Gelgitler Nasıl Oluşur?

Denizlerde meydana gelen gelgitler hepimizin aşina olduğu bir olaydır. Ancak gelgitler sadece denizlerde değil aynı zamanda karalarda da olur. Gelgitlerin nasıl oluştuğunu ve gezegenlerde nasıl değişikliklere sebep olduğunu, birbiri etrafında dönen iki gök cisminden oluşan basit bir sistemdeki cisimlerin hareketlerini inceleyerek anlayabiliriz. İki cisimden oluşan bir sistemde esasen cisimler sitemin kütle merkezi etrafında dönerler. Fakat tartışmanın daha basit olması için küçük kütleli cismin büyük kütleli cismin kütle merkezi etrafında dairesel hareket ettiğini varsayalım. Cisimlerin birinin kütlesinin diğerinden çok daha büyük olduğu durumlar için küçük cismin büyük cismin etrafında dönmesi varsayımı hemen hemen doğrudur. Örneğin Güneş- Dünya ya da Dünya-Ay ikili sistemleri böyle sistemlerdir. Noktasal (uzayda hacim kaplamayan) bir cismin dairesel hareket yapması için sahip olması gereken merkezcil ivme w2 *r’dir. Burada w cismin açısal hızı (birim zamanda döndüğü açı miktarı), r ise dönme merkezine olan uzaklığıdır. Çok sayıda parçacıktan oluşan bir gökcismi dairesel hareket sırasında bütünlüğünü koruyorsa cismin içindeki tüm parçacıkların aynı açısal hızla döndüğünü söyleyebiliriz. Ancak cisim uzayda bir hacim kapladığı için parçacıkların dönme merkezine olan uzaklıkları farklıdır. Dolayısıyla dairesel hareket yapmaları için gerekli olan merkezcil ivmeler de farklıdır. Dönme merkezine daha yakın ve daha uzak olan parçacıkların durumlarını ayrı ayrı ele alalım. Dönme merkezine uzak olan parçacıkların daha büyük bir merkezcil ivmeye sahip olması gerekir. Ancak merkezcil ivmenin kaynağı olan kütleçekim kuvveti uzaklık arttıkça azalır. Eğer dönme hareketi yapan cismin kütle merkezinin merkezcil ivmesinin tam doğru değerde olduğunu düşünürsek, dönme merkezine daha uzak olan kısımdaki parçacıklar üzerine etki eden kütleçekim kuvveti olması gerekenden daha küçük olacaktır. Dolayısıyla bu kısımda bulunan parçacıklar cismi bir arada tutan kuvvetlerin izin verdiği ölçüde dışarıya doğru savrulur. Dönme merkezine daha yakın olan parçacıklar için ise bu durumun tam tersi geçerlidir. Bu kısımdaki parçacıkların daha küçük bir merkezcil ivmeye sahip olması gerekir; ancak üzerlerine etki eden kütleçekim kuvveti daha büyük olduğu için cismi bir arada tutan kuvvetlerin izin verdiği ölçüde içeriye doğru çekilirler. Sonuç olarak gökcisminin şekli ovalleşir. Örneğin Dünya’nın kutuplarda basık, ekvatorda şişkin olmasının nedeni -daha çok Güneş’in sebep olduğugelgitlerdir. Benzer biçimde Ay’ın şekli de Dünya’nın sebep olduğu gelgitlerin izlerini taşır. Bilim ve Teknik Ekim 2014 merak.ettikleriniz@tubitak.gov.tr Böylece bitki dokularına daha kolay geçerler. Ağır metaller hava, besinler ve içme suları vasıtasıyla insan vücuduna girebilir. Ancak insan vücudunda eser miktarda yani çok az oranda bulunurlar. Bu maddelerden bazıları insan vücudundaki bazı biyokimyasal süreçlerin devam etmesi için gereklidir. Örneğin demir vücutta oksijenin taşınmasında kullanılır. Ancak ağır metallerin vücutta yüksek oranda bulunması canlılarda hasara neden olarak ciddi sağlık problemlerine de yol açabilir. Ağır metaller vücutta birikebilme özelliğine sahip oldukları için tehlikelidir. Çünkü ağır metaller kararlı maddelerdir yani kimyasal olarak parçalanmaları çok zordur. Aynı zamanda vücutta gerçekleşen biyokimyasal süreçlerde çoğunlukla kullanılmazlar. Eğer bu maddelerin vücuda alınan miktarları metabolizma etkinlikleri sonucu harcanan miktardan fazla olursa, ağır metaller vücuttaki çeşitli dokularda örneğin karaciğerde, böbreklerde, beyinde ve sinir sisteminde birikebilir. Örneğin beyindeki demir seviyesindeki artış, hücrelere doğrudan hasar verdiği gibi hücrelerin yangıya ve apoptoza (yani programlı hücre ölümlerine) karşı savunmasız hale gelmesine de yol açar. Böylece Parkinson, Alzheimer ve Huntington hastalıkları gibi sinir sistemi hastalıklarına neden olabilir.