Bilim
Buharlı Araba « İcatlar ve Keşifler
Böyle bir tasarı Newcomen'in makinesiyle bile hayalden öteye gidebilecek gibi değildi. Daha önce tanımını yaptığımız üç metre uzunluğunda ve sarkacı yedi metreye varan dev aracı bir gözümüzün önüne getirelim. Böylesine bir hantal makineyi bir arabaya, hatta bir gemiye yüklemeyi düşünmek düpedüz gülünçtü. Üstelik bir soğutma makinesi olduğuna göre araçta ayrıca tonlarla soğuk su bulundurulması gerektirmekteydi. Bu su, gemi için bir sorun değilse de bunca hantallığı bir kara taşıt aracında bir an düşünmek bile saçmaydı, öyle ki bu yolda ısrar edenlerin hepsinin acı hayal kırıklıklarına uğrayacakları kesindi.
Böyle olduğu halde, Fransız askeri mühendisi Joseph Cugnot (1725-1804), umutsuzluğa kapılmadı. Çok ufak tipte inşa ettiği bir Newcomen makinesini bir arabaya yükledi. Buharı sıvılaştırma işini hava ile gerçekleştirdi. Hantal sarkacın yerine bir dişli çark mandalı koydu. Tek ve büyük bir kazan yerine buharı sırayla alan iki ufak silindir yerleştirdi.
Makinesinin prototipi 1769'da tamamlandı. Bu üç tekerlekli bir yük arabası olup tek ön tekerlek hem itici hem de yön verici görevini yükleniyordu. Bu araç 1770'te denendi. Zamanında yazılmış bir anı bu aracı şöyle tanımlar:
"2.500 kg.'lık bir topu taşıyan hemen hemen aynı ağırlıktaki bu araç bir saatte 5/4 fersah yol aldı."
Cugnot ne yazık ki buharlaşma yoluyla eksildikçe kazanın suyunu yenileyecek bir sistem kurmayı ihmal ettiğinden 15 dakikada bir durmak ve su ikmali yapıp kaynamasını beklemek gerekiyordu. Ciddi bir sakıncaydı bu. O kadar ki; başta aracı top taşıma işinde kullanmayı düşünen askeri mühendisler, bundan çabuk caydılar. Aradan otuz yıl geçti, bir yenilik getirilmeyen makine Napolyon'a teklif edildiğinde, o bite bu sakıncanın bir Watt makinesi sayesinde giderilebileceğini ve bunun gerçekleşmesi halinde eşsiz bir savaş aracı elde edebileceğini tahmin edemedi.
Cugnot'nun makinesinin sakıncaları ne kadar büyük olursa olsun bunların giderilemeyecek türden olmadığını ve makinenin kullanışlı hale getirilebileceğini yalnız iki kişi anladı: Bunlardan biri, daha önce de sözünü ettiğimiz William Murdock oldu. Cugnot'nun çalışmalarından haberi var mıydı, yok muydu, bilemiyoruz. Ancak, halen Birmingham Müzesinde bulunan onun tarafından yapılmış bir makine, buharlı araçlar üzerinde çalışmış olduğunu ispatlamaktadır.
Yüksek basınçlı kazan ve bir çift-etkili Watt makinesiyle hareket eden bu araç, 1784'ten 1792'ye kadar kusursuz işledi. Ama o tarihte ilk otomobil kazası da yapıldı. Araç sürücüsünün yönetiminden çıkıp zavallı bir yayaya tampon darbesi indirmiş, adamcağızı korkudan baygın düşürmüştü. Teknik engeli yenen ikinci kişi, yine daha önce sözünü ettiğimiz Oliver Evens'tir. Beygir gücüne ihtiyaç duyulmayan bir araba icat etmeyi 1786'da düşünmüş, ama çalışmalarına ancak 1800'de başlayabilmişti. Daha önce de buharlı bir deniz tarama gemisi inşa etmişti. Keşfettiği yüksek basıncı bir arabaya uygulayarak Philadelphia sokaklarında gezmeye başladı.
Ama 1795'te kendisine bir sermayedar ortak bulmak üzere Londra'ya temsilci gönderme gibi bir hataya düştü. Temsilci başarısızlıkla döndü ve elindeki belgeler Richard Trevithick adlı bir adamın eline geçti (1771-1833). Bu adam kuzeni Vivian ile birlikte, Evens'in makinesinden yararlanmayı bildi ve atölyelerinde onunkine çok benzeyen arabalar imal ederek piyasaya sürdü. Bu buharlı ilk otomobil, Camborne (Cornoualles) Plymouth arasındaki 120 km.'lik yolu, saatte yaklaşık olarak 16 km. hızla gitmeyi başardı. Kendi türünde en başarılı olan bu araç, Londra Sergisinde de gösterildi, ama hiç bir kapitalist ona sermaye bağlamaya cesaret edemedi.
Cugnot'dan beri bu hep böyle oluyordu; çünkü 1769' dan bu yana artık gelişmiş olmakla birlikte buharlı makine kendini bir türlü kabul ettiremiyordu. Evens ve Trevithick'in makineleri gelişmiş araçlardı ve taşıma işlerinde başarıyla kullanılabilirdi. Ama nedense, hiç kimse parasını tehlikeye sokmak istemiyordu. Bu nedenle buharlı araba denemesi tam bir başarısızlıkla sona eren bir serüven oldu.
Başarısızlığı iki nedene bağlayabiliriz: O dönemde insanlar alıştıklarından başka türlü bir taşıma aracına pek ihtiyaç duymamakta; sonra bir taşıt aracının hayvandan başka bir itici güçle sürülebileceğini düşünememekteydiler. Böyle bir önyargının karşısında elbette ki, mucitlerin eserleri ne kadar güvenilir ve gelişmiş olursa olsun kendini kabul ettiremezdi.
Kaldı ki, o dönemin insanlarında çağdaşlarımıza benzer bir gelişme hevesi de yoktu. Bugün en kalın kafalı bile on yirmi ya da yüz yıl sonra bütün makinelerin en gelişmiş duruma ulaşacağından ve ulaşımın daha hızla yapılacağından kuşkusu yoktur. Trenden otomobile, otomobilden uçağa, uçaktan füzeye gelişme hızla gerçekleştirilmiş, geçmişteki bu gelişim ilerisi için bir garanti olmuştur. 2000 yılının tekniğinin 1970'inkinden kat kat üstün olmayacağını artık kimse aklının köşesinden geçiremez. Bunun tersine 1800 yıllarında sürekli gelişmeye olan inanç yaygın değildi çünkü, sınırlı bir lüksün dışında çoğunluk hep aynı şekilde yaşamışlardı. Bu durumun değişeceğini tahmin edemiyorlardı. Watt' in makinesi fabrikaları işletmek; at, taşıtları çekmek ve rüzgâr da değirmeni döndürmek içindi.
Bu ruh tembelliği buharlı makinenin ulaşım araçlarına uygulanmasının elli yıl geciktirdi. Ocağı, kömür yığını ve koca. bacasıyla hantal görünümü karşısında onu ancak sabit bir, makine olarak düşünüyorlardı. Bu koca şeyin bir posta arabasına yüklenip onu çekmesi düşünülebilir miydi? Düzenli) bir hizmeti böylesine sevimsiz bir araca bırakmak ne maskaralıktı!
Uranüs ve Neptün'ün Keşfi « Uzay Araştırmaları
İki yüz yıl kadar önce gök bilimciler tarafından tasarılması bile güç olan büyük uzaklıklardaki dev gezegenlerin varlıklarının bilinmemesi hiç de şaşırtıcı değildir. Bu gezegenler, eski gök bilimcilerin saptayabildikleri en uzak "gezgin yıldız" Satürn'ün ötesinde kaldıklarından uzun yıllar bilinmezliklerini korudular.
Eğer gözlemci tam olarak ne zaman, nereye bakacağını biliyorsa, Uranüs gökyüzünde çıplak gözle, iğne ucu kadar ufak bir ışık noktası gibi görülebilir. Ama bu ufacık görüntü sayısız yıldızın içinde kolayca gözden kaçabilir ve uzun yörüngesinde çok yavaş hareket ettiği için, ancak güçlü teleskoplar yardımıyla seçilebilir. Daha uzaktaki Neptün ise çıplak gözle görülemez. O halde bu çok uzak gezegenler nasıl keşfedilmiştir?
Gariptir ki, Uranüs bir rastlantı sonucu keşfedilmiştir. İngiltere'de, 1781 yılının ilkbaharında o zamanlar tanınmış bir gök bilimci olan William Herschel, ev yapısı teleskopuyla Gemini (İkizler) takım yıldızını inceliyordu. Bu arada, yakın yıldızlara hiç de benzemeyen değişik bir görüntü ile karşılaştı. Yıldızlar uzaklıkları ne olursa olsun, teleskopla bakıldığı zaman, hep iğne ucu kadar ufak bir ışık görüntüsü verirler. Oysa bu yeni görüntü, gezegene benzeyen belirgin bir disk biçimindeydi.
Gökyüzünün bu kesiminde bir gezegenin varlığı hiç umulmadığı için, Herschel yeni bir kuyruklu yıldıza rastladığını sanıyordu. Uzun çalışma yıllarından sonra, bu "kuyruklu yıldız"m, Satürn yörüngesinin arkasında, dairesel bir yörünge olduğunu meydana çıkardı. Ancak bu bulgular, birleştirildiği zaman Herschel, güneş sisteminin çok uzak ve hiç bilinmeyen bir gezegenini bulduğunu anladı. Başka gök bilimciler de bu sonucu kabul ettiler. Yeni gezegene mitolojide gökyüzü tanrısının adı olan Uranüs adı verildi.
Çok geçmeden Herschel ve öteki gözlemciler, bu yeni gezegenin yörüngesi üzerindeki hareketinde bir tuhaflık olduğunu fark ettiler. Yörüngesinde yavaş ve doğal bir biçimde hareket etmek yerine Uranüs, zaman zaman beklenenden çok daha yavaş hareket ediyor, bazen de belirli bir çekime yakalanmışçasına hızlanıyordu. Bilim adamları, bu durumda Uranüs'ten daha uzakta, henüz keşfedilmemiş bir başka gezegenin varlığını düşündüler.
İngiliz J.C. Adams ve Fransız Urbain J.J. Le Verrier adında iki gök bilimci, matematiksel olarak, Uranüs'ün hareketini etkileyecek bir yerçekimi gücünde ve henüz bilinmeyen bir gezegenin konumunu saptamak için araştırmaya koyuldular. Çalışmalarının sonucu gerçek anlamda bir başarı oldu. Güçlü teleskoplarla, bir gezegenin bulunması gereken yer incelendiğinde, Uranüs'den ötede, denizler tanrısı Neptün'ün adı verilen gezegen böylece keşfedildi.
Dünya Ağırlaşıyor mu? « Evren ve Dünya
Bir cismin ağırlığı, dünyanın o cisme uyguladığı yerçekimi kuvvetidir. Bu nedenle dünyanın kendi ağırlığından bahsetmek biraz anlamsızdır. Dünyanın ağırlığı bir başka kuvvet tarafından çekildiğinde söz konusu olabilir. Bir cismin kütlesi ile ağırlığı arasındaki fark da buradadır. Dünyada bir kilogram ağırlığında olan bir cisim Ay'da tartıldığında altıda biri kadar gelir ama o cismin kütlesi her iki yerde de aynıdır.
Bir cismin kütlesi mesafe ve kütlesi bilinen bir başka cisimle arasındaki çekme gücüne göre hesaplanabilir. Bu şekilde hesaplanan dünyanın kütlesi 5,98 sekstrilyon (yirmi bir sıfır) tondur.
İnsan nüfusunun artmasının, yeni bitkilerin oluşmasının bu kütleye etkisi sıfırdır. Yeni canlılar dünyada zaten var olan atom ve moleküllerden yapıldıklarından yoktan var olmazlar (topraktan gelip toprağa gitmek).
Dünyanın kütle değişimini etkileyecek iki ana unsur vardır. Uzaydan gelen göktaşları ile atmosferden uzaya kaçan bir takım hafif elementler. Dünyanın kütlesi en sağlıklı olarak Ay'ın yörüngesine göre hesaplanır. Ancak dünyaya gelen ve gidenler toplam kütle içinde Ay'ın yörüngesini etkileme açısından o kadar az yer tutarlar ki en hassas ölçümlerde bile dünya azaldığını mı yoksa arttığını mı söyleyebilmek mümkün olamaz.
Araştırmacılar bu konuda ikiye ayrılmış durumdalar. Birinciler dünya yüzeyine her sene 10 bin ila 100 bin ton arası ve toz düştüğünü, bu nedenle her yıl dünyanın kütlesinin yanaşık 50 bin ton arttığını ileri sürüyorlar. Ne var ki dünyamıza seçmiş ömrü boyunca yani 4,5 milyar yıl süresince düşen göktaşı ve toz miktarının toplam 225 trilyon ton olan ağırlığı dünyanın kütlesinin 0,000004'ünü bile geçmiyor.
İkinci görüşe göre atmosferimizde gaz molekülleri devamlı hareket halindedirler. 700 kilometre yükseklikten sonra başlayan 'exosphere' tabakasında yoğunluk o kadar düşüktür ki hidrojen ve helyum gibi çok hafif atomlar buradan uzaya kaçabilirler.
Hidrojen atomları zaten zaman içinde uzaya kaçmışlardır. Sürekli olarak radyoaktif çürümelerle yeryüzünde üretilen helyum atomları ise atmosferin en üst tabakasından uzaya kaçmaya devam etmektedirler. Bunun yıllık miktarının 1,4 milyon ton olduğu ileri sürülüyor. Bu miktar gelen göktaşı ve toz miktarının yanında o kadar büyüktür ki dünya kütlesinin her yıl l ,4 milyon ton azaldığı söylenebilir.
Her iki görüşün doğruluğu da sağlıklı ölçümlerle ispatlanamamıştır. Doğru oldukları kabul edilse bile Güneş ile birlikte 5 milyar yıl sonra ömrünü dolduracağı hesaplanan dünyamızın kütlesinin yanında hiçbir zaman kayda değer bir oran oluşturmayacaklardır.
