Soru:
Bir öğrenci, Dünya'nın Güneş etrafındaki bir tam turunu (yılı) temsilen aşağıdaki gibi basit bir zaman çizelgesi hazırlıyor:
- 21 Mart: İlkbahar Ekinoksu
- 21 Haziran: Yaz Gündönümü
- _______ : Sonbahar Ekinoksu
- 21 Aralık: Kış Gündönümü
Soru: Boşluğa neden "21 Eylül" değil de genellikle "23 Eylül" yazılması daha doğrudur? Bu gecikmeyi, Dünya'nın yörüngesel hızı ve Güneş'e olan uzaklığı ilişkisi üzerinden açıklayınız.
Çözüm:
💡 Bu soru, yörünge mekaniğinin ekinoks tarihleri üzerindeki doğrudan etkisini sorguluyor. Çözüm için Dünya'nın konum ve hız değişimine odaklanalım.
- ➡️ Adım 1 - Yörünge ve Hız İlişkisi: Dünya, Güneş etrafındaki yörüngesini elips şeklinde çizer. Bu elipsin bir odağında Güneş bulunur. Kepler'in 2. Yasası'na göre, bir gezegeni Güneş'e bağlayan çizgi eşit zaman aralıklarında eşit alanlar tarar. Bu, Dünya'nın Güneş'e daha yakın olduğunda daha hızlı, daha uzak olduğunda daha yavaş hareket ettiği anlamına gelir.
- ➡️ Adım 2 - Eylül Ekinoksundaki Konum: Dünya, Eylül ekinoksu sırasında, yörüngesinde Güneş'e en uzak olduğu afel (4 Temmuz) noktasından yeni çıkmıştır ve hala nispeten yavaş hareket etmektedir. Bu yavaş hareket, Güneş'in gökyüzündeki görünür konumunun değişim hızını da yavaşlatır.
- ➡️ Adım 3 - Karşılaştırma: Buna karşılık, Mart ekinoksunda Dünya, Güneş'e daha yakın olduğu perihel (3 Ocak) sonrası dönemdedir ve daha hızlı hareket eder. Bu nedenle ilkbahar ekinoksundan yaz gündönümüne kadar geçen süre (yaklaşık 92 gün 20 saat), sonbahar ekinoksundan kış gündönümüne kadar geçen süreden (yaklaşık 89 gün) daha kısadır. Bu hız farkı, sonbahar ekinoksunun gecikmesine neden olur.
✅ Sonuç: Dünya, Eylül ekinoksu civarında yörüngesinin daha yavaş alanında hareket ettiği için, bir önceki ekinoks (Mart) ile arasında yaklaşık 186 gün geçer. Bu, 6 aylık sürenin ½ gün (yaklaşık 12 saat) fazla olması demektir ve bu fazlalık tarihin 23 Eylül'e kaymasına neden olur.