Dünya’nın eksen eğikliği ve Güneş etrafındaki dolanımı; güneş ışınlarının geliş açısı; 21 Haziran, 21 Aralık, 21 Mart, 23 Eylül; gece-gündüz süreleri.
Mevsimler neden oluşur?
Mevsimlerin oluşmasının iki nedeni vardır:
- Dünya’nın dönme ekseninin, yörünge düzlemine göre yaklaşık 23,5° eğik olması,
- Dünya’nın bu eğik eksenle Güneş etrafında dolanması (yaklaşık 365 gün 6 saat).
Eksen eğikliği sayesinde yıl boyunca Güneş ışınları bir yarım küreye daha dik, diğerine daha eğik gelir.
⚠️ Mevsimler Dünya’nın Güneş’e yaklaşıp uzaklaşmasından oluşmaz! Hatta Dünya, Güneş’e en yakın konumuna Kuzey Yarım Küre’de kışın (ocak ayının başında) gelir.
Işınların geliş açısı ve sıcaklık
Güneş ışınları bir yere dik geldiğinde enerji dar bir alana yoğunlaşır; o yer daha çok ısınır. Işınlar eğik geldiğinde aynı enerji geniş bir alana yayılır; birim alana düşen enerji azalır ve o yer daha az ısınır.
El feneri deneyi: El fenerini masaya dik tuttuğunda küçük ve parlak bir daire oluşur; eğik tuttuğunda daha büyük ama sönük bir elips oluşur.
| Işınların gelişi | Aydınlanan alan | Birim alana düşen enerji | Sıcaklık |
|---|---|---|---|
| Dik | Dar | Fazla | Yüksek |
| Eğik | Geniş | Az | Düşük |
Ayrıca bir yarım kürede gündüzlerin uzun olması, oranın daha uzun süre ısınmasını sağlar.
Önemli tarihler (Kuzey Yarım Küre’ye göre)
| Tarih | Güneş ışınlarının dik geldiği yer | Kuzey Yarım Küre’de | Gece-gündüz |
|---|---|---|---|
| 21 Haziran | Yengeç Dönencesi (23,5° K) | Yaz başlar | En uzun gündüz, en kısa gece |
| 23 Eylül | Ekvator | Sonbahar başlar | Gece = gündüz (ekinoks) |
| 21 Aralık | Oğlak Dönencesi (23,5° G) | Kış başlar | En kısa gündüz, en uzun gece |
| 21 Mart | Ekvator | İlkbahar başlar | Gece = gündüz (ekinoks) |
💡 Güney Yarım Küre’de mevsimler terstir! 21 Haziran’da Avustralya’da kış başlar; Yeni Yıl orada yaz ortasında kutlanır.
Gölge boyu ve kutuplar
- Güneş ışınları ne kadar dik gelirse gölge o kadar kısa olur. Türkiye’de öğle vakti gölge boyu en kısa 21 Haziran’da, en uzun 21 Aralık’ta olur.
- Ekvator’da yıl boyunca gece ve gündüz süreleri yaklaşık eşittir; ışınlar her zaman dike yakın geldiği için hep sıcaktır.
- Kutuplarda 21 Haziran’da Kuzey Kutbu’nda 24 saat gündüz, Güney Kutbu’nda 24 saat gece yaşanır (ve 21 Aralık’ta tersi).
- Eksen eğikliği olmasaydı: Mevsimler oluşmaz, her yerde yıl boyunca gece ve gündüz eşit olurdu.
Kavramlar
- Eksen eğikliği
- Dünya’nın dönme ekseninin yörünge düzlemine göre 23,5° eğik olması.
- Ekinoks
- Gece ve gündüzün eşit olduğu gün (21 Mart, 23 Eylül).
- Gün dönümü
- En uzun gündüzün ya da en uzun gecenin yaşandığı gün (21 Haziran, 21 Aralık).
- Dönence
- Güneş ışınlarının yılda bir kez dik geldiği 23,5° enlemleri.
- Mevsimlerin nedeni: 23,5° eksen eğikliği ve Güneş etrafında dolanım
- Dik gelen ışın dar alana çok enerji verir
- Mevsimler Güneş’e uzaklıktan oluşmaz
- 21 Haziran: Kuzey’de yaz, en uzun gündüz
- 21 Aralık: Kuzey’de kış, en uzun gece
- 21 Mart ve 23 Eylül: gece = gündüz (ekinoks)
Örnek soru ve çözümü
21 Haziran’da Ankara’da ve Sidney’de (Avustralya) hangi mevsim başlar? Neden?
Ankara’da (Kuzey Yarım Küre) yaz, Sidney’de (Güney Yarım Küre) kış başlar. Bu tarihte Kuzey Yarım Küre Güneş’e doğru eğik olduğu için ışınları daha dik alır.
Çözümlü örnekler
1. Kuzey Yarım Küre’de en uzun gece hangi tarihte yaşanır? Kolay
Çözüm21 Aralık.
2. Bir öğrenci “Yazın sıcak olmasının nedeni Dünya’nın Güneş’e yakın olmasıdır” diyor. Bu ifade doğru mudur? Orta
ÇözümHayır. Mevsimler eksen eğikliği ve ışınların geliş açısıyla oluşur. Dünya, Kuzey Yarım Küre’de kış yaşanırken Güneş’e daha yakındır.
3. Dünya’nın eksen eğikliği 23,5° yerine 0° olsaydı Türkiye’de ne değişirdi? Zor
ÇözümMevsimler oluşmaz, yıl boyunca gece ve gündüz 12’şer saat olur, sıcaklık yıl boyunca neredeyse aynı kalırdı (bugünkü ilkbahar-sonbahar gibi).
Sık yapılan hatalar
- Mevsimleri Güneş’e yaklaşıp uzaklaşmayla açıklamak.
- Güney Yarım Küre’de de aynı anda aynı mevsimin yaşandığını sanmak.
- Ekinoksta yalnızca Türkiye’de gece-gündüz eşit olduğunu sanmak (her yerde eşittir).
Biliyor muydun?
Kuzey Kutbu’na yakın Norveç’te yazın Güneş haftalarca batmaz! Bu yüzden oraya “gece yarısı Güneşi ülkesi” denir.