DÜMEN; Alm. Steuer (-ugnlf), n. (Steuer-) Ruder
n. Fr. Gouvernail (m), İng. Rudder. Deniz ve
hava vâsıtalarına yön vermeye yarayan parça.
Yüzmekte olan bir gemide su, dümenin iki tarafından
geçer. Bu yüzden dümenin herhangi bir
hareketi gemilerin etrafındaki su düzenine tesir
ederek harekete sebeb olur. Dümen herhangi bir
yöne döndüğü zaman gemi önce dönmek istenen
tarafın aksi yönüne, daha sonra dâiresel bir şekilde
arzu edilen yöne döner.
Dümenin suyun akış yönü ile meydana getirdiği
açıya “hücum açısı” denir. Belirli bir hücum
açısından sonra dümenin dönüşü gemi yönünü etkileyemez.
Büyük ticâret gemilerinde 35° kadar
olan bu açıya, “kritik açı” ismi verilir. Dümenin ilk
kıvrıldığı nokta ile, geminin ilk doğrultusuna dik
duruma geldiği nokta arasındaki uzaklığa “avans”;
yine bu iki nokta arasındaki enine uzaklığa da
“transfer” adı verilir. Geminin söz konusu noktalar
arasında dönerken çizdiği yayın çapı ise “taktik
çap” diye adlandırılır. Bu terimler gemilerin
dönme kâbiliyetlerinin ölçüsü olduklarından dümen
ve gemi yapımlarında büyük öneme sâhiptir.
Dümenler ilk olarak gemilerin arka tarafını yanlara
döndüren kürekler olarak, daha sonraları da gemiye
yapışık ve dümen yekliği vazifesi yapan bir kol
ile birlikte kullanıldılar. Ne zaman keşfedildiği bilinmeyen
kıçtan takma dümenler ise 12. yüzyıldan
sonra yaygın bir şekilde kullanılmaya başlanmıştır.
Günümüzde kullanılan dümenler, kıçtan takma olarak
kullanılır. Birçok yönlendirme sistemleri de yardımcı
sistemler olarak kullanılmaktadır.
Dümen yelpazesini büyük gemilerde kaptan
köşkünden idâre edebilmek için araya zincir halat
veya elektrik ve hidrolik donanımlar konulur. Kaptan
köşkünden dümene komuta gönderilen kısma
“dümen dolabı” denir. Dümen dolabı at arabasının
tekerine benzer ve sağa sola döndürüldükçe donanım
aracılığı ile dümen yelpazesi sağa sola döner.
Gemilere takılan dümen donanımları iki tiptir:
Bunlar, elektromekanik ve modern gemilerde bulunan
elektro-hidrolik dümen donanımlarıdır. Dümen
donanımının görevi kaptan köşkündeki dümen
dolabından verilen dönüş emirlerinin süratli ve
hatâsız olarak yelkendeki dümen makinasma oradan
da dümen yelpâzesine intikalini sağlamaktır.
Bu emir iletimi mekanik, elektrik veya elektrikhidrolik
karışımı sistemlerle olabilir. Dümenler; gemi
tip ve cesâmetine göre muhteliftirler.sisteme
alman su “kanatçıklarla” istenen yöne doğru
püskürtülür. Bu sistem dönüş alanının sınırlı olduğu
yerlerde, bilhassa feribot, ırmak gemisi gibi
vâsıtalar tarafından kullanılır. Dümenin gerisine
bağlı bir pervâne bulunan hareketli dümen sisteminde,
pervâne dümenin yalnız meydana getirebileceği
itme gücünden çok daha büyük bir itme temin
eder. Sikloit pervâne sisteminde ise hem pervâne
hem de dümenin işi sikloit pervâne tarafından
görülür. Ayrıca sikloit pervâne sistemi geminin
olduğu yerde dönebilmesini de sağlar. Parçalı dümen
sisteminde, dümene ek olarak bulunan diğer
bir kısım asıl dümenin çizdiği yayı büyüterek bu
yüzeydeki akışı düzenler. Navy flux tipi iticilerde
itiş, suyun yönlendirilerek dışarı verilmesiyle
sağlanır. Pruva itme sistemi kanat açısı ayarlanabilen
bir pervânenin sağladığı itme gücü ile çalışır.
Bu sistem daha çok düz bir rota izlemek mecbûriyetinde
olan gemilerde kullanılır.
Uçaklarda yön tâyini için kullanılan kuyruk
bölgesinin arkasındaki kısma da dümen adı verilir.
Uçakların dümeni iki kısımdır. Yön tâyin edene
“doğrultu” yükseklik tâyin edene “yükseklik dümeni”
denir.
Gerek deniz, gerekse hava vâsıtalarında dümenler,
vâsıtanın idâre edildiği kısımdan hidrolik
veya elektonik bir sistem vâsıtasıyla yöneltilirler.oksijenin, güneş ışığının tayfı neticesidir. Bu mavilik
aynı zamanda kâinatta yegâne canlı bulunan
yerin dünyâ olduğunu da göstermektedir.
Dünyâ güneşten îtibâren üçüncü büyük gezegendir.
Güneşten 149.589.000 km uzakta elipsoidal
bir yörünge boyunca dönmektedir. Güneş etrafındaki
bir dönüşü güneş yılı olarak târif edilmiş
olup 365 gün 5 saat 48 dakika ve 46 saniyedir. Bu
dönüşünden mevsimler hâsıl olur. Kutuplardan
basık karpuz biçimindedir. Dünyânın yuvarlak olduğunu
AvrupalIlardan ilk açıklayanlar Kopemik
(1540) ve Galile (1640)dir. Bundan çök daha önce
dünyânın yuvarlak olup döndüğünü büyük İslâm
âlimleri meselâ, Bîrûnî isbat etmişti, Endülüs İslâm
Üniversitesinde astronomi profesörü olan Nûreddîn
Batrûcî ise 1185 senesinde yazdığı El-Hayat
kitabında bugünkü astronomiyi anlatmaktadır.
Pekçok Avrupalı Endülüs Üniversitesinde tahsil
yapmış, fennin Avrupa’ya yayılmasına çalışmışlardır.
Dünyânın ekvatordaki çapı 12.756,3 km, kutuplardaki
çapı ise 12.713,6 km’dir. Ekvator bölgesinde
çapın büyük olması dünyânın ekseni etrafında
hızla dönüşünün neticesi olabilir. Dünyânın
yoğunluğu 5.52 gr/cm3tür. Atmosferinde %
78.09 azot, % 20.95 oksijen ve az miktarda da
hidrojen, karbondioksit, helyum, argon, kripton,
metan, neon bulunur. Atmosferdeki su miktarı ise
% 0.2-0.4 arası değişir.
Dünyâ bir günde, yâni 23 saat 56 dakika 4 saniyede
kendi ekseni etrafında bir tur atar. Bu dönmesinden
gece ve gündüz hâsıl olur. Dünyânın ekseni
yer küresi ile güneş arasındaki doğruya dik
olmayıp bu doğruya dik olan aydınlanma düzlemine
23,5 derece eğik olduğu için gece ile gündüz
uzunluğu yalnız ekvator üzerinde her zaman eşittir.
Diğer yerlerde eşit olmayıp her ay değişmektedir.
Ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe gece
ile gündüz arasındaki fark artar. Kutuplarda altı ay
gündüz, altı ay gece sürer. Gece de tam gece değil
yarı karanlıktır. Son yapılan ölçümler ayrıca göstermiştir
ki, günün uzaması kısalması, ayın çekim
kuvveti etkisi ile dünyâ dönüş hızında yaptığı
yavaşlatma sebebiyle de değişmektedir. Güneşin,
ayın ve diğer gezegenlerin çekim kuvvetleri etkisi
ile 41.000 senelik bir peryotta dünyânın eğimi
23,5 derece ile 22 derece arasında değişir. Her
mevsim dünyânın eksenel eğimi farklıdır.
Dünyâ güneş etrafında elips şeklindeki yörüngesinde
dönerken güneşten mesâfesi artar ve
azalır. En yakın noktada dünyânın ekseni etrafında
dönüş hızı da saniyede 960 km artar. Bunun neticesi
olarak kuzey yarım kürede kışlar, kısa ve daha
ılık geçer. Buna mıikâbil güney yarımkürede de
yazlar uzun ve serin geçer. Güneşin, ayın ve diğer
gezegenlerin çekim kuvveti sebebiyle yörüngeelipsindeki yaklaşma ve uzaklaşma özelliği 25.800
sene ara ile değişir. Kuzey Yarımkürede bugünkü
özellikler 12.900 sene sonra tam tersine dönecektir.
Kıtaların Kuzey Yarımküresine kümelendiği düşünülürse
dünyâ ileride takrar bir buz çağı yaşıyabilir.
Dünyânın Fizikî Özellikleri
Dünyânın toplam yüzey alanı yaklaşık olarak
510.2 milyon km2dir. Bu yüzölçümünün yaklaşık
yüzde 70.8’i su ile ve 29.2’si de kara ile örtülüdür.
Kıtalar daha ziyade kuzey yarım kürede toplanmıştır.
Coğrafî kuzey kutup, okyanus ortasına;
güney kutup ise, buzlarla kaplı Antarktika kıtasına
rastlar.
Dünyâ kabuğu devamlı hareket hâlinde olup,
radyoaktif maddelerin reaksiyonu ile meydana çıkan
ısı neticesi devamlı dışarı itilir. Bu kuvvet
yer yer kırılmalar ve yeni toprağın yüzeye çıkmasına
sebep olur. Yer kabuğu kalınlığı kıtalarda
yaklaşık 35 km, okyanuslarda 4,8-6,4 km mesâfeye
ulaşır.
Yer kubuğunu 2900 km kalınlıkta ergimiş metal
tabaka tâkip eder. En içeride 3.200 km çapında
top biçimde iç kor kütle vardır. Dünyânın kütlesi
5,98×10 27 gram olarak hesaplanmıştır. Dünyâ
kabuğunun analiz neticesine göre % 46’sı oksijen,
% 28’i silikon, % 11’i kalsiyum, potasyum,
magnezyum ve % 8’i alüminyumdur.
Dünyânın etrafında dönüşü, metal kordan ötürü
elektrik akımları doğurur. Bu elektrik akımlarının
doğurduğu manyetik saha ise dünyâ üzerinde
yaşayan canlıları güneş ve diğer yıldızların
yaydığı zararlı parça radyasyonlarına karşı koruma
görevi yapar. Manyetik saha yönü değişirse bu
değişmenin dünyâ üzerinde yaşıyan canlıların çoğunun
ölmesine sebeb olacağı, deniz dibi incelemelerinde
bir zamanlar ölmüş olan hayvanlardan
anlaşılmıştır. Kayaların incelenmesinden dünyâ
manyetik saha yönünün değişmesinin 750.000 ile
7.700.000 senede bir tekrarlandığı anlaşılmıştır.
Bugünkü durumun 730.000 sene önce yine aynı olduğu
tahmin edilmektedir.
Yer’in İç Yapısı
Yer, yüzeyden merkeze doğru genel olarak üç
tabakadan meydana gelir:
1. Litosfer (Taşküre)+ Kabuk: Yerin üzerinde
bulunduğumuz katı kısmıdır. Yüzeyden içeri
doğru 33 m’de 1° sıcaklık artar. Yer kabuğu
yaklaşık 35 km kalınlıktadır. Bu tabakada alüminyumlu
silikatlar esas kütleyi teşkil eder. Ortalama
yoğunluğu 2,5-3’tür.
2. Pirosfer (Ateşküre)-Örtü (Manto): Kalınlığı
2.900 km’dir. Sima ve Nifesima diye iki tabakaya
ayrılır. Merkeze doğru sıcaklığın kısmen
artması sebebiyle bu tabakanın sıvı olması ileri sürülmüş,
fakat faaliyette bulunan volkanlardan lav-ların alınması, deprem dalgalarının hızlarından
yerin içinin sıvı olmadığı anlaşılmıştır. Mağnezyumlu
silikatlar ve demirli elementlerin bulunduğu
bu tabakanın ortalama yoğunluğu 3-5’tir.
3. Barisfer (Ağırküre)-Çekirdek: Ağır madenlerden
demir ve nikel bulunur. Ortalama yoğunluğu
l l ’dir. İç çekirdeğe kütle sebebiyle yapılan
basınç 4 milyon atmosfere varır. Çelikten
daha sert durumdadır.
Yer’in Dış Yapısı
Yerin etrafını atmosfer adı verilen Lui gaz
tabakası sarmıştır. Eski Yunanca Atmos= nefes,
sphere= küre, Atmosfer= nefes alman küre, hava
küre demektir. % 78,09 azot, % 20,95 oksijen, %
l’de su buharı, karbondioksit, hidrojen, helyum
ve soy gazlar bulunduğu daha önce bildirilmişti.
Atmosferin yoğunluğu yere yakın kısımlarda azalır.
Yerden yukarı doğru 4 tabaka vardır:
1. Troposfer: 16 km’ye kadar uzanır. Atmosferdeki
gazların % 75’i bu tabakada bulunur. Sıcaklık
100 m’de 0,56 derece düşer. Meteorolojik olaylar
bu tabakada, bilhassa bu hareketlerde önemli
rolü olan su buharının olduğu 3-4 km’lik bölümde cereyan
eder, 9 km’den sonra solunuma, 17 km’den sonra
ateş yakmaya yeterli oksijen bulunmaz.
2. Stratosfer: Troposferden sonra 30-35 km’ye
kadar olan tabakadır. Sıcaklık ve hava hareketlerinin
nisbeten sakin olduğu bir tabakadır. Ultraviyole
ışınlar tesiri ile oksijen gazı ozon hâline döner.
19-45 km arasında ozon tabakası olmasaydı, atmosferden
geçen ultraviyole ışınlar şimdikinden 50
defa daha kuvvetli olup yeryüzünde sular dışında
hayat olmazdı. Ozon tabakası bugünkünden 2 kat
daha fazla olsaydı, yere ulaşan ultraviyole ışınları
bugünkünün 10’da biri kadar az olup hayat bu hale
gelmeyecekti. Atmosferdeki gazların % 97’si 27
km’ye kadar bulunur.
3. Mezosfer: Stratosferden 80-90 km’ye kadar
uzanan tabakadır.
4. İyonosfer: 80-90, 250-300 km arasındadır.
Seyrek gaz iyonları bulunur. İyonların özelliklerine
göre harflerle gösterilen tabakalara ayrılır.
İyonların güneşten aldıkları enerji tesiriyle sıcaklıkları
fazladır. Ancak insan oralara çıksa, çok
seyrek oldukları için bu yüksek sıcaklığı fark edemez.
Bu tabaka radyo dalgalarını aksettirir. Kutup
ışığı belirir. Füzelerle İncelenmektedir.
5. Ekzosfer: 300 km’den yukarıdadır. Yer çekimi
tesiri çok azalır. Hidrojen ve helyum gibi
hafif gazların atom ve iyonları bu çekimden kurtulup
uzaya kaçabilir.
Atmosferin sebep olduğu olaylar:
1. Gökyüzünün rengini verir: Güneşten gelen
ışınların, % 15’i atmosfer tarafından emilir. %
27’si yeri ısıtır. % 8’i yere çarpıp uzaya yansır. %
25’i atmosferde dağılmaya uğrar.Dağılmaya uğrayan ışınlar gölge yerlerin aydınlanmasını
ve mavi ışınların kırmızı ışınlara nazaran
daha fazla dağılması sebebiyle havanın mavi
görünmesini sağlar. % 25’in; 16’sı yine yere
iner. Havanın sıcaklığı daha ziyâde alttan ısınma
ile olur. Atmosfer olmasaydı, gökyüzü karanlık
olacak, gündüzün yıldızlar görünecekti. Güneş
gören yerler aydınlık ve sıcak, gölge yerler karanlık
ve soğuk olacaktı.
2. Yeryüzünün ısınmasına sebep olur. Yere
gelen güneş enerjisi atmosfer sebebiyle uzaya kaçamaz.
Hava cereyanları ile güneş gören yerlerin
çok sıcak, gölge yerlerin çok soğuk olmasına engel
olur. Kış odasının, pencere camından giren
güneş ışınları ile ısınması gibi atmosfer sebebiyle
de yeryüzü ısınır. Yâni atmosferi geçip yere
gelen güneş ışınları atmosferden tekrar uzaya kolayca
dönemez.
3. Basınç sebebiyle yerde suyun bulunmasına,
buharlaşma yolu ile kaybolmasına sebep olur.
4. Kırılma olayı görülür.
5. Tan olayı meydana gelir. (Bkz. Atmosfer)
Dünyâ İle İlgili Yeni Buluşlar
Dünyâ ile ilgili incelemeler atmosferin bileşimi,
hareketleri, dünyâ güneş münasebetleri, atmosfer
dışındaki atomik parçacıklar, dünyânın
manyetik sahası üzerinde devam etmektedir.
Dünyânın manyetik sahasının, merkezindeki
metal kütleden meydana geldiği anlaşılmıştır.Uzaya gönderilen inceleme uzmanları bu manyetik
sahanın uzaydan gelen atomik parçaları,
elektronları tuttuğunu tesbit etmiştir. Tutulan bu
elektronların bir şerit içinde helezonlar çizerek
dünyânın manyetik bir kutbundan diğerine doğru
yol aldığı anlaşılmıştır. Daha sonraki incelemeler
elektron tutan şeridin iç içe iki kuşaktan
oluştuğunu göstermiştir. Bütün bu incelemeler
1957 senesinde Sputnik l’in uzaya fırlatılması
ile başlamış Explorer 1, Explorer 3, Explorer 4 gibi
birçok inceleme uyduları ve .devamlı gönderilen
insanlı, insansız uydularla devam etmektedir.
Güneş Radyasyon Parçacıkları
Güneşten gelen parçacık akımları (Plazma)
ilk olarak 1919 yılında İngiliz bilim adamı F.A.
Lindemann tarafından anlaşıldı. Alman fizikçisi
Ludwing F. Biermann kuyruklu yıldızların kuyruklarının
neden güneşten uzaklaşacak yönde uzandığını,
yine güneşten yayılan bu parçacıklara bağlamıştır.
27 Ağustos 1962’de Venüs’e gönderilen
Mariner 2 uzayda akan parçacıkların güneşten
geldiğini kesin olarak tesbit etti. 16 Aralık 1965’te
Dünyâ ile Venüs arasında güneş yörüngesine oturtulan
Pioneer 6 ise güneşten yayılan parçacıkların
muntazam olarak saniyede 307,5 km hızla hareket
ettiğini tesbit etmiştir. Güneşten ayrılan radyasyon
parçacıkları dünyâ ve gezegenlerin civârından geçerken
bu gezegenlerin manyetik sahaları ile dışarıya
doğru itilirler. Manyetik sahayı delip geçebilen parçacıklar ise gezegen kutuplarına doğru helezonlar
çizerek ilerler.
Uyduların Dünyâ Hakkında Verdiği Bilgiler
15-25 Mayıs 1958 târihlerinde dünyâ etrâfında
yörüngeye oturtulan Sputnik 3500 km yükseklikte
atmosferin moleküler yapıyı atomik yapıya
terk ettiğini gösterdi. Dünyâ etrâfında yörüngeye
oturtulan Amerikan ve Rus uydularından
alman bilgilerle, atmosferin bileşimi, iyonosferdeki
elektron yoğunlukları, iyonosferdeki elektromanyetik
radyasyon ve radyo yayın karakteristikleri,
dünyâyı kuşatan küresel manyetik şeritler
ve güneş radyasyon parçacıklarının bu manyetik
şeritlerden nasıl uzaklaşarak yayıldığı devamlı
İncelenmektedir. İyonosferin günün muhtelif
saatlerinde geometrik yapısının değiştiği
anlaşılmıştır. Öğlen vakti 200 km kalınlıkta olan
iyonosfer sabah ve akşamları 300-400 km’ye kadar
şişer.
Meteoroloji Uyduları
1960’tan îtibâren uzaydan global incelemelerle
hava tahminleri yapılmaya başlandı. Uydudaki
bir eleman dünyâ yüzeyinden yansıyan veya
yayınlanan enerjiyi almakta, böylece bulutların
değişimleri tâkip edilmekte, ayrıca hararet
ve basınç değişimleri de alınmaktadır. Bu metod
dünyâ yüzeyindeki kimyasal madde ve mâdenler
hakkında da bilgi verir. Uydulardan alman
muhtelif bilgiler bilgisayarlarda analiz edildikten
sonra meteorolojik, jeolojik tahminler yapılmaktadır.
Uydulardan çekilen resimler hem normal fotoğraf
hem de enfraruj ışıkla çekilebilir. Enfraruj
ışık gece de fotoğraf çekmeye yarar. Bu şekilde fotoğraf
çeken, bulut, hava ve okyanuslardan yayılan
enerjileri voltaj veya akım olarak hissedenbirçok uydular (Tiros-Television-İnfrared Orbital
Satellites) dünyâ etrâfında yörüngelerinde dönmektedir.
Uyduların yörüngeleri ve dönüş hızları farklı
olabilir. Meselâ her öğle vakti kutuplardan ekvatoru
geçen (ESSA) uyduları her zaman normal fotoğraf
çekebilirler. Çünkü devamlı gün ışığı bulunan
bölge üzerinde dolaşırlar. Dünyâ dönüş hızıyla
aynı hızda yörüngesinde dönen GOES uyduları
ise dünyâ dönüşüne göre sâbit oldukları
için bulutların ve yüzeyin gece gündüz devamlı
normal ve enfraruj resimlerini çekerler.
Eski Dünyâ
Uzaydan radar dalgaları ile görüntülenen yerlerin
jeolojik yapıları daha ayrıntılı olarak görülebilmektedir.
14 Kasım 1981 günü uzayda yörüngesinden
radar dalgaları ile tesbitler yapan
Columbia uzay mekiğinin çektiği resimlerin analizi
çok hayret vericiydi. Sahra kumlarının altında
milyonlarca sene önce mevcut olan geniş
nehir yatakları bulunmaktaydı. Colombia bu tesbitlerini
radar fotoğraf makinası (SIR-A) ile yapmıştı.
1,3 sigahertz frekanslı 23 cm dalga boyu
olan mikro dalga, gevşek sahra toprağının 5-6
metre derinliklerine ulaşabildiği için bu nehir
yataklarını tesbit edebilmiştir. Nehir yataklarının
bulunduğu yerlerde sonradan araştırmacıların
yaptığı kazılarda gerçekten nehir yatakları ortaya
çıkarılmıştır. Eylül 1982’de Mısır Çölünde
böyle bir bölgede bir metre derinliğine inildiğinde
nehir yatağı ortaya çıkarılmış ve bu yatak
içinde ise, eski devirlere âit âlet ve silahları andıran
araçlar bulunmuştur. Arkeolojistlerin yaptığı
tahminlere göre 200.000 sene önce bu bölgeler,
sahra yeşillik ve akarsularla dolu olup insanların
yerleştiği yerlerdendi.Atmosfer (Örtü) Tabakaları: Bilim adamları, atmosfer
tabakalarını gerçek anlamda yeni yeni anlamaya başlamışlardır.
19. ncu yüzyıl sonunda, barometre, termometre
gibi âletlerle teçhiz edilmiş, insansız balonlar
alt atmosfer tabakalarına gönderilmeye başlandı;
bu suretle, hava basıncının yüksekliğe bağlı olarak
devamlı düştüğü ve sıcaklık değişmelerinin daha
komplike olduğu anlaşıldı. Bilim adamları, sıcaklığa
bağlı olarak atmosferi tabakalara ayırdılar. Troposferde
ve mezosferde sıcaklık, yükseklikle düşmekte,
stratosferde ve termosferde ise yükselmektedir.
1940’lı yıllarda füze ve uydu teknolojisinin gelişmesiyle
birlikte, bilim adamları üst atmosfer tabakaları
hakkında daha fazla bilgi elde edebilmektedir.
DÜNYÂ
18
Eki