DR. KARL

Yayın Tarihi: 4 Şub 2013 | Dr. Karl

2

09: TEMBEL GÜNEŞ BİR GÜBRE YIĞINININDAN DAHA AZ ENERJİKTİR

Güneş gezegenimiz için gerekli temel hayat ve enerji kaynağıdır, ayrıca efsane olmuş bir kaç yanlış inancın da merkezinde yer alır. İşte bunlardan ikisi:

drkarl-sm

Play

Birincisi, çoğumuzun bildiği gibi Güneş, enerjisini oluşturmak için nükleer yanma yapar ve biliriz ki nükleer bombalar küçücük kütlelerinden muazzam miktarda enerji yaratırlar. Peki ya ağırlıklarını kıyaslayarak düşünecek olursak, güneş nasıl olur da arka bahçenizdeki gübre yığınından daha az enerji ortaya koyar?

Güneş her saniye, 620 milyon ton hidrojeni yakar ve 616 milyon ton helyuma dönüştürür. (Kaynak: NASA/JPL-Caltech)

Güneş her saniye, 620 milyon ton hidrojeni yakar ve yaklaşık 616 milyon ton helyuma dönüştürür. (Kaynak: NASA/JPL-Caltech)

İkincisi, ışığın çok hızlı seyahat ettiğini çoğumuz biliriz. Işığın her saniye 300.000 kilometreye yakın mesafe aldığını belki bilmesek de, çoğumuz biliriz ki ışık çok, ama çok hızlıdır. Peki ama nasıl oluyor da, ışık Güneş’in derinliklerinde oluşturulduktan sonra, yüzeye gelene kadar saniyede çeyrek milimetre ilerleyecek yavaşlıkta sürünür?

İlk olarak, Güneş’in gübre  yığınından daha az enerjiye sahip olmasıyla ilgilenelim.

Güneş yaklaşık 150 milyon kilometre uzakta kaynayan sıcak bir gaz topudur. Kudretli bir canavar gibi, 11,5 saniye içerisinde küçük gezegenimizin bir gündeki tüm dünyevi enerji ihtiyacını karşılayacak kadar enerji yollar. Güneş her saniye, 620 milyon ton hidrojeni yakar ve 616 milyon ton helyuma dönüştürür. Arada 4 milyon ton kayıp var. Bu kayıp 4 milyon tonun, 3 milyonu Einstein’ın meşhur “E=mc²” eşitliğine itaat ederek enerjiye (ısı, ışık vb) dönüşür. Ve bir milyon tonu, bu zonklayan sıcak gaz topundan, protonlar ve elektronlar gibi yüksek enerji yüklü parçacıklar olarak dışarı püskürür.

Şimdiye dek Güneş’te ne kadar kütlenin yanmış olduğunu ele alalım. Güneş 4,7 milyar yıl yaşında, ömrünün ortalarındadır. Bu zamana kadar, Dünya kütlesinin 100 katına eşdeğer kütle yakmıştır. Fakat Güneş devasadır, kütlesi Dünyanın 330.000 katıdır. Bu yüzden Dünya’nın 100 katı kadar bir kütle devede kulak kalmaktadır.

Bu hidrojenin nükleer yanışı Güneş’in her yerinde vuku bulmaz ,%99’u Güneş’in merkezi mahalinde gerçekleşmektedir. Merkezi çekirdek, 16 milyon°C civarında bir sıcaklığa sahiptir, ve altın veya kurşundan 10 kat daha fazla yoğundur. Çekirdek kabaca Dünya’dan 25 kat daha büyüktür. Sıcaklık ve yoğunluğun bu aşırı şartları altında, bir hidrojen atomu ile başka bir hidrojen atomunun çarpışması tek bir helyum atomu oluşturur ve büyük miktarda enerji açığa çıkar.

Güneş’in çekirdek çıkış gücü metreküp başına 276,5 Watt’tır. Bu nerdeyse üç adet eski 100Wlık ampule eşdeğerdir. Buna güç/hacim bazında bakarsak, vücudunuzun yaydığı takribi 100W güçten çok daha azdır, ve neredeyse bir gübre yığını kadardır.

Nasıl bu kadar çok düşük olabilir? Sonuçta, nispeten küçük bir hidrojen bombası olan American W88’in patlayıcı gücü yarım milyon ton TNT’den biraz azdır ve itilebilen tekerlikli bir çöp kutusundan küçük bir hacme sığar. Yani, Güneş eğer nükleer yanma yapıyorsa, nasıl olur da hacim bazında bir hidrojen bombasından daha az enerji üretir?

Cevap şaşırtıcıdır. Güneş hidrojen atomlarının nükleer yanmasına sebebiyet veriyor, fakat çok nadiren. Ne kadar nadiren? Ortalama olarak herhangi bir hidrojen atomu beş milyar yılda bir kez başka bir hidrojen atomuna denk gelecektir. Güneş’in çekirdeği nükleer yanmayı sağlar, fakat nadir reaksiyonların gerçekleştiği alanlar çok seyrektir. Şanslıyız ki, Güneş’in çekirdeği devasadır, böylece bir gübre yığını kadar kuvvetli olsa bile gezegenimizi sıcak tutacak yeterli enerjiye sahiptir.

Artık Güneş’in ne kadar tembel olduğunu bildiğimize göre, bizler için yarattığı ışığın ne kadar yavaş olduğuna da gelecek sefer değinelim.

Çeviren: Hami Gökhan Teker; Seslendiren: Tevfik Uyar; Müzik: Zamanusta (Kararlı Denge) – Telif hakkı: © Karl S. Kruszelnicki (DrKarl.com); Bu bölümün özgün metni

Etiketler: ,


Yazar

Dr Karl Kruszelnicki, Avustralya’nın önde gelen bilim yazarlarından. Matematik, biyomedikal mühendislik, tıp ve cerrahi eğitimi aldı, ayrıca astrofizik, bilişim ve felsefe okudu. Göbek pamukçuğu üzerine araştırmalarıyla 2002’de “Ig Nobel Ödülü”ne lâyık görüldü. 2008’de Avustralya’da “Yılın Kuşkucusu” seçildi. 1985 yılından bu yana Avustralya’nın devlet yayıncısı ABC’ye çok izlenen televizyon ve radyo yayınları hazırlıyor, haftada bir de BBC’de bir soru-cevap programına katılıyor.






2 Responses to 09: TEMBEL GÜNEŞ BİR GÜBRE YIĞINININDAN DAHA AZ ENERJİKTİR

  1. Erdem says:

    Bu bilgiler bana akıl almaz geldi. Nasıl oluyor da metreküp başına 3 ampüllük güç yayabilen güneş çekirdeği 16 milyon derece sıcaklıkta olabiliyor? Yani güneş çekirdeği hacminde bir alanın her metreküpüne 3 ampul yerleştirsek, o hacmin sıcaklığını 16 milyon dereceye çıkarabilir miyiz? Bana çıkmaz gibi geliyor. Anlamadım ben!

  2. Gökhan Teker says:

    Güneşin çekirdek hacmini metreküplerle ifade etmeye kalkarsak bu örneklemin haklılık payını anlayabiliriz.

Yorum yapın (Facebook, Twitter gibi hesaplarınız geçerlidir.)

Back to Top ↑
  • Abone Ol

    Yayınlarımıza cihazlarınızdan abone olmak veya bizleri sosyal medyada takip etmek için aşağıdaki butonları kullanabilirsiniz.

  • Patreon’dayız

  • Reklam Alanı

  • Destekçiler

  • E-POSTA LİSTESİ

    Yeni bir yayınımız yayımlandığında e-posta yoluyla haberdar olmak için adresinizi bu alana girin.

    Diğer 99.660 aboneye katılın