GÜNEŞ SİSTEMİNİ GELECEKTE NE BEKLİYOR

All About Space / Ağustos 2020

Uzun zamandır kararlı ve durağan bir yapıda olsa da, sistemimizde uzak gelecekte çok büyük değişimler gerçekleşecek. “Güneş’in parlaklığı arttıkça yaşamı destekleyen bölge de dışarı doğru kayacak ve yaklaşık 1 milyar yıl içinde Dünya bu bölgenin dışında kalacak.”
4 milyar yıl önce, türbülanslı bir dönem sonrasında kararlı hale gelen Güneş Sistemi evimiz Dünya ve diğer gezegenlere sakin ve huzurlu bir yuva kurmuş gibi görünüyor. Peki, bu huzur ve güven ortamı ne kadar sürecek? Güneş’in eninde sonunda parlaklığının artacağını ve boyutunun büyüyeceğini biliyoruz, günümüzden yaklaşık 5,5 milyar yıl sonra kırmızı dev haline gelecek ve genişleyen atmosferi Güneş Sistemi’nin iç gezegenlerini içine alacak. Ancak bu noktaya gelmeden çok önce gezegenler çok büyük değişimlere uğrayacak ve tanınmaz hale gelecek. Görece yakın bir gelecekte, etkilenecek ilk olgu, gezegenler ve uyduları arasındaki gelgit kuvvetleri olacak. Gelgit kuvvetleri, uydunun kütle çekiminin gezegende oluşturduğu gelgitler nedeniyle açısal momentumun gezegen ve uydusu arasında transfer edilmesinden kaynaklanıyor ve uydunun yörüngesinde sürekli bir “itilme” etkisi yaratıyor. Güneş Sistemi’ndeki uyduların çoğu, bu etki nedeniyle yavaş yavaş gezegeninden uzaklaşıyor ve gezegenin de dönüşü buna paralel olarak yavaşlıyor. Dünya ve Ay arasında da böyle durum söz konusu. Ay, her yıl Dünya’dan 3,8 santimetre uzaklaşıyor ve Dünya’nın dönüşü yüz yılda bir 1,7 milisaniye yavaşlıyor. Bir milyon yıl içinde Güneş Sistemi’ndeki uyduların çoğunun yörüngesi daha geniş olacak. Ancak bazı uydularda bunun tam tersi gerçekleşiyor. Yavaş yavaş gezegenlerine sarmal bir şekilde yaklaşıyorlar. Bunlardan biri, Mars’ın iki uydusundan biri olan Phobos. Peki bu uydu neden böyle davranıyor? New York Şehir Üniversitesi’nden Profesör Ben Black bu durumu “Phobos’un
içeriye doğru hareket etmesinin nedeni, yörüngesel periyodunun Mars’ın eksensel dönme periyodundan biraz daha kısa
olması” diyerek açıklıyor. “Mars’ın gelgit çekimi, Phobos’un üzerine, köpeğini gezdiren birinin zincirini sürekli çekmesi
benzeri bir etki uyguluyor”. Black ve öğrencisi Tushar Mittal son dönemde Mars’ın uydusunun gelecekte nasıl
evrim geçireceği üzerine bir çalışma gerçekleştirdi. Bu çalışmaya göre, Phobos bundan 20 ile 40 milyon yıl sonrasında bir dönemde, Mars’a çok yakın olacağı kritik bir noktaya gelebilir. Daha önceki hesaplamalar 22 kilometre çapındaki uydunun Mars’a nasıl yaklaşacağını ve düşeceğini göstermişti, ancak Black ve Mittal’ın çalışmasına göre Phobos o kadar süre hayatta kalamayabilir. Black “Phobos’un Mars’a çarpmayacağını, bundan çok önce parçalarına ayrılacağını öngörüyoruz” diyor. “Phobos’un kaderi, sağlamlığına bağlı. Eğer yeteri kadar sağlamsa, gelgit kuvveti onu parçalayamayacak ve Mars’a tek parça halinde düşecek. Ancak bulgular, Phobos’un oldukça zayıf olduğunu gösteriyor.” Mittal, “Phobos’un kaderini öğrenmek
için karasal kaya fiziği için geliştirilen modelleri kullandık. Bu jeoteknik modeller, tüneller inşa edilirken kullanılıyor” diyor. Sonuç? Phobos’un yapısal zayıflığı sonunda parçalanacağını ve Kızıl Gezegen’in çevresinde günümüzde Satürn’ün çevresinde gördüğümüz buzlardan oluşan halkalar gibi bir kaya halka sistemi oluşturacağını gösteriyor. Black “halkanın ömrü, Phobos’un parçalandığında Mars’tan ne kadar uzakta olduğuna bağlı” diyor. “Tahminimize göre halkanın ömrü 1 ile 100 milyon yıl arasında olacak.” Gelgit kuvvetlerinin ötesinde, kütle çekimi de Güneş Sistemi’nin geleceğini belirlemekte önemli bir rol oynayacak, ve bu etkilerin ne olacağını önceden tahmin etmek oldukça zor. Bir cismin yörüngesel periyodu diğer bir nesnenin periyodunun katlarına yakınsa, “yörünge rezonansı” adı verilen bir durum gerçekleşiyor. İki iki cisim sık sık aynı çizgi üzerine geliyor ve ayrı ayrı zayıf olan kütle çekimi kuvvetleri üst üste binerek büyüyor. Bu tür bir artış, kararlı yörüngeleri bozma potansiyeline sahip. Bunun günümüzdeki örneği, “Kirkwood boşlukları” adı verilen, Mars ve Jüpiter arasındaki asteroit kuşağındaki boşluklar. Bu bölgelerin boş olmasının nedeni, burada bulunacak herhangi bir nesnenin Jüpiter ile rezonansa girecek olması. Uzun vadede, Jüpiter ile gerçekleşecek farklı bir rezonans, çok daha dramatik etkilere neden olabilir. Güneş Sistemi’nin en içteki gezegeni Merkür, sistemdeki tüm gezegenler arasında, yörüngesi en garip olanı. Yörüngesinin uzun ekseni bin yıldabir Güneş çevresinde 1,5 derece “yalpalıyor”. Daha az karmaşık olmasına rağmen, Jüpiter’in yörüngesi de benzer yalpalamalar gösteriyor. Bu iki gezegen bundan 3 ile 4 milyar yıl sonra 1:1 rezonansa girebilir. Eğer böyle bir şey
olursa, Merkür’ün yörüngesi bozulacak ve bu bozulma onu Güneş’e fırlatma veya Dünya ile Venüs’e çarptırma potansiyeline
sahip.

All About Space / Seçilmiş İçerikler


All About Space Sayılar