Dünyanın İdeal Isısı

Dünya'nın yaşam için en gerekli şartları, ilk bakışta, ısısı ve atmosferidir. Ancak bu iki etken de, birbirinden son derece farklı faktörlerin her birinin ideal değerlerde belirlenmesiyle gerçekleşmiştir.

Bunlardan birisi, Dünya'nın Güneş'e olan uzaklığıdır. Elbette ki Dünya Güneş'e Venüs kadar yakın ya da Jüpiter kadar uzak olsaydı, yaşama imkan verecek bir ısı değerine sahip olamazdı. Karbon bazlı organik moleküller, az önce belirttiğimiz gibi, 120°C ile -20°C arasında değişen bir ısı aralığında oluşabilirler. Güneş Sistemi'nde bu ısı değerine sahip olan yegane gezegen ise Dünya'dır.

Tüm evren düşünüldüğünde ise, hayat için gerekli olan bu ısı aralığının, gerçekte elde edilmesi çok zor bir aralık olduğunu görürüz. Çünkü evrenin içindeki ısılar, en sıcak yıldızların içindeki milyarlarca derecelik korkunç sıcaklıklardan, "mutlak sıfır" noktası olan – 273.15°C'ye kadar değişebilmektedir. Bu dev ısı yelpazesi içinde karbon-temelli bir hayata izin veren ısı aralığı, çok dar bir aralıktır. Ama Dünya, tam bu ısı aralığına sahiptir.

Bu ısı aralığının korunması, elbette Güneş ile Dünya arasındaki mesafe kadar, Güneş'in yaydığı ısı enerjisi ile de yakından ilişkilidir. Hesaplara göre Dünya'ya ulaşan Güneş enerjisindeki %10'luk bir azalma yeryüzünün metrelerce kalınlıkta bir buzul tabakası ile örtülmesiyle sonuçlanacaktır. Enerjinin biraz artması halinde ise tüm canlılar kavrularak öleceklerdir.

Dünya'nın ideal olan ısısının, gezegen içinde dengeli olarak dağıtımı da son derece önemlidir. Nitekim bu dengenin sağlanması için çok özel bazı tedbirler alınmıştır.

Örneğin, Dünya'nın ekseninin 23°27´lık eğimi, kutuplarla ekvator arasındaki atmosferin oluşmasında engel oluşturabilecek aşırı sıcaklığı önler. Eğer bu eğim olmasaydı, kutup bölgeleriyle ekvator arasındaki sıcaklık farkı çok daha artacak ve yaşanabilir bir atmosferin var olması imkansızlaşacaktı.

Dünya'nın kendi etrafındaki yüksek dönüş hızı da ısının dengeli dağılımına yardımcı olur. Dünya sadece 24 saatlik bir süre içinde kendi etrafını dolaşır ve bu sayede geceler ve gündüzler kısa sürer. Kısa sürdükleri için de gece ile gündüz arasındaki ısı farkı çok azdır. Bu dengenin önemi, bir günü bir yılından daha uzun süren ve bu yüzden gece-gündüz arasındaki ısı farkı 1000°C'yi bulan Merkür ile karşılaştırıldığında görülebilir. Yeryüzünün şekilleri de ısının dengeli dağılımına yardımcı olur. Dünya'nın ekvatoru ile kutupları arasında yaklaşık 100°C'lik bir ısı farkı vardır. Eğer böyle bir ısı farkı fazla engebesi olmayan bir yüzeyde gerçekleşmiş olsaydı, hızı saatte 1000 km'ye varan fırtınalar Dünya'yı allak bullak ederdi. Oysa ki yeryüzü, ısı farkından dolayı ortaya çıkması muhtemel kuvvetli hava akımlarını bloke edecek engebelerle donatılmıştır. Bu engebeler, yani sıradağlar, Çin'de Himalayalar'la başlar, Anadolu'da Toroslarla devam eder ve Avrupa'da Alplere kadar sıradağlar halinde uzanarak batıda Atlas Okyanusu, doğuda Büyük Okyanus'la birleşir. Okyanuslarda ise ekvatorda oluşan fazla ısı, sıvıların ısı farkını dereceli bir şekilde dengelemesi sayesinde kuzeye ve güneye doğru aktarılır. Bu arada Dünya'nın atmosferinde ısıyı sürekli dengeleyen birtakım otomatik sistemler de vardır. Örneğin bir bölge çok fazla ısındığında su buharlaşması artar ve bulutlar çoğalır. Bu bulutlar ise Güneş'ten gelen ışınların bir kısmını geri yansıtarak aşağıdaki havanın ve yüzeyin daha fazla ısınmasını engeller.

Güneş Sistemi

Eğer Güneş Sistemi içinde bir yolculuk yapacak olursanız, oldukça ilginç bir tablo ile karşılaşırsınız. Yolculuğa sistemin en dışından başladığınızı varsayalım. İlk karşılaşacağınız gezegen Pluton'dur. Bu küçük gök cismi, oldukça "soğuk" bir yerdir. Yaklaşık - 238°C kadar!.. Bu dondurucu soğukluk içinde gezegenin çok ince bir atmosferi vardır. Ancak atmosfer, sadece, eliptik bir yörüngeye sahip olan gezegenin Güneş'e yakın olduğu dönemlerde gaz halindedir. Diğer zamanlarda atmosfer bir buz kütlesi haline döşünür. Kısaca Pluton, ölü bir buz yığınıdır.

Güneş Sistemi'nin merkezine biraz daha ilerlediğinizde, Neptün'le karşılaşırsınız. Bu gezegen de oldukça "soğuk"tur: Yüzey sıcaklığı -218°C civarındadır. Hidrojen, helyum ve metan gazlarından oluşan atmosferi insan için zehirlidir. Dahası gezegenin yüzeyinde, hızları saatte 2000 km'ye varan korkunç fırtınalar eser.

Merkeze doğru biraz daha ilerleyince Uranüs'e varırsınız. Uranüs yapısında yüksek oranda kaya ve buz bulunduran bir "gaz gezegen"dir. Atmosfer sıcaklığı -214°C civarındadır. Hidrojen, helyum ve metan içeren atmosfer yaşama kesinlikle uygun değildir.

Yolculuğu devam ettiğinizde Satürn'e varırsınız. Güneş Sistemi'nin bu ikinci büyük gezegeni, etrafındaki halkalarla tanınır. Bu halkalar gaz, buz ve kaya parçalarından oluşmaktadır. Asıl ilginç olan Satürn'ün yapısıdır. Gezegen tam anlamıyla bir gaz gezegendir; kütlesi % 75 oranında hidrojen ve % 25 oranında helyumdan oluşur. Yoğunluğu suyun yoğunluğundan bile düşüktür. Bu nedenle, eğer Satürn'e bir uzay gemisi indirmek isterseniz, bunu yüzebilir bir "şişme bot" olarak tasarlamanız gerekir. Isı yine korkunç derecede düşüktür: -178°C.

Biraz daha ilerlediğinizde Güneş Sistemi'nin en büyük gezegeni olan Jüpiter'e varırsınız. Kütlesi Dünya'nın 318 katı olan Jüpiter de bir gaz gezegendir. Jüpiter gezegeninin atmosferi, yüzeyi ve iç yapısı arasında ayrım yapmak güç olduğundan "atmosfer sıcaklığı" gibi bir kavramı ifade etmek de aynı oranda zordur. Ancak, gezegenin atmosferi sayılabilecek üst kısımlarındaki ısı -143°C'dir. Jüpiter üzerinde bulunan büyük kırmızı renkli lekenin varlığı, Dünya'daki gözlemciler tarafından yaklaşık 300 yıldır bilinmektedir. Bu kırmızı lekenin, içine iki Dünya alacak kadar büyük olan bir fırtınadan başka birşey olmadığı ise çağımızda anlaşılmıştır. Kısaca Jüpiter, üzerinde hiç kara parçası bulunmayan, delici bir soğuğun hüküm sürdüğü, üzerinde yüzlerce yıl süren korkunç fırtınaların yaşandığı, manyetik alanı ile her canlıyı anında öldürecek korkunç, ürpertici bir gezegendir.

Jüpiter'den sonra Mars gelir. Mars'ın atmosferi yoğun karbondioksit içeren zehirli bir karışımdır. Gezegenin üzerinde hiç su yoktur. Yüzeyde büyük göktaşlarının çarpmasıyla meydana gelen dev kraterler dikkat çeker. Çok kuvvetli rüzgarlar ve aylarca süren kum fırtınaları hüküm sürer. Isı – 53°C civarındadır. Hakkında yapılan tüm spekülasyonlara rağmen, Mars ölü bir gezegendir.

Dünyadan sonra varacağımız gezegen Venüs'tür. Venüs'te, daha önce rastladığımız dondurucu soğukların aksine, yakıcı bir sıcaklık hüküm sürer. Isı yüzeyde yaklaşık 450°C'ye kadar ulaşır. Bu, kurşunu bile eritmeye yetecek bir ısıdır. Venüs'ün bir diğer korkunç özelliği, yoğun bir karbondioksit tabakasından oluşan ağır atmosferidir. Atmosfer basıncı, yüzeyde 90 atmosferi bulur. Bu, Dünya'da denizin 1 km derinliğindeki basınca eş değerdir. Venüs'ün atmosferinde ayrıca kilometrelerce kalınlığa sahip sülfürik asit katmanları bulunmaktadır. Bu yüzden gezegene sürekli öldürücü asit yağmurları yağar. Cehennemi andıran böyle bir ortamda, hiçbir canlı yaşayamaz.

Hala Güneş'e doğru ilerlemeye devam ederseniz, sistemin en başındaki Merkür gezegenine ulaşırsınız. Merkür'ün en ilginç özelliği, kendi etrafında olağanüstü derecede yavaş dönmesidir. Kendi etrafındaki dönüş hızı, neredeyse Güneş'in etrafında yaptığı dönüş kadar yavaştır. Öyle ki Merkür Güneş etrafında iki kez döndüğünde, kendi etrafında sadece üç kez dönmüş olur. Yani iki yılı, üç gününe eşittir. Gece ile gündüzün bu kadar uzun sürmesi, gezegenin bir yüzünü kızartırken, öteki yüzünü ise dondurur. Bu nedenle gece ile gündüz arasındaki ısı farkı yaklaşık 1000°C'yi bulmaktadır. Elbette böyle bir ortam, hiçbir canlıyı barındıramaz.

Kısacası, Güneş Sistemi'ndeki bilinen dokuz gezegenin sekizi (ve bunların burada değinmediğimiz 53 uydusu) içinde, yaşama uygun tek bir gök cismi yoktur. Her biri ölü ve sessiz birer madde yığınıdır.