Ay Düşüyor… Ama Dünya’ya Çarpmıyor!

Ağustos 14, 2025 İsmail Kara

Bir yaz akşamı gökyüzüne bakıyorsunuz. Ay, orada… sanki hep aynı yerde duruyormuş gibi. Ama Newton mekaniğine göre Ay, aslında sürekli Dünya’ya doğru düşüyor.
Kulağa tuhaf geliyor değil mi? Düşen bir şey nasıl oluyor da yere çarpmıyor?

Serbest Düşüş: Sadece Yerçekimi ile Hareket

“Serbest düşüş” dediğimizde genelde yere doğru hızla giden cisimleri düşünürüz. Ama tanım çok daha basit: Bir cisim yalnızca yerçekimi kuvvetinin etkisi altındaysa, o cisim serbest düşüyordur.
Yere çarpması şart değil. Uzaydaki uydular, ISS, hatta Ay da bu tanıma uyar.

Fizikte En Çok Karıştırılan Şey: Kuvvet

Birçok kişi, bir yönde kuvvet uygulandığında cismin o yönde “düz gitmeye” başlayacağını sanır. Oysa kuvvet, o yönde ek bir hız kazandırır.
Bir bowling topunu düz bir çizgide yuvarlayıp sonra yana doğru tekme atarsanız, top bir anda yön değiştirmez. Düz gitmeye devam eder, ama yavaş yavaş yana kaymaya başlar.
İşte yerçekimi de buna benzer: Cisme düşme yönünde sürekli küçük bir “yön değiştirme” ekler.

Klasik Düşünce Deneyi: Newton’un Fırlatılan Topu

Newton’un meşhur hayali deneyini düşünelim.
100 metre yüksekliğinde bir uçurumun kenarındasınız. Elinizde bir kaya var.

Bırakırsanız, doğrudan aşağı düşer.
Yatay fırlatırsanız, yine düşer ama düşerken aynı zamanda ileriye gider.
Daha hızlı fırlatırsanız, yere çarpana kadar gittiği mesafe artar.

Ama Dünya küreseldir. Yatay hızınız yeterince yüksek olursa, kaya düşerken Dünya’nın yüzeyi de altınızdan kavislenerek uzaklaşır.
Yeterince hızlı atarsanız, kaya yere hiç çarpmaz. Dünya’nın çevresinde dönmeye başlar.
İşte bu, yörüngedir.

ISS, Ay ve Yörünge Mekaniği

Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS), Dünya yüzeyinden sadece 400 km yukarıda döner. Bu yükseklik, Dünya’nın yarıçapına (yaklaşık 6371 km) kıyasla küçüktür.
ISS’nin orada kalmasının sebebi yüksekliği değil, yörüngesel hızıdır. Saatte yaklaşık 28.000 km hızla hareket ettiği için her “düşüşü” Dünya’nın eğriliğini takip eder.

Ay ise çok daha uzakta — yaklaşık 384.000 km mesafede. Oradaki yerçekimi etkisi ISS’deki kadar güçlü değil, bu yüzden Ay çok daha yavaş döner: bir turu yaklaşık 27 günde tamamlar.
Bu nedenle, bir cismin yörünge süresi hem hızına hem de yerçekiminin o noktadaki gücüne bağlıdır.

Jeosenkron Yörünge ve Daha Ötesi

Dünya’dan yaklaşık 35.786 km uzaklıkta, yerçekimi öyle bir zayıflar ki, bir uydu Dünya’nın dönüş süresine eşit bir sürede yörüngesini tamamlar.
Böylece Dünya’dan bakıldığında hep aynı noktada “asılı” durur. Bu özel bölgeye jeosenkron yörünge denir.

Yerçekimi teoride sonsuza kadar sürer, ama uzaklaştıkça zayıflar. Öyle bir mesafe vardır ki, Güneş’in çekimi Dünya’nınkinden daha güçlü hale gelir. Bu, Dünya’dan yaklaşık 250.000 km ötede olur. Ay bundan daha uzakta olsa da, tıpkı Dünya gibi Güneş’in etrafında döndüğü için Güneş’e düşmez.

Gökyüzünde Sonsuz Bir Düşüş

Newton’un en büyük keşiflerinden biri, yere düşen elma ile gökteki Ay’ın aynı fizik yasalarına tabi olduğunu göstermesiydi.
Elma kısa sürede yere ulaşır, Ay ise milyarlarca yıldır düşüyor… ama Dünya’ya hiç çarpmıyor.

Bir dahaki sefere Ay’a baktığınızda şunu hatırlayın: O aslında sürekli düşüyor, ama hedefi olan Dünya’nın yüzeyi, onun altından kıvrılarak uzaklaşıyor.