Dünya (Yer, Yeryüzü, Acun, eski dilde Cihan ya da Arz), Güneş Sistemi’nin Güneş’e uzaklık açısından üçüncü sıradaki gezegeni. Üzerinde yaşam barındırdığı bilinen tek doğal gök cismidir. Katı ya da ‘kaya’ ağırlıklı yapısı nedeniyle üyesi bulunduğu yer benzeri gezegenler grubuna adını vermiştir. Bu gezegen grubunun kütle ve hacim açısından en büyük üyesidir. Büyüklükte, Güneş Sistemi’nin 8 gezegeni arasında gaz devlerinin büyük farkla arkasından gelerek beşinci sıraya yerleşir. Tek doğal uydusu Ay’ dır.
Yerkürenin oluşumu
Yapılan araştırmalar sonucu gezegenimizin yaşı 4,5 milyar yıl olarak hesaplanmıştır.Geçen bu zaman dilimi, karmaşık bileşik yapılar ve içerdiği elementler göze alındığında, Güneş, Dünya ve diğer gezegenler dahil Güneş sistemi’ndeki yapıları oluşturan moleküler bulutsunun kaynağı, ömrünü önceden tamamlamış bir genç tip yıldız’ın dağılmış artıklarının ve yıldızlarası maddenin bir merkez etrafında dönerek gittikçe yoğunlaşmasıyla oluşmuştur. Merkezde yoğunlaşan çoğunlukla Hidrojen ve Helyum molekülleri yeni bir G2 türü yıldızı, yani Güneş’i oluşturmaya başlamış, çevre disklerdeki yoğunluklu bölgelerde ise gezegenler oluşmaya başlamıştır. Dünyamız ise Güneş’e 3. sırada yakınlıkta bulunan karasal bir iç gezegendir.
Oluşum diskleri süreci ve sonrasında bu karasal gezegenler ağır göktaşı çarpışmalarına sahne olmuştur. Göktaşları yapısında bulunan donmuş buzlar, silikat ve metal yapılar, karaların ve okyanuslarının oluşmasını sağlamış, merkezde yoğunlaşan ağır demir ve nikel elementleri ise gezegenimizin çekirdeğini oluşturmuştur. Ağır göktaşı bombardımanı, asteroid kuşağının Jüpiter’in güçlü çekim etkisi sonucu daha kararlı hale gelmesiyle gittikçe azalmıştır. Uygun koşullar oluştuğunda gelişmeye başlayan canlı hayat sonrasında özellikle bitkiler ve yaptıkları fotosentez ile atmosfer’imizin yapısal bileşimi önemli oranda değişmiş ve oksijen oranının yükselmesine neden olmuştur.
Dünya’nın Yaşı
Dünya’nın yaşı doğrudan doğruya kayaçların yaşıyla ölçülemez. Çünkü bilinen en yaşlı kayaçların bile bugün artık yeryüzünde var olmayan daha yaşlı kayaçlardan oluştuğunu biliyoruz. Bugüne kadar saptanabilen en yaşlı kayaçlar Grönland’ın batısında bulunmuştur ve 4,1 milyar yaşındadır. Demek oluyor ki Dünya’nın yaşı bundan daha fazladır.
Bugün Dünya’nın yaşını hesaplamak için elde edilen en iyi yöntem radyoaktif elementlerin yarılanmaları sonucu başka elementlere dönüşümleridir. Örneğin radyoaktif uranyum elementinin uranyum-238 ve uranyum-235 gibi iki ayrı tipte atomu (izotop) vardır. Bu atomların ikisi de çok yavaş bir süreçle kurşun atomlarına dönüşür. Öbür uranyum izotopundan biraz daha ağır olan uranyum-238’in dönüşümüyle daha hafif bir kurşun izotopu olan kurşun-206, uranyum-234’in dönüşümüyle de biraz daha ağır bir izotop olan kurşun-207 atomları oluşur. Uranyum-235’in kurşuna dönüşme hızı uranyum-238’in dönüşme hızından altı kat daha fazladır. Bu nedenler, incelenen bir kayaçtaki kurşun-206 ve kurşun-207 atomlarının oranı kayacın yaşına bağlı olarak değişir. En yaşlı olduğu düşünülen bir kurşun minerali ile bugün okyanuslarda oluşan kurşunun izotop yapısı arasındaki fark, ancak bu iki örneğin oluşumları arasında 4,55 milyar yıllık bir zaman dilimi olmasıyla açıklanabilir. Bu süre de Dünya’nın yaşı olarak kabul edilebilir. En eski kayaçların yaşını hesaplamak için radyoaktif rubidyum elementinin stronsiyuma dönüşme süreci de temel zaman ölçeği olarak alınabilir. Bunun sonucunda dünyamızın tahminen 5.5 milyar yıllık olduğu varsayılmaktadır.
Biçimi
Dünya’nın üzerindeki topografik oluşumlar ve kendi ekseni etrafındaki eksantrik hareketi nedeniyle düzgün bir geometrisi yoktur. Geoibs bir biçimdedir, fakat ekvatordaki yarıçapı kutuplardaki yarıçapından fazladır. Bu kutuplarından basık özel küresel geometrik şekil jeoit (Latince, Eski Yunanca Geo “dünya”) yani “Dünya şekli” diye adlandırılır. Referans küremsinin ortalama çapı 12.742 km’dir (~40.000 km/π). Yer’in ekseni etrafında dönmesi ekvatorun dışarı doğru biraz fırlamasına neden olduğu için ekvatorun çapı, kutupları birleştiren çaptan 43 km daha uzundur. Ortalamadan en büyük sapmalar, Everest Dağı (denizden 8.848 m yüksekte) ve Mariana Çukuru dur (deniz seviyesinin 10.924 m altı). Dolayısıyla ideal bir elipsoide kıyasla Yer’in %0,17’lik toleransı vardır. Ekvatorun şişkinliği yüzünden Yer’in merkezinden en yüksek nokta aslında ekvatordadır.
İç yapısı
Yer’in içi, diğer gezegenler gibi, kimyasal olarak tabakalardan oluşur. Yer’in silikattan oluşmuş bir kabuğu, yüksek viskoziteli bir mantosu, akışkan bir dış çekirdeği ve katı halde bir iç çekirdeği vardır.
Yer’in tabakaları aşağıda belirtilen derinliklerdedir:
| Derinlik (Km) | Tabaka |
| 0–60 | Litosfer (5 ila 200 km arası değişir) |
| 0–35 | … Kabuk (5 ila 70 km arası değişir) |
| 35–60 | … mantonun en üst kısmı |
| 35–2890 | Manto |
| 100–700 | … Atmosfer |
| 2890–5100 | Dış kabuk |
| 5100–6378 | İç kabuk |
Dünya’nın dış kabuğu ile bu kabuğun üzerindeki atmosfer(hava) ve hidrosfer (okyanuslar ve denizler)katmanları doğrudan gözlemle incelenebilir. Oysa Dünya’nın iç bölümlerine ulaşarak yapısını doğrudan inceleme olanağı yoktur. Dünya’nın iç yapısına ilişkin bütün bilgiler depremlerin incelenmesinden ve Dünya’nın içinde var olduğu düşünülen maddeler üzerindeki deneylerden elde edilmiştir. Yanardağların varlığına ve yerkabuğunun yüzeyindeki ısı akışı ölçümlerine dayanarak Dünya’nın iç böümlerinin çok sıcak olduğunu biliyoruz. Yerkabuğunun derinliklerine doğru indikçe kayaçların sıcaklığı her kilometrede 30 °C kadar yükselir. Böylece; kabuğun en alt katmanlarının çok daha üstünde yer alan kayaçlar kızıl kor haline dönüşür. Aslında Dünya’nın büyüklüğüne oranla yerkabuğu çok incedir. Eğer Dünya’yı bir futbol topu büyüklüğünde düşünürsek kabuğu da ancak topun üzerine yapıştırılmış bir posta pulu kalınlığındadır. Kabuğun altında kalan kayaçlar ise akkor sıcaklığına kadar ulaşır.
Depremlerin nedeni, yerkabuğundaki bir kırıkla birbirinden ayrılan iki büyük kütlenin (levhanın) birdenbire harekete geçerek üst üste binmesi ya da uzaklaşması sonucunda yerkabuğunun şiddetle ileri geri sarsılmasıdır. Büyük bir depremde bazi titreşimler Dünya’nın öbür yüzündeki dairesel bir alanda “odaklanır”. Buna karşılık bazı titreşimler çekirdeği aşıp öbür yana geçmez. Böylece Dünya’nın öbür yüzünde hiçbir titreşimin duyulmadığı halka biçiminde bir “gölge” belirir. Bu gölgenin boyutları ölçülerek çekirdeğin büyüklüğü hesaplanabilir. Ayrıca deprem titreşimlerinin yayılma hızi saptanarak içinden geçtikleri maddelerin yoğunluğu, dolayısıyla bileşimi belirlenebilir. Eritilmiş kayaçlarla yapılan laboratuvar deneyleri bu çalışmalara büyük ölçüde ışık tutar. Dünya’nın yüzeyi, kalınlığı 6 ile 70 km arasında değişen bir “kabuk” katmanıyla örtülüdür. Yerkabuğu denen bu katman daha ağır maddelerden oluşan ve 2.865 km derine inen çok kalın “manto” katmanının üzerine oturur. Mantonun bittiği yerde Dünya’nın merkezine kadar kadar 3.473 km boyunca uzanan “çekirdek” başlar. Jeologlara göre, içteki manto katmanı çok büyük kabarma harektleri sonucunda yerkabuğunu iterek birçok yerde yüzeye cıkmıştır. Ayrıca normal olarak yerkabuğunun yapısında bulunmayan bazı kayaçlar da yanardağı hareketleri nedeniyle Dünya’nın yüzeyine ulaşmıştır. Jeologlar bu verilere dayanarak mantonun üst kesimlerinin “ültrabazik” korkayaçlardan oluştuğunu ileri sürerler. Bir yanda “asit” kayaç olarak nitelenen granitin yer aldığı kayaç sınıflandırmasının öbür ucunda bulunan bu ültrabazik kayaçlar ağır demir ve magnezyum silikatlardan oluşur. Mantonun alt bölümlerinin de aynı yapıda, ama daha ağır ve yoğun olduğu sanılmaktadır. Çekirdeğin yapısındaki maddeler ise hem mantodakilerden daha ağır, hem de hiç değilse çekirdeğin dış bölümünde sıvı haldedir. Buna karşılık çekirdeğin içinin manto ve kabuk gibi katı olduğu sanılıyor. Yerçekirdeğin olağanüstü bir basınç vardır. Bilinen elementlerin çoğu böylesine büyük bir basınç altında çok yoğunlaşmış olarak bulunabilir; ama jeologların genel kanısı, bazı demirli göktaşları (meteoritler) gibi çekirdeğin de metal halindeki nikel ve demirden oluştuğudur.
Levha hareketleri
Levha hareket teorisi’ne (tektonik levha teorisi olarak da bilinir) göre Yer’in en dış kısmı iki tabakadan oluşur: kabuğu da kapsayan litosfer ve mantonun katılaşmış dış kısmı. Litosferin altında astenosfer bulunur, bu mantonun yüksek viskoziteli olan iç kısmıdır.
Litosfer, astenosferin üzerinde, tektonik levhalara ayrılmış bir halde yüzmektedir. Bu plakalar belli temas noktalarında üç tür hareketten birini gösterirler: yaklaşma, uzaklaşma veya yanyana kayma. Bu temas noktalarında depremler, volkanik faaliyetler, dağ oluşumları ve okyanus dibi hendekler oluşur.
Ana plakalar şunlardır:
- Afrika plakası, Afrika’yı kapsar.
- Antarktik plakası, Antarktika’yı kapsar
- Avustralya plakası, Avustralya’yı kapsar. (Hint plakası ile 50-555 milyon yıl önce birleşmiştir)
- Avrasya plakası, Asya ve Avrupa’yı kapsar.
- Kuzey Amerika plakası, Kuzey Amerika ve kuzey-doğu Sibirya’yı kapsar
- Güney Amerika plakası, Güney Amerika’yı kapsar.
- Büyük Okyanus plakası, Büyük Okyanus’unu kapsar
Önemli küçük plakalar arasinda Hint plakası, Arabistan plakası, Karaip plakası, Nazka plakası, Skotia plakası ve Anadolu plakası sayılabilir.
Aşınma
Kıtaları oluşturan güç, levha hareketlerinin motoru olan Yer’in iç enerji kaynağıysa, çok daha büyük bir dış enerji kaynağı, kıtaları aşındırarak yok etme sürecinde etkili olur: Güneş enerjisi. Atmosfer hareketlerini ve su döngüsünü sürdürmek için gerekli enerjiyi sağlayan güneş ışınları, su ve rüzgar aşındırması ile kıta yüzeylerinden koparılan minerallerin yine bu iki araç yardımıyla okyanus tabanlarına taşınarak çökmesine yardımcı olur. Bu mekanizma ile okyanus kabuğu üzerinde gittikçe kalınlaşarak biriken tortul kaya katmanı, dalma-batma mekanizması sırasında yerküre içlerine taşınarak yeniden erir.
Aşınma mekanizması, suyun yerçekimi etkisi altındaki hareketlerini izler, yüksek dağların aşınarak alçalmasına, okyanus derinliklerinin dolarak yükselmesine yol açar, sonuçta yer yuvarlağının girinti ve çıkıntılarının törpülenerek çekim etkisi ile belirlenmiş ideal jeoit biçimine yaklaşması yönünde çalışır.
Güneş Sistemi’nin oluşumu ile ilgili farklı teoriler ortaya atılmıştır. En geçerli teori sayılan Kant-Laplace teorisine Nebula teorisi de denir. Bu teoriye göre, Nebula adı verilen kızgın gaz kütlesi ekseni çevresinde sarmal bir hareketle dönerken, zamanla soğuyarak küçülmüştür. Bu dönüş etkisiyle oluşan çekim merkezinde Güneş oluşmuştur. Gazlardan hafif olanları Güneş tarafından çekilmiş, çekim etkisi dışındakiler uzay boşluğuna dağılmış ağır olanlar da Güneş’ten farklı uzaklıklarda soğuyarak gezegenleri oluşturmuşlardır.
Dünya’nın Oluşumu Dünya, Güneş Sistemi oluştuğunda kızgın bir gaz kütlesi halindeydi. Zamanla ekseni çevresindeki dönüşünün etkisiyle, dıştan içe doğru soğumuş, böylece iç içe geçmiş farklı sıcaklıktaki katmanlar oluşmuştur. Günümüzde iç kısımlarda yüksek sıcaklık korunmaktadır. Dünya’nın oluşumundan bugüne kadar geçen zaman ve Dünya’nın yapısı jeolojik zamanlar yardımıyla belirlenir.
Jeolojik Zamanlar Yaklaşık 4,5 milyar yaşında olan Dünya, günümüze kadar çeşitli evrelerden geçmiştir. Jeolojik zamanlar adı verilen bu evrelerin her birinde , değişik canlı türleri ve iklim koşulları görülmüştür. Dünya’nın yapısını inceleyen jeoloji bilimi, jeolojik zamanlar belirlenirken fosillerden ve tortul tabakaların özelliklerinden yararlanılır. Jeolojik zamanlar günümüze en yakın zaman en üstte olacak şekilde sıralanır.
Dördüncü Zaman Üçüncü Zaman İkinci Zaman Birinci Zaman İlkel Zaman
İlkel Zaman Günümüzden yaklaşık 600 milyon yıl önce sona erdiği varsayılan jeolojik zamandır. İlkel zamanın yaklaşık 4 milyar yıl sürdüğü tahmin edilmektedir.
Zamanın önemli olayları : Sularda tek hücreli canlıların ortaya çıkışı En eski kıta çekirdeklerinin oluşumu
İlkel zamanı karakterize eden canlılar alg ve radiolariadır.
Birinci Zaman (Paleozoik)
Günümüzden yaklaşık 225 milyon yıl önce sona erdiği varsayılan jeolojik zamandır. Birinci zamanın yaklaşık 375 milyon yıl sürdüğü tahmin edilmektedir.
Zamanın önemli olayları : Kaledonya ve Hersinya kıvrımlarının oluşumu Özellikle karbon devrinde kömür yataklarının oluşumu İlk kara bitkilerinin ortaya çıkışı Balığa benzer ilk organizmaların ortaya çıkışı Birinci zamanı karakterize eden canlılar graptolith ve trilobittir.
İkinci Zaman (Mezozoik) Günümüzden yaklaşık 65 milyon yıl önce sona erdiği varsayılan jeolojik zamandır. İkinci zamanın yaklaşık 160 milyon yıl sürdüğü tahmin edilmektedir. İkinci zamanı karakterize eden dinazor ve ammonitler bu zamanın sonunda yok olmuşlardır.
Zamanın önemli olayları : Ekvatoral ve soğuk iklimlerin belirmesi Kimmeridge ve Avustrien kıvrımlarının oluşumu İkinci zamanı karakterize eden canlılar ammonit ve dinazordur.
Üçüncü Zaman (Neozoik) Günümüzden yaklaşık 2 milyon yıl önce sona erdiği varsayılan jeolojik zamandır. Üçüncü zamanın yaklaşık 63 milyon yıl sürdüğü tahmin edilmektedir.
Zamanın önemli olayları : § Kıtaların bugünkü görünümünü kazanmaya başlaması § Linyit havzalarının oluşumu § Bugünkü iklim bölgelerinin ve bitki topluluklarının belirmeye başlaması § Alp kıvrım sisteminin gelişmesi § Nümmilitler ve memelilerin ortaya çıkışı Üçüncü zamanı karakterize eden canlılar nummilit, hipparion, elephas ve mastadondur.
Dördüncü Zaman (Kuaterner) Günümüzden 2 milyon yıl önce başladığı ve hala sürdüğü varsayılan jeolojik zamandır. Zamanın önemli olayları : İklimde büyük değişikliklerin ve dört buzul döneminin (Günz, Mindel, Riss, Würm) yaşanması İnsanın ortaya çıkışı Dördüncü zamanı karakterize eden canlılar mamut ve insandır.
Dünya’nın İç Yapısı Dünya, kalınlık, yoğunluk ve sıcaklıkları farklı, iç içe geçmiş çeşitli katmanlardan oluşmuştur. Bu katmanların özellikleri hakkında bilgi edinilirken deprem dalgalarından yararlanılır.
Çekirdek Manto Taşküre (Litosfer)
Deprem Dalgaları Deprem dalgaları farklı dalga boylarını göstermektedir. Deprem dalgaları yoğun tabakalardan geçerken dalga boyları küçülür, titreşim sayısı artar. Yoğunluğu az olan tabakalarda ise dalga boyu uzar, titreşim sayısı azalır.
Çekirdek Yoğunluk ve ağırlık bakımından en ağır elementlerin bulunduğu bölümdür. Dünya’nın en iç bölümünü oluşturan çekirdeğin, 5120-2890 km’ler arasındaki kısmına dış çekirdek, 6371-5150 km’ler arasındaki kısmına iç çekirdek denir. İç çekirdekte bulunan demir-nikel karışımı çok yüksek basınç ve sıcaklık etkisiyle kristal haldedir. Dış çekirdekte ise bu karışım ergimiş haldedir.
Manto Litosfer ile çekirdek arasındaki katmandır. 100-2890 km’ler arasında bulunan mantonun yoğunluğu 3,3-5,5 g/cm3 sıcaklığı 1900-3700 °C arasında değişir. Manto, yer hacminin en büyük bölümünü oluşturur. Yapısında silisyum, magnezyum , nikel ve demir bulunmaktadır. Mantonun üst kesimi yüksek sıcaklık ve basınçtan dolayı plastiki özellik gösterir. Alt kesimleri ise sıvı halde bulunur. Bu nedenle mantoda sürekli olarak alçalıcı-yükselici hareketler görülür.
Mantodaki Alçalıcı-Yükselici Hareketler Mantonun alt ve üst kısımlarındaki yoğunluk farkı nedeniyle magma adı verilen kızgın akıcı madde yerkabuğuna doğru yükselir. Yoğunluğun arttığı bölümlerde ise magma yerin içine doğru sokulur.
Taşküre (Litosfer) Mantonun üstünde yer alan ve yeryüzüne kadar uzanan katmandır. Kalınlığı ortalama 100 km’dir. Taşküre’nin ortalama 35 km’lik üst bölümüne yerkabuğu denir. Daha çok silisyum ve alüminyum bileşimindeki taşlardan oluşması nedeniyle sial de denir. Yerkabuğunun altındaki bölüme ise silisyum ve magnezyumdan oluştuğu için sima denir. Sial, okyanus tabanlarında incelir yer yer kaybolur. Örneğin Büyük Okyanus tabanının bazı bölümlerinde sial görülmez. Yeryüzünden yerin derinliklerine inildikçe 33 m’de bir sıcaklık 1 °C artar. Buna jeoterm basamağı denir.
Kıtalar ve Okyanuslar Yeryüzünün üst bölümü kara parçalarından ve su kütlelerinden oluşmuştur. Denizlerin ortasında çok büyük birer ada gibi duran kara kütlelerine kıta denir. Kuzey Yarım Küre’de karalar, Güney Yarım Küre’den daha geniş yer kaplar. Asya, Avrupa, Kuzey Amerika’nın tamamı ve Afrika’nın büyük bir bölümü Kuzey Yarım Küre’de yer alır. Güney Amerika’nın ve Afrika’nın büyük bir bölümü, Avustralya ve çevresindeki adalarla Antartika kıtası Güney Yarım Küre’de bulunur. Yeryüzünün yaklaşık ¾’ü sularla kaplıdır. Kıtaların birbirinden ayıran büyük su kütlelerine okyanus denir.
Kara ve Denizlerin Farklı Dağılışının Sonuçları Karaların Kuzey Yarım Küre’de daha fazla yer kaplaması nedeniyle, Kuzey Yarım Küre’de; Yıllık sıcaklık ortalaması daha yüksektir. Sıcaklık farkları daha belirgindir. Eş sıcaklık eğrileri enlemlerden daha fazla sapma gösterir. Kıtalar arası ulaşım daha kolaydır. Nüfus daha kalabalıktır. Kültürlerin gelişmesi ve yayılması daha kolaydır. Ekonomi daha hızlı ve daha çok gelişmiştir.
Hipsografik Eğri Yeryüzünün yükseklik ve derinlik basamaklarını gösteren eğridir. Kıta Platformu: Derin deniz platformundan sonra yüksek dağlar ile kıyı ovaları arasındaki en geniş bölümdür. Karaların Ortalama Yüksekliği: Karaların ortalama yüksekliği 1000 m dir. Dünya’nın en yüksek yeri deniz seviyesinden 8840 m yükseklikteki Everest Tepesi’dir. Kıta Sahanlığı: Deniz seviyesinin altında, kıyı çizgisinden -200 m derine kadar inen bölüme kıta sahanlığı (şelf) denir. Şelf kıtaların su altında kalmış bölümleri sayılır. Kıta Yamacı: Şelf ile derin deniz platformunu birbirine bağlayan bölümdür. Denizlerin Ortalama Derinliği: Denizlerin ortalama derinliği 4000 m dir. Dünya’nın en derin yeri olan Mariana Çukuru denzi seviyesinden 11.035 m derinliktedir. Derin Deniz Platformu: Kıta yamaçları ile çevrelenmiş, ortalama derinliği 6000 m olan yeryüzünün en geniş bölümüdür. Derin Deniz Çukurları: Sima üzerinde hareket eden kıtaların, birbirine çarptıkları yerlerde bulunur. Yeryüzünün en dar bölümüdür.