar ise akkor sıcaklığına kadar ulaşır.

Depremlerin nedeni, yer kabuğundaki bir kırıkla birbirinden ayrılan iki büyük kütlenin (levhanın) birdenbire harekete geçerek üst üste binmesi ya da uzaklaşması sonucunda yer kabuğunun şiddetle ileri geri sarsılmasıdır. Büyük bir depremde bazı titreşimler Dünya'nın öbür yüzündeki dairesel bir alanda "odaklanır". Buna karşılık bazı titreşimler çekirdeği aşıp öbür yana geçmez. Böylece Dünya'nın öbür yüzünde hiçbir titreşimin duyulmadığı halka biçiminde bir "gölge" belirir. Bu gölgenin boyutları ölçülerek çekirdeğin büyüklüğü hesaplanabilir. Ayrıca deprem titreşimlerinin yayılma hızı saptanarak içinden geçtikleri maddelerin yoğunluğu, dolayısıyla bileşimi belirlenebilir. Eritilmiş kayaçlarla yapılan laboratuvar deneyleri bu çalışmalara büyük ölçüde ışık tutar. Dünya'nın yüzeyi, kalınlığı 6 ile 70 km arasında değişen bir "kabuk" katmanıyla örtülüdür. Yerkabuğu denen bu katman daha ağır maddelerden oluşan ve 2.865 km derine inen çok kalın "manto" katmanının üzerine oturur. Mantonun bittiği yerde Dünya'nın merkezine kadar 3.473 km boyunca uzanan "çekirdek" başlar. Jeologlara göre, içteki manto katmanı çok büyük kabarma hareketleri sonucunda yerkabuğunu iterek birçok yerde yüzeye çıkmıştır. Ayrıca normal olarak yerkabuğunun yapısında bulunmayan bazı kayaçlar da yanardağı hareketleri nedeniyle Dünya'nın yüzeyine ulaşmıştır. Jeologlar bu verilere dayanarak mantonun üst kesimlerinin "ültrabazik" korkayaçlardan oluştuğunu ileri sürerler. Bir yanda asit kayaç olarak nitelenen granitin yer aldığı kayaç sınıflandırmasının öbür ucunda bulunan bu ültrabazik kayaçlar ağır demir ve magnezyum silikatlardan oluşur. Mantonun alt bölümlerinin de aynı yapıda, ama daha ağır ve yoğun olduğu sanılmaktadır. Çekirdeğin yapısındaki maddeler ise hem mantodakilerden daha ağır, hem de hiç değilse çekirdeğin dış bölümünde sıvı haldedir. Buna karşılık çekirdeğin içinin manto ve kabuk gibi katı olduğu sanılıyor. Yer çekirdeğinde olağanüstü bir basınç vardır. Bilinen elementlerin çoğu böylesine büyük bir basınç altında çok yoğunlaşmış olarak bulunabilir; ama jeologların genel kanısı, bazı demirli göktaşları (meteoritler) gibi çekirdeğin de metal halindeki nikel ve demirden oluştuğudur.

Yer kabuğu

Yer kabuğu mantoya oranla daha hafif maddelerden oluşmuştur ve bu iki katman arasındaki geçiş bölgesi neredeyse kesadamin bir sınır çizer. Bu geçiş bölgesi, böyle bir sınırın varlığını ilk kez saptayan Yugoslav bilim adamı Andrija Mohoroviçiç'in (1857-1936) adıyla "Mohoroviçiç süreksizliği" kısaca "M-süreksizliği" ya da "moho" olarak anılır. Bu sınırın varlığını gösteren en önemli kanıt yer kabuğundaki deprem titreşimlerinin süreksizlik bölgesinden geçip mantoya ulaştığında birdenbire hızlanmasıdır.

Yer kabuğu okyanusların ve denizlerin altında uzandığı zaman "okyanus kabuğu"; kıtaları oluşturduğu zaman da "kıta kabuğu" olarak adlandırılır. Okyanus kabuğunun kalınlığı 6–8 km arasındadır. Oysa ortalama kalınlığı 40 kilometreyi bulan kıta kabuğu yüksek sıradağların altında 60-70 kilometreye ulaşır.

Okyanus kabuğu üç katmandan oluşur. En alt katman, yerin derinlerindeki erimiş maddelerin (magmanın) katılaşmasıyla oluşan korkayaçlardır. Orta katman yanardağ lavlarından, üst katman ise temel olarak kum ve çamur gibi tortullardan oluşur. Okyanus kabuğu sürekli hareket halindedir. Bu nedenle kabukta okyanus sırtları boyunca çatlaklar oluşur ve bu çatlakların arasından yüzeye çıkan erişmiş maddelerin sertleşmesiyle okyanus kabuğuna yeni katmanlar eklenir. Bu yeni kabuk sertleştikten sonra yılda 1 ile 10 cm kadar ilerleyerek yavaş yavaş okyanus sırtından iki yana doğru yayılır. Böylece okyanus sırtları suyun altında yüksek sıradağlar oluşturur.

Yerkabuğu çok sayıda eğri levhanın yan yana dizilmesiyle oluşan bir bütün olarak düşünebilir. Bu levhalar mantonun oldukça yumuşak üst katmanına oturduğu için sağa sola hareket edebilir. Okyanus sırtları, okyanus çukurları ve bazı uzun kırıklar yalnızca levhaların kenarlarında oluşur; bu kırıkların olduğu yerlerde de levhalar kayarak birbirinin üstüne binebilir. Levhalardan çoğunun üzerinde bu levhalarla birlikte hareket eden bir ya da birkaç kıta bulunur. Nitekim, bir zamanlar iki kıtaya ayıran okyanus kabuğunun çökmesiyle kıtalar bazı yerde birbirine iyice yaklaşmış, hatta üst üste binmiştir. Örneğin aralarındaki okyanus kabuğu çökmesi sonucunda Hindistan ile Asya kıtası çarpışmış ve iki karanın kenarları yükselerek Himalaya Dağları'nı oluşturmuştur. Büyük ve şiddetli depremlerin hemen hepsi bu levhaların kenarlarında, bir levhanın öbürünün altına girmesiyle olur. Aynı biçimde, en etkin yanardağlar da okyanus kabuğunun ya İzlanda'da olduğu gibi yükselerek sırta dönüştüğü ya da Andlar'da olduğu gibi çökerek kıtaların altına girdiği yerlerde bulunur.

Okyanus tabanının yanlara doğru yayılarak genişlemesi çok çarpıcı bir biçimde kanıtlanmıştır. Bu kanıtlamanın en önemli dayanak noktası da Dünya'nın magnetik alanının yukarıda anlatıldığı gibi zaman zaman yön değiştirmesidir. Yerkabuğunun derinliklerindeki erimiş magma yüzeye çıkarak kristalleşirken bazı mineral parçacıkları mıknatıslanır. Böylece her biri Dünya'nın magnetik kutuplarını gösteren küçük birer mıknatısa dönüşür. Jeologlar yaşları bilinen lav katmanlarının, yapılarındaki mıknatıslanmış parçacıklar bazen kuzey, bazen güney magnetik kutbuna yönelecek biçiminde yan yana yerleştiğini saptamışlardır. Bunun nedeni, bir katmandaki mıknatıslanmış parçacıkların kuzey ve güney kutuplarının Dünya'nın magnetik kutuplarına uygun olarak dizilmesi, sonra magnetik kutuplar yön değiştirdiğinde üstteki yeni katmanda bulunan parçacıkların bir önceki katmandakilere ters yönde yerleşmesidir. Kısacası okyanus kabuğu magnetik bantlı dev bir kayıt aleti, yani bir teyp gibi Dünya'nın magnetik alanındaki bütün değişiklikleri bir bir kaydetmiştir.

Tektonik levhalar

Ana maddeler: Levha tektoniği ve Tektonik levhalar listesi

Levha hareket teorisi'ne (tektonik levha teorisi olarak da bilinir) göre Yer'in en dış kısmı iki tabakadan oluşur: kabuğu da kapsayan litosfer ve mantonun katılaşmış dış kısmı. Litosferin altında astenosfer bulunur, bu mantonun yüksek viskoziteli olan iç kısmıdır.

Litosfer, astenosferin üzerinde, tektonik levhalara ayrılmış bir halde yüzmektedir. Bu plakalar belli temas noktalarında üç tür hareketten birini gösterirler: yaklaşma, uzaklaşma veya yan yana kayma. Bu temas noktalarında depremler, volkanik faaliyetler, dağ oluşumları ve okyanus dibi hendekler oluşur.

Ana lehvalar şunlardır:

Afrika levhası, Afrika'yı kapsar.

Antarktika levhası, Antarktika'yı kapsar

Hint-Avustralya levhası, Avustralya'yı kapsar. (Hint plakası ile 53 milyon yıl önce birleşmiştir)

Avrasya levhası, Asya ve Avrupa'yı kapsar.

Kuzey Amerika levhası, Kuzey Amerika ve kuzey-doğu Sibirya'yı kapsar

Güney Amerika levhası, Güney Amerika'yı kapsar.

Pasifik levhası, Büyük Okyanus'unu kapsar

Yüzeyi

Dünya'nın yüzölçümü 509.200.000 km²dir. Bunun %70'i 360.600.000 km² ile denizleri; %30'u 148.600.000 km² ile karaları oluşturur. Kuzey kutup çevresinde karalarla çevrilmiş bir deniz, Güney Kutup çevresinde denizlerle kuşatılmış bir kara parçası vardır.

İsim                               Uzaklık                                        Dönüşü

Ay                   386.694 km(238,700 mil)          27 gün, 7 saat, 43.7 dakika

Aşınma

Kıtaları oluşturan güç, levha hareketlerinin motoru olan Yer'in iç enerji kaynağıysa, çok daha büyük bir dış enerji kaynağı, kıtaları aşındırarak yok etme sürecinde etkili olur: Güneş enerjisi. Atmosfer hareketlerini ve su döngüsünü sürdürmek için gerekli enerjiyi sağlayan güneş ışınları, su ve rüzgâr aşındırması ile kıta yüzeylerinden koparılan minerallerin yine bu iki araç yardımıyla okyanus tabanlarına taşınarak çökmesine yardımcı olur. Bu mekanizma ile okyanus kabuğu üzerinde gittikçe kalınlaşarak biriken tortul kaya katmanı, dalma-batma mekanizması sırasında yerküre içlerine taşınarak yeniden erir.

Aşınma mekanizması, suyun yerçekimi etkisi altındaki hareketlerini izler, yüksek dağların aşınarak alçalmasına, okyanus derinliklerinin dolarak yükselmesine yol açar, sonuçta yer yuvarlağının girinti ve çıkıntılarının törpülenerek çekim etkisi ile belirlenmiş ideal jeoit biçimine yaklaşması yönünde çalışır.

Yörünge ve dönme

Sürekli olarak hareket eden Dünya'nın iki çeşit hareketi vardır. Bu hareketlerden birisi kendi ekseni etrafında olur ve batıdan doğuya doğrudur. Bu dönmesini 23 saat, 56 dakika, 4.098903691 saniyede tamamlar. Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki bu dönmesi ile birlikte olan ikinci hareketi güneş etrafındadır. Güneş etrafında Dünya, elips şeklinde çok geniş bir yörünge üzerindeki hareketini de 365 gün, 5 saat, 48 dakika, 9 saniye, 763.545,6 mikro saniyede, yani bir yılda tamamlar. Dünya'nın kendi ekseni etrafındaki ve güneş etrafındaki bu iki hareketi, iki önemli olaya sebep verir. Kendi ekseni etrafında dönmesi ile gece ve gündüz, güneş çevresinde 23 derece 27 dakika eğiklikle dönmesi mevsimleri oluşturur ve mevsimlerin ardalanmasını sağlar.

Posted in: Bilim-Teknoloji, Uzay, Yer Bilimleri