Bildiğimiz Tek Yaşama Sahip Gezegen Olan Dünya Nasıl Oluştu?
içinde bulunduğumuz samanyolu galaksisi, milyarlarca yıldız ve gezegene ev sahipliği yapıyor. biz de o milyarlarca gezenenin içinde en özel olanın üzerinde yaşıyoruz. peki bildiğimiz tek yaşama ev sahipliği yapan dünyamız nasıl oluştu?
yaklaşık 5 milyar yıl önce şu an güneş sistemi'nin olduğu yerde sadece yıldız kalıntılarından oluşan bir toz bulutu vardı. bu toz bulutunu oluşturan maddeler zamanla çarpışıp birleşmeye başladılar. demir gibi ağır elementler birleştikçe muazzam büyüklükte bir kütle oluştu. bu kütle tıpkı dünyamız gibi yerçekimine sahipti. kütle büyüdükçe oluşturduğu çekim kuvveti de artıyordu ve daha fazla maddeyi kendisine çekmesine neden oluyordu.
böylece güneş'in çekirdeği oluştu. çekirdeğin etrafına uyguladığı çekim kuvveti çok büyüktü. bu çekim kuvveti, en hafif element olan hidrojen atomlarını kendine çektikçe onların kaynaşıp birleşmelerine neden oldu. çekirdek, hidrojen atomlarını öylesine büyük bir kuvvetle çekiyordu ki hidrojen atomları birleşip helyum atomlarını oluşturuyordu. helyum elementinin adı da güneş’in antik yunancadaki adı olan helios kelimesinden gelir. hidrojen atomlarının birleşerek helyum atonlarını oluşturduğu tepkimeye füzyon yani kaynaşma adı veriliyor. bu tepkime sonucunda akılalmaz miktarda enerji açığa çıkar. hidrojen bombası olarak da bilinen bu tepkime, bir atom bombasından binlerce kat daha fazla enerji oluşmasını sağlar.
böylece güneşimiz doğmuş oldu. güneş öylesine büyük bir kütleye sahiptir ki güneş sistemi’nin toplam kütlesinin %99,8’ini oluşturur. yani güneş sistemi 100 kilogram ağırlığında olsaydı bunun 99,8 kilogramı güneş, kalan 0,2 kilogramı diğer gezegenlerden oluşurdu. güneş, dünya’ya göre kıyaslanamayacak kadar büyüktür. yaklaşık 1 milyon tane dünya, güneş’in içine sığabilir. güneş 300 ton ağırlığında olsaydı dünyamız sadece 1 kilogram ağırlığında olurdu. ayrıca güneş'in tek faydası bizi ısıtması değildir. dünya'daki enerjinin tümü güneşten gelir. bugün enerji kaynağı olarak kullandığımız petrol, kömür, doğalgaz gibi kaynaklar bile enerjisini güneşten alır. bitkiler güneş ışığı sayesinde fotosentez yapıp enerji üretirler. bu bitki ve onları yiyen hayvanların kalıntıları milyonlarca yılda fosilleşip petrol ve doğalgaz gibi enerji kaynakları olan fosil yakıtları oluşturmuşlardır. güneşimiz olmadan hayatta kalmamız imkansızdır.
güneş, oluşumu sırasında kendine yakın olan gaz haldeki elementleri çekip kendi kütlesine katmıştır. bu yüzden güneş’in yakınlarında sadece demir, silikon, oksijen ve magnezyum gibi ağır elementler kalmıştır. dünya’nın kütlesinin neredeyse tamamını da bu ağır elementler oluşturur. güneş kendine daha uzak bölgelerdeki gaz halde bulunan elementleri ise kendine çekememiştir. bu yüzden güneş’e yakın olan 4 gezegen katı maddelerden oluşur ve daha küçüklerdir. güneş’e daha uzak olan 4 gezegen ise gazlardan oluşur ve büyüktürler. hatta onlara gaz devleri dendiği de olur. en uzaktaki plüton ise bir cüce gezegendir. çünkü plüton o kadar küçüktür ki etrafındaki küçük göktaşlarını bile kendine çekip temizleyememiştir. diğer gezegenler ise yakınlarındaki tüm küçük göktaşlarını kendilerine çekecek yerçekimine sahiptir.
devasa yıldızımızda bunlar olurken, güneş’in yörüngesinde dönmekte olan kaya parçaları da birbirleriyle çarpışıp birleşmeye başladılar. kayalar çarpışıp birleştikçe etraflarındaki diğer maddeleri de çekip kendi kütlelerine dahil ediyorlardı. bütün gezegenler bu şekilde oluştular.
dünyamız başlarda erimiş metal ve kayalardan oluşan bir ateş topuydu. her yeri volkanlarla ve lavlarla kaplıydı. ayrıca güneş sistemi'ndeki göktaşları henüz gezegenler tarafından temizlenmemişti. bu yüzden dünya’ya her gün binlerce göktaşı çarpıyordu. bu dönemde dünya'nın yüzeyi çok sıcak olduğu için su bulunmuyordu. ancak sürekli olarak dünya'ya çarpan göktaşlarında buz halde su vardı. buzullarla kaplı olan bu göktaşları dünya'nın yüzeyini hem soğuttular hem de yüzeyde sıvı halde su birikmesini sağladılar. dünya'nın en dış katmanı milyonlarca yıl içinde soğudu ve bugün üzerinde yaşadığımız kaya parçaları oluştu. ancak bu kabuk, dünya’nın hacmine göre oldukça ince. dünyamız bir elma olsaydı üzerinde yaşadığımız kara parçaları elmanın kabuğundan bile çok daha ince olurdu. yani erimiş metal bir kürenin dışındaki incecik bir kabuğun üstünde yaşıyoruz.
buzullarla kaplı göktaşları diğer gezegenlere de çarptı, ancak onlarda sıvı halde yüzey suları oluşmadı. çünkü sıcak olanlardaki su buharlaştı, soğuk olanlarda ise su donup katı hale geçti. ancak bir gezegen hariç: mars. çünkü mars yüzeyi sıvı halde su olmasına elverecek kadar ılık. zaten bilim insanlarının sürekli olarak mars’ta su aramaları da bu yüzden. ancak mars’ın yerçekimi, sıvı haldeki suyu tutmaya yeterli olmadığı için suyun buharlaşıp kaçtığı düşünülüyor. yine de mars’ın kutup noktalarında gezegeni tamamen suyla kaplamaya yetecek kadar buz halinde suyun bulunduğu tespit edildi.
bu sıralarda dünyamız bir yandan soğumakla uğraşırken başına hiç hesapta olmayan bir şey geldi. theia adı verilen ve neredeyse mars kadar büyük olan bir göktaşı dünya’ya çarptı. çarpmanın etkisiyle dünya’dan irili ufaklı parçalar koptu. çarpma sonucunda theia devasa kütlesiyle dünyanın kütlesine katıldı. kopan parçalar ise zamanla birleşerek dünyanın etrafında dönmeye başladı ve bugün ay olarak bildiğimiz gök cismini oluşturdu. bu yüzden ay, ilginç oluşma şekli sayesinde gezegenine göre en büyük olan uydudur.
peki neden bu 8 gezegenden sadece dünyamızda yaşam oluştu?
bir gezegende yaşamın oluşabilmesi için 4 şeye ihtiyaç vardır. bir enerji kaynağı, yani güneşimiz. solunum ve fotosentez için gerekli gazları içeren bir atmosfer. bitkilerin yetişebilmesi için uygun bir toprak. ve sıvı halde bulunan su. yani şu meşhur 4 element olan ateş, su, toprak ve hava. yani güneş sistemindeki 9 gezegenden sadece dünyamızda yaşam var çünkü bu 4 ana yaşam elementi sadece dünyamızda uygun halde bulunuyor. örneğin merkür ve venüs, güneş’e çok yakın oldukları için yüzeyleri aşırı sıcaktır. bu yüzden üzerlerinde canlı yaşaması imkansızdır. ayrıca yüksek sıcaklık nedeniyle gezegenlerdeki su buharlaşmıştır ve yüzeylerinde hiç su yoktur. ya da uranüs ve neptün, güneş’e çok uzak oldukları için üzerlerindeki her şey donmuş haldedir.
dünyamız ise yaşamı desteklemek için harika bir konumda bulunur. güneş’e ne çok yakın ne çok uzaktır. bu yüzden yüzeyinde sıvı halde su bulunur. ayrıca suyun uzaya kaçıp yok olmasına engel olacak kadar büyük bir yerçekimi vardır. su sadece canlılar için gerekli değildir. su gezegenimizdeki sıcaklıkların dengelenmesini sağlar. eğer su olmasaydı gündüzleri aşırı sıcak, geceleri ise aşırı soğuk olurdu. ayrıca atmosferdeki su buharı sayesinde hava olayları gerçekleşir. yağmur yağmayan bir gezegende yaşamın devam etmesi imkansızdır.
dünyamız yaşamı desteklemek için sadece sıcak ve nemli bir ortam sağlamakla kalmaz. bizi güneş'in zararlı etkilerinden korur. dünyamızın çekirdeği çoğunlukla demir gibi erimiş metallerden oluştuğu için onu dev bir mıknatıs gibi düşünebiliriz. güneş’in enerjisi de nükleer tepkimeler sonucu oluştuğu için güneş etrafına muazzam seviyede radyoaktif parçacık yayar. bu parçacıkların neredeyse hepsi dünyanın manyetik alanına çarpıp geri dönerler. manyetik alanı geçmeyi başaran az sayıda parçacık ise atmosferdeki gazlara enerji yükleyerek ışıklar oluşmasına neden olurlar. yani kutup ışıkları olarak bildiğimiz harika görüntü güneş’ten gelen radyoaktif parçacıklar sayesinde oluşur. eğer dünyanın manyetik alanı bu parçacıkları geri püskürtmeseydi yaşam imkansız hale gelirdi. ancak uzaya çıkan astronotlar koruma etkisinden mahrum kaldıkları için bu radyasyonun zararını görürler. hatta yıllar boyunca uçuş yapan pilotlar bile bu radyasyona maruz kaldıkları için kanser oranları normal insanlara göre daha yüksektir.
ayrıca dünya atmosferi sayesinde göktaşlarını da çarpmadan etkisiz hale getiriyor. atmosfere saniyede yaklaşık 18 km gibi olağanüstü hızlarla giren göktaşları sürtünme yüzünden yanıp kül hale geliyor ve dünyadaki yaşama zarar veremiyor.
___
not: bu entry'de anlatılanları buradan video olarak izleyebilirsiniz.