Yer ışığı

Yer ışığı (İngilizce earthshine), Güneş'ten gelen ışığın önce Dünya'dan yansıyıp Ay'a ulaşması ve Ay'ın Güneş almayan bölümünü çok loş biçimde aydınlatmasıdır. İnce bir hilal Ay'a baktığınızda, parlak hilalin dışında kalan karanlık kısmın silik, kül rengi bir parıltıyla seçilmesi bu olaydır. İngilizcede aynı görüntüye ashen light (kül rengi ışık) de denir. O soluk parıltı Ay'ın kendi ışığı değildir; Ay kendi ışığını üretmez. Işığın yolu Güneş'ten Dünya'ya, Dünya'dan Ay'a, Ay'dan da gözümüze uzanan üç basamaklı bir yansımadır.

Nasıl oluşur?

Dünya'ya düşen Güneş ışığının bir bölümü, yüzeyden ve özellikle bulutlardan her yöne saçılarak geri döner. Bu dağınık yansımaya genel olarak earthlight denir; Ay'ın gece yüzünü aydınlattığında adı yer ışığı olur. Gökbilimde, bir gezegenin yansıttığı ışığın başka bir cismi aydınlatmasına planetshine denir ve yer ışığı bunun en tanıdık örneğidir.

Neden en çok hilal evresinde görüldüğünü Ay'dan bakan birinin gözüyle düşünmek kolaylaştırır. Ay evresi yeni Ay'a yakınken, Dünya'dan bakınca ince bir hilal görürüz; Ay'dan bakan biri ise Dünya'yı hemen hemen dolunay evresinde, yani neredeyse bütünüyle aydınlık görür. Gökyüzündeki parlak ve büyük Dünya, Ay'ın gece tarafına önemli ölçüde ışık yollar. Hesaplamalara göre Ay yüzeyine ulaşan yer ışığının gücü metrekare başına yaklaşık 0,15 watt, yani doğrudan Güneş ışığının on binde biri kadardır. Yine de Ay'daki bir gece, Dünya'daki dolunaylı bir geceden yaklaşık 43 kat, bazı durumlarda 55 kata kadar daha aydınlıktır.

Dünya'nın parlaklığını ölçmek için kullanılır

Yer ışığının şiddeti Dünya'nın ne kadar ışık yansıttığına, yani albedosuna bağlıdır. Yansıtmanın büyük bölümünü okyanuslar değil bulutlar yapar; bu yüzden yer ışığı, Dünya'nın bulut örtüsündeki ve yüzeyindeki değişimlerin ince bir göstergesi sayılır. Bilim insanları bu ışığı Dünya ortamını incelemek için kullanır. NASA'nın anlatımıyla uzay istasyonunda yürütülen bir araştırma, Ay'ın, ay döngüsünün belirli noktalarında çekilmiş fotoğraflarını çözümleyerek Dünya'nın yansıtıcılığındaki değişimi izliyor. Amaç, yer ışığı yöntemine uzayda atmosferin girişim yapmaması avantaj sağlayıp sağlamayacağını anlamak. Aşağıdaki kare, bu çalışma kapsamında istasyonun Cupola penceresinden çekilmiştir.

Verileri göster

Ay yüzeyindeki güç	yaklaşık 0,15 W/m²
Doğrudan Güneş ışığına oranı	yaklaşık yüzde 0,01
Ay'dan görünen en yüksek parlaklık (kadir)	-17,7
Dolunaylı Dünya gecesine göre	yaklaşık 43 kat

Ne zaman ve nasıl görülür?

Yer ışığı yeni Ay'ın birkaç gün öncesinde ve sonrasında, Ay ince bir hilal olduğunda ve gökyüzü koyu ya da alacakaranlıkta iken en iyi görülür. Büyüyen hilal akşam, güneş battıktan sonra batı ufkunda; küçülen hilal şafaktan önce doğu ufkunda aranır. Hilalin parlak kısmı gözü kamaştırdığı için karanlık bölümün loş parıltısı ancak karanlığa alışmış gözle ya da dürbünle seçilir. Işık kirliliği yüksek şehirlerde zorlaşır. İngilizcede büyüyen hilaldeki bu görüntüye "eski Ay, yeni Ay'ın kollarında", küçülen hilaldekine "yeni Ay, eski Ay'ın kollarında" denir.

Tarihten kısa bir not: Leonardo da Vinci

Olayı kâğıda dökenlerden biri Leonardo da Vinci'dir. Kaynaklara göre Leonardo, 16. yüzyılda hilal Ay'ın karanlık bölümündeki bu soluk ışığın Dünya'dan yansıyan Güneş ışığı olduğunu yazdı. Açıklaması Codex Leicester'ın not defterinde yer alır; bu defter yaklaşık 1506-1508 ve 1510-1512 yılları arasında yazılmıştır. Leonardo yansımayı Dünya'nın okyanuslarına bağlamıştı; bugün yansıyan ışığın çok daha büyük payını bulutların taşıdığı biliniyor. Kaynaklar, bu açıklamanın Kepler'in aynı olguyu kanıtlamasından yaklaşık yüzyıl önce yapıldığını belirtir.

Örnekler

• Apollo 11: Astronot Michael Collins, 19 Temmuz 1969'da Ay'a yaklaşırken pencereden giren yer ışığının "kitap okunabilecek kadar parlak" olduğunu bildirdi.
• Clementine (1994): NASA'nın aracı, Ay'ı yalnızca yer ışığıyla aydınlanmış hâlde görüntüledi.
• Uzay istasyonu: Astronotlar hilal Ay fotoğraflarını Dünya'nın albedosunu izlemek için çekiyor.

Sık karıştırılanlar

• Yer ışığı ile Ay'ın "karanlık yüzü": Ay'ın karanlık yüzü diye bir şey yoktur; Dünya'dan hiç görmediğimiz kısım Ay'ın uzak yüzüdür ve onu da Güneş aydınlatır. Yer ışığı ise bize dönük yüzün gece tarafını aydınlatır.
• Yer ışığı ile Ay'ın kendi ışığı: Ay kendi ışığını üretmez; hem hilalin parlak kısmı hem de loş kısmı yansıyan ışıktır, yalnızca ışığın kaynağı farklı yollardan geçer.
• Yer ışığı ile ay tutulması rengi: Ay tutulmasında Ay, Dünya'nın gölgesine girer ve bakır kızılı bir renk alır; bunun nedeni Dünya atmosferinden kırılarak süzülen Güneş ışığıdır. Yer ışığı ise Ay gölgede değilken, hilal evresinde görülür.
• Her hilalde aynı parlaklık: Yer ışığı sabit değildir; Dünya'nın Ay'a bakan yarısındaki bulut örtüsüne ve yüzeye göre güçlenir ya da zayıflar.