Kainattaki Dengeler

Konusu 'Biyoloji' forumundadır ve RüzGaR tarafından 30 Ekim 2007 başlatılmıştır.

  1. RüzGaR Super Moderator


    Kainattaki Dengeler

    Şu an dünya üzerinde yaşayan çoğu insanlar nasıl bir evrende ve nasıl bir dünyada yaşadıklarının pek farkında değillerdir.Gerek evrenin kendisi gerekse içinde yaşadığımız dünya, gerçekte inanılmaz dengeler ve ince hesaplar üzerine oturtulmuştur.

    İçerisinde yaşadığımız evrende inanılmaz hassasiyetteki dengeler daha ilk kozmolojik bulgularda kendini göstermektedir. Bu hassas dengeleri evrenin kökeninden yani büyük patlama " Big bang " den başlayarak tek tek ele alacağım.

    Çok değil yanlızca 1900 lü yılların başında evrenin sabit ve sonsuz olduğu kabul ediliyordu.O zamanlarda tüm çevreler tarafından kabul gören bu teoriye göre evrenin sonu yoktu.Sonsuz bir büyüklüğe sahip olan evren ezelden beri vardı ve gelecektede varlığını sonsuza kadar sürdürecekti.
    Bu teori ta ki " Albert Einstein " ın genel görelilik kuramını ortaya koyuncaya dek kabul gördü.Albert Einstein yaptığı hesaplamalar neticesinde evrenin aslında sonsuz değil, aksine bir başlangıcının olduğunu ve evrenin
    " Statik " değil " Kinetik " bir yapıya sahip olduğunu ortaya koyuyordu. Fakat Einstein, o zamanarda tüm çevreler tarafından kabul gören " Sabit evren " modelinin doğru olduğunu varsayarak, ortaya çıkardığı sonuçları bu modele uydurmaya çalışıyordu.
    Çok geçmeden evrenin sabit olmadığını ve sürekli bir devinim içerisi olduğu anlaşılacak ve Einstein kariyerinin en büyük hatasını, yani kendi sonuçlarını " kozmolojik sabit " rakamıyla sabit evren modeline tatbik etmeye çalıştığını itiraf edeckti.

    Gerçektende evren Einstein'in hesapladığı gibi sürekli bir hareket içerisindeydi.Ve evren genişlemekteydi.O halde evren genişliyorsa bir başlangıcı olmalıydı.Bu teoriden yani " Kinetik evren " teorisinden den yola çıkılarak dev teleskoplar yapılmış ve evrenin gerçektende genişlediği ispatlayan deliller ortaya konulmuştur.

    1950 li yıllarda Edwin Hubble adlı bir bilim adamı, dev bir teleskopla uzayı incelerken galaksilerin yaydığı ışıkların sürekli olarak kırmızıya kaydığını farketti.Hubble, o zamana kadar evrenin genişlemesi üzerine en büyük ispatlardan birini keşfetmiş oldu.

    Kızıla kaymanın anlamı :
    Günlük hayatımızda sık sık karşılaştımığımız olaylardan biriside " Doopler " olayıdır.
    Siz yolda yürürken arkanızdan, içinden yüksek bir gürültüyle müzik sesi yayılan bir araba yaklaşmaktadır.Araba sizin yanınızdan geçip uzaklaşmaya başladıkça, arabadan kulağınıza gelen müziğin tonu boğuklaşmaya başlar.
    İşte bu bir doopler olayıdır.Bu olayı şekille açıklamaya çalışalım.

    [​IMG]
    A noktasında bulunan bir kimsenin kulağına gelen ses dalgalarının boyu, B noktasında bulunan bir kimsenin kulağına gelen ses dalgalarının boyundan daha kısadır.Dolayısıyla A noktasındaki kişi arabadan gelen müziğin sesini daha tiz olarak duyar.Fakat B noktasındaki kişi sesi biraz daha boğuk yani diğer bir deyimle biraz daha kalın olarak duyar.Yeşil ok arabanın ilerleme yönünü göstermektedir.

    Dalgaların, yayıldığı kaynağın hızına bağlı olarak boyunun değişmesinin nedeni ise, dalganın bulunduğu ortamda ancak belirli bir hızla ilerleyebilmesinden dolayıdır.Durum böyle olunca ses kaynağının, hızına bağlı olarak hemen önünde oluşturduğu dalgalara yetişme durumu vardır.Kaynak durmadan dalga üretmekte, üretilen bu dalgalarda hemen önünde ilerleyen diğer dalgalara yetişmektedir.Dolayısıyla bir " Dalga sıkışması " meydana gelmektedir.Eğer ses kaynağı hiç hareket etmeseydi, A noktasındaki ile B noktasındaki kişiler sesi aynı tonda duyacaklardı.turkeyarena.com

    Işıkta bir dalga hareketidir.Dolayısıyla ışık dalgalarını üreten bir kaynak eğer hareket halindeyse, bu kaynağın hemen önündeki ışık dalgaları sıkışmış, kaynağın arkasındaki dalgalar ise genişlemiş bir durumda olacaktır.
    Galaksiler birer yıldız kümeleridir ve yıldızlar vasıtasıyla ışık saçarlar.Eğer bir galaksi hareket ediyorsa galaksiye önden bakan bir kimse galaksiden gelen ışığı mavi, galaksiye arkadan bir kimse ise galaksiden gelen ışığı kırmızı olarak görecektir.

    [​IMG]
    Teleskopla uzayın derinliklerine bir göz atma şansınız olsaydı gözlemlediğiniz galaksilerden gelen ışığı kızıla kayan bir tonda olarak görmiş olacaktınız.Kırmızı ışığın dalga boyu insan gözüyle görülebilen ışın en uzun dalga boyuna sahip olan ışıktır ve dalga boyu 7500 angströmdur.Mavi renk ise görünen ışığın en kısa dalga boyuna sahip ışık olup dalga boyu 4500 A dur.Bundan da anlaşılacağı gibi ne yöne bakarsak bakalım galaksilerin bizden uzaklaştığını görürüz.

    Galaksilerin birbirlerinden uzaklaşmasının farkına varılmasından sonra evrenin genişlemekte olduğu anlaşılmıştır.Eğer evren patlayarak genişlemeye başladıysa, patlamadan arta kalan " Kozmik Radyasyon " un evrenin her yerinde sabit olması gerekirdi.Bu kozmik radyasyon 1965 li yıllarda iki amerikalı bilim adamı tarafından tesadüfen keşfedilmiştir.Bu kozmik artıklara bir örnek verecek olursak şu anda odalarımızın içine kadar giren ve televizyonlarımızda kar tanesi gibi cızırtılara neden olan ışınları verebiliriz.Bu artık radyasyonu gözönünde bulunduran bilim adamları özel geliştirilmiş teleskoplarla kainatın 3 boyutlu bir haritasını çıkarmıştır.

    [​IMG]
    Çıkarılan 3 boyutlu haritalarda bilim adamları, gerçektende beklenildiği gibi evrenin her bölgesine eşit olarak dağılan bir radyasonun kalıntısını buldular.
    Bu gelişmelerle birlikte " Big Bang " teorisi kesinlik kazanmaya başlamıştı.
    Fizikçiler çalışmalarını dahada ilerleterek patlamanın hangi noktada başladığı üzerine hesaplamalar yapmaya başladı.
    Ünlü bir fizikçi olan Stephen Hawking, evrenin başlangıç noktasının yani Big bang ' in büyük bir hassasiyetle hesaplandığını açıklamıştır.
    Peki Big Bang hangi noktadan başlamıştır ?
    Fizikçilerin, Big Bang'in bir tekillikten meydana geldiğini matematiksel olarak ortaya koymaları ise oldukça şaşırtıcıdır.

    Yapılan hesaplamalar neticesinde evrenin patlama noktasındaki kütlenin bir nokta olduğu sonucuna varılmıştır.
    Noktanın fiziksel anlamı ise " 0 " hacimdir.Yani " Mo " başlangıç kütlesini belirtmek üzere Mo = 0 çıkmıştır.Bunun anlamı ise içinde yaşadığımız evrenin başlangıç noktası bir hiçliktir.Yani yoktan yaratılmıştır.
    Big Bang'in kesinlik kazanmasından sonra galaksilerin neden birbirlerinden uzaklaştığı anlaşılmıştır.Büyük patlama neticesinde herbir atom ve ardından oluşan herbir yıldız ve galaksiler birbirlerinden uzaklaşmaktaydılar.Galaksiler birbirlerinde uzaklaştığından dolayı teleskoplar hangi galaksiye çevrilirse çevrilsin, galaksilerden gelen ışıklar daima kırmızı olarak görülür.

    Big Bang deki hassasiyet :
    Big bang yani büyük patlama zannedildiği gibi sıradan bir patlama değildir.
    Yapılan fiziksel hesaplar patlamanın inanılmaz bir hesaplama üzerine oturtulduğunu göstermektedir.

    [​IMG]

    Hesaplamalar şu sonuçları vermiştir.
    • Patlama, saniyenin milyar kere milyar kere milyar kere milyar kere milyonda biri kadar inanılmaz bir kısa zaman zarfı içerisinde meydana gelmiştir (10 üzeri - 43 saniye).
    • Bu kadar kısa zaman zarfı içerisinde meydana gelen Big bang, eğer daha uzun bir zaman zarfı içerisinde meydana gelmiş olsaydı (örneğin 10 üzeri - 42 saniye) evren patlamadan hemen sonra içerisine göçecekti.
    • Eğer patlama, bu kısa zaman zarfından daha kısa yani daha şiddetli bir şekilde meydana gelseydi (10 üzeri - 44 saniye gibi) o zamanda doğacak evrende ne bir yıldız nede bir galaksi meydana gelecekti.


    Anlaşılacağı gibi Big bang gerçektende akıl almaz bir hassasiyetle hesaplanmış bir patlamadır.Öyleki bu hassasiyetler Big bang lede sınırlı değildir.
    Patlamadan sonra doğan 4 temel fizik kuvveti (Kuvvetli nükleer kuvvet, Zayıf nükleer kuvvet, Elektromanyetik kuvvet ve Yer çekimi kuvveti) atomların birbirleri arasında mükemmel bir denge doğmasına neden olmuştur.
    Maddeyi meydana getiren temel yapı olan atomun protonları ve elektronları arasında tıpkı Big bang deki gibi çok hassas bir etkileşim vardır.Bu etkileşimdeki en ufak bir değişme atomun yapısını bozmakta dolayısıyla yıldızların oluşumu, galaksilerin doğumu ve canlılığın meydana gelmesini temel basamaklardan engellemektedir.

    Uzay gerçektende akıl almaz bir büyüklüğe sahiptir.Işık hızı saniyede 300.000 km yol almaktadır.Güneş sisteminin içinde bulunduğu samanyolu galaksisinin çapı ise yaklaşık 250 bin ışık yılıdır.(Işık yılı ışığın biryılda aldığı yoldur).Uzayda ise milyarlarca galaksi vardır.Ve uzaya derinlemesine bakıldığında ise galaksi ve yıldızlar çok dağınık bir şekilde görülürler.Fakat galaksilerin aralarında muhteşem dengeler olup Big bang den sonra nasıl meydana geldikleri halen açıklık kazanamamıştır.

    [​IMG][​IMG]

    Soldaki şekilde uzayın bir noktasına sabit kılınan bir teleskoptan çekilmiş derinlemesine bir resim ve resimde yüzlerce binlerce galaksi görülmektedir.
    Resimdeki galaksiler sizlere oldukça dağınık olarak konumlanmış gibi gelsede aslında aralarında inanılmaz bir düzen vardır.Büyük fizikçilerden Albert Einstein, karşılaştığı bu muazzam hassasiyetteki dengeler neticesinde evrenin ancak yaratılarak meydana gelebileceğini söylemiştir.
    Gerek Big bang'in hassasiyeti, gerek galaksiler arası hassas dengeler ve gerekse güneş sistemi ile dünya arasındaki muhteşem matematik hesaplar, evrenin tesadüfen oluşabileceği fikrini geçersiz kılmaktadır.

    Güneş sistemimizdeki hassas dengeler :
    Dünyamızında içinde bulunduğu güneş sistemi olağan üstü bir denge durumu içerisindedir. Bu dengeler, güneşin derinliklerinden dünyadaki magma tabakasına kadar her noktada kendisini göstermektedir.

    [​IMG] Güneşin merkezi yaklaşık 20 milyon santigrat olmasına karşın dış yüzeyi 5800 C dir.
    Güneş'in bu özelliğinden dolayı, yaydığı yaydığı ışıkların dalga boylarının %80'i 4500 A - 7500 A arasındadır.
    4500 A ile 7500 A dalgaboylarındaki ışık ise tam yaşam için ideal sınırlardadır.Bu dalboyları aralığı gerçektende mucize denilebilecek bir sınırdadır.
    Yıldızlar gözle görülebilen ışığın (4500 A - 7000 A) yanında gözle görünemeyen, kızıl ötesi ve mor ötesi dalga boylarında ışıklarda yayarlar.


    Bir yıldızın yayabileceği değişik dalga boylarına sahip ışık tayfının adeti ise 10 üzeri 23 dir.Yani milyar tane milyar tane milyon adet ayrı dalga boylarına sahip ışık yayarlar.
    Yıldızlar bu kadar fazla çeşitte ışık yayabilmesine karşın bizim yıldızımız güneş ise bu milyar tane milyar tane milyon adet farklı dalga boyuna sahip ışık arasından ekseri olarak yaşam için gerekli olan 4500 A - 7500 A aralığındaki görünür beyaz ışığı yayar.Görünür ışık, 10 üzeri 23 adet değişik dalga boylarına sahip ışık tayflarından yanlızca küçük bir aralığını teşkil eder.
    Dahada inanılmaz olan bir gerçek ise dünya üzerindeki yaşamın yanlızca bu dalga boyları arasında mümkün olabileceğidir.Bu sınırlar dışında kalan kızılötesi, radyo dalgaları, infrared, morötesi ve X ışınları gibi daha bir çok ışık türü, yıkıcı etkilerinden dolayı yaşama izin vermemektedir.
    Bunun yanında dünya ile güneş arasındaki mesafede çok kritik bir değerdedir.Güneş ile aramızdaki mesafe yaklaşık 150 milyon km olup bu mesafenin kısa veya uzun olması durumunda dünya ya bir cehenneme dönecekti yada devasal bir buz kütlesine.
     



  2. RüzGaR Super Moderator

    Dünyaya doğru
    İçerisinde yaşadığımız mavi gezegen " Dünya ", araştırmalar derinleştirildikçe her geçen gün bilinmeyen bir özelliğinin ortaya çıktığı mükemmel bir gezegendir.
    [​IMG] Şekildede görüldüğü gibi dünya, kabaca dıştan içe doğru atmosfer, litosfer, manto ve çekirdekten oluşan katmanlardan meydana gelir.
    Çekirdek yapısı itibariyle çok fazla miktarda ağır metalleri içerir.Bu metalerin başında ise " Fe " yani demir gelir.
    Bildiğiniz gibi dünyanın dönüş hızı yaklaşık 1300 km/h dir ve bu hızla 24 saatte 1 tur döner.Size oldukça basit gelen bu bilgi aslında çok hassas bir hesaplama üzerine oturtulmuş inanılmaz bir koruma sistemini temsil etmektdir.
    Dünyanın çekirdeğinde bulunan ağır metaller, dünyanın dönüş hızına paralel olarak manyetik bir alan doğurmaktadırlar.Bu manyetik alan dünyanın etrafında tıpkı örtü gibi bir bant oluşturur.
    Bu manyetik alanı birde şekil üzerinde görelim.


    Aşağıdaki şekilde kırmızıyla gösterilen çizgiler dünyanın etrafında, dönüş hızına bağlı olarak meydana gelmiş manyetik alan çizgileridir.
    [​IMG]
    Bu manyetik alan, dünyadaki yaşamın devamlılığı için gerçekten inanılmaz bir görevi yerine getirmektedir.
    Güneşte, belirli zaman aralıklarında patlamalar meydana gelmekte ve bu patlamalar neticesinde yüksek enerjili proton ve elektron zerrecikleri dünyaya doğru büyük bir hızla saçılmaktadır.Bu proton ve elektron akımına
    " Güneş rüzgarları " denilmektedir.
    Eğer dünyanın etrafında, hassas dönüş hızından doğan manyetik alan olmasaydı, bu yüksek enerjili proton ve elektron zerrecikleri atmosferi delip geçerek yeryüzüne kadar ulaşacak ve canlılığın sonunu getirecekti.
    Burada muhteşem olan hassasiyet ise dünyanın dönüş hızındadır.Eğer dönüş hızı daha düşük bir hızda seyretseydi, doğacak manyetik zayıf olacak ve proton - elektron bombardımanına karşı koyamayacaktı.Eğer dünyanın dönüş hızı biraz daha hızlı seyretseydi, bu seferde doğacak kuvvetli manyetik alanlar canlılığı olumsuz etkileyecek ve aynı zamanda atmosferin aşırı hareketine neden olup yüksek hızlarda esen tufan ve kasırgaları meydana getirecekti.
    Gördüğünüz gibi dünyanın sadece dönüş hızı bile muhteşem bir hesap üzerine oturmuştur.
    Güneşten gelen proton ve elektron bombardımanı manyetik alan tarafından ekvator hizasında engellenince, kuzey ve güney kutuplarına doğru yönelmeye başlar.
    Ve nihayetinde kutuplardan atmosfere nüfus edebilen bu partiküller, görsel bir tabiat harikası olan " Kutup ışıkları " nı meydana getirirler.
    Bu partiküller yüksek hızda atmosfere girdiği zaman atmosferin üst tabakalarındaki moleküllere çarparak enerji açığa çıkmasına neden olur.Partiküller, moleküllere çarptığında, elektronlarını bir basamak yukarı sıçratırlar.Bu elektronlar tekrar alt basamağa inerken, basamaklardaki enerji farkı kadar ışık saçarlar.
    [​IMG][​IMG]
    Eğer hayatınızda birkez olsun kutuplara gitme fırsatı bulursanız, yukarıdaki gibi harika bir görsel atmosfer olayına şahit olursunuz.


    Mavi kalkanımız atmosfer
    [​IMG]
    Atmosfer gerek fonksiyonları gerekse kimyasal bileşimiyle yaşam için gerekli mükemmel bir örtüdür.
    Yukarıda güneşten gelen yaşam için gerekli ışığın çok dar bir aralıkta bulunduğunu belirtmiştik.Atmosfer ise bu mucizeyi ikiye katlamaktadır.
    Atmosferde " Ozon " tabakası adı verilen ve kimyasal formülü O3 olan gaz kütlesi, güneşten gelen bu dar aralıktaki ışığın geçişine izin vererek yaşam için zararlı X ışınlarını, gama ışınlarını ve diğer zararlı tüm ışınları absorbe etmektedir.
    Ozon tabakasının diğer 10 üzeri 23 adet ışığı geçirmeyerek yanlızca yaşam için gerekli 4500 - 7500 A aralığındaki görünür ışığı geçirmesi gerçekten bir mucizedir.
    Bunun yanında atmosferin Troposfer, Stratosfer, İyonosfer, Termosfer gibi diğer tabakalarınında yer yüzündeki yaşam için ayrı ayrı görevleri vardır.
    Örneğin stratosfer tabakası yani en alt tabaka, içerdiği elementlerin yüzdeleri bakımından yaşam için ideal bir gaz karışımı oluşturmaktadır.

    Bildiğiniz gibi doğa olaylarının cereyan ettiği ve havasını soluduğumuz Stratosfer % 21 oranında oksijen, % 78 oranında Azot ve % 1 oranında Karbondioksit ihtiva etmektedir.Bu hassas oranda bulunan gazlardan birisinin veya bir kaçının fazla veya eksik olması durumunda canlılık üzerinde yok edici etkiler meydana getirecekti.
    Örneğin oksijenin fazla olması durumunda herşey kolayca tutuşabilecekti.Eğer azot miktarı fazla olsaydı canlılık için gerekli olan metabolik olaylar olumsuz yönde etkilenecekti.Bu gazlardan biri veya birkaçının az olması durumunda, yaşam yine aksi yönde olumsuz etkilenecekti.
    Havasını soluduğumuz atmosfer, içinde yaşadığımız bu hava katmanları görevlerini kusursuz bir biçimde yerine getirerek tabii dengelerin korunmasına yardımcı olmaktadırlar.


    Haşmetli dağlar :
    Dağlar, insanlara sıradan birer yeryüzü şekilleri gibi gelsede, şu an evlerimizde rahat bir şekilde yaşamamızı azametli dağlara borçluyuz.
    Dağların yeryüzü üzerinde görünen yükseltilerinin bir simetrisi, yerin derinliklerine doğru uzanmaktadır.Örneğin dünyanın en yüksek yeri olan " Everest " dağının yüksekliği 9000 metredir.Everest dağının yerin altına doğru olan uzantısının derinliğide 9000 metredir.
    Dağlar, bu özellikleri sayesinde yeryüzünde her 5 - 10 dakikada bir şiddetli depremlerin meydana gelmesini engellerler.
    [​IMG]
    Dağların bu şekilde (yerin altına girinti yaparak) depremi engellediklerini daha iyi anlamak için bir örnek verelim.
    Elinizde iki adet geniş levha şeklinde tahta olsun ve siz bu tahtaları üst üste koyarak birbirlerine çivilemiş olun.
    Bu örnekte tahtaları birer yeryüzü tabakası, çivileride birer dağ gibi düşünebilirsiniz.
    Nasıl ki tahtalar birbirlerine çivilendiği zaman üzerlerinden kayıp gidemiyorsa aynı şekilde dağların " Kazık " etkisiyle yeryüzündeki tektonik tabakalarda şiddetli depremlerin meydana gelmesi engellenir.
    Jeologlar araştırmalarını derinleştirerek bir hayli ilginç bir sonuçla karşılaşmışlardır.
    Bugün yer yüzündeki gölleri, denizleri, okyanusları ve akarsuları meydana getiren ana etmenin " Volkan " lar olduğu anlaşılmıştır.Volkanik dağlar, magma tabakasında sıvı halde bulunan metal ve kayaçların dünyanın tabakalarından çatlak bir yol bularak yeryüzüne ulaşması ile oluşurlar.

    Volkanik dağardan, lavların yanında bol miktarda su buharıda atmosfere karışır.Bu su buharı oldukça fazla miktarlarda bulutları meydana getirmiş ve nihayetinde yağmurların yağmasıyla yeryüzü hayat bulmuştur.Eğer dünya oluşumu sırasında fazladan su buharını atmosfere vermemiş olsaydı bugün yeryüzünde canlılar aleminden söz edemeyecektik.
    Okyanus ve denizlerin karalara oranı bile oldukça şaşırtıcıdır.Öyleki okyanus ve denizlerin karalara oranı 3 te 2 den daha az olsaydı şu an dünya üzerinde çöl iklimi yaşanacaktı.Eğer 3 te 2 den fazla olsaydı bu seferde aşırı yağmurlardan sel baskınları ve erezyonlar meydana gelecek hayat olumsuz olarak etkilenecekti.
    [​IMG] Dünyanın devinimi esnasında volkanik dağlardan püsküren su buharı miktarı, bugün yeryüzünde yaşamı daimi ve dengede tutan optimum miktardır.
    Kainatın başlangıcı olan büyük patlamadan yer küremizin derinliklerine kadar olan göz alıcı dengeleri teker teker ele almaya çalıştık.
    Çoğunu görmekteyizki kainatta her bir varlık, her bir varlığın evamı içindir.Devamlılık, bu bütünlüğe bağlıdır.
    Sabah erkenden kalkıp işyerlerimize veya okullarımıza giderken, veyahut seyahate çıkarken yada spor yaparken içinde yaşadığımız dünyanın ve evrenin ne kadar harikulade bir yapıya sahip olduğunu bilmeyiz.Sadece yaşarız.


    Evlerinizde yaşayan en küçük mikroorganizmalardan, devasal memeli hayvanlara, dağların doruklarından okyanus tabanlarına kadar, kısacası yer küremizden, bizlere en uzak galaksilere kadar aklınıza gelebilecek her yerde kusursuz bir düzenin varlığına ilerleyen bilim ve teknoloji ışığında şahit olmaktayız.
     

Sayfayı Paylaş