Biyoloji

Hızlı Trendeki Sonik Patlama Sorununun Çözümü: Yalıçapkını

🎧 Bu konuyu sohbet eşliğinde öğren · Mermi Treni Kurtaran Yalıçapkını Gagası
0:00 / 0:00
Yapay zeka ile seslendirildi.

1960’larda dünyadaki en hızlı trenlerden biri yapılmıştı. Japonya’da üretilen “Shinkansen” (Şinkansen) treni öyle hızlıydı ki mermi treni olarak anılıyordu. Onu tasarlayan mühendisler trenin hızından çok memnundu. Ancak, tren günlük kullanıma başladıktan sonra bir sorun baş gösterdi: Sonik patlama. Çok hızlı bir şekilde tünele giren tren, içerideki havayı sıkıştırarak büyük bir basınç dalgası yaratıyordu. Bu basınç dalgası kuvvetli bir sonik patlamaya yol açıyordu. Bu durum, trenin güzergâhındaki yerleşim yerlerinde yaşayanlar başta olmak üzere çevredeki canlılar ve trendeki yolcular için büyük bir sorun teşkil ediyordu. Ayrıca, trenin hızını da bir miktar yavaşlatıyordu. Peki, çözüm ne olabilirdi?

Teknik Gelişme Yöneticisi ve Bir Kuş Gözlemcisi: Dr. Eiji Nakatsu

Şirketin teknik gelişme yöneticisi Dr. Eiji Nakatsu ve ekibi bu sorunu çözmek için kolları sıvadı. Ancak bu, kolay bir mühendislik değildi. Trenin hızını azaltmak sonik patlama sorunu için bir çözüm olabilirdi ancak bu daha uzun tren yolculukları anlamına geliyordu. O trenin güzergâhından geçen tünellerin tasarımını değiştirmek de çok maliyetliydi. Aynı şekilde oradaki yerleşimi ortadan kaldırmak da… 

Shinkansen

Alternatif olarak ne yapabileceğini düşünen Dr. Eiji Nakatsu’nun aklına yalıçapkını kuşları geldi. Kuşlara her zaman hayran kalan Nakatsu, onları incelemekten büyük zevk alıyordu. Yalıçapkını kuşları öyle hassas bir şekilde suya dalıyorlardı ki neredeyse hiç su sıçratmıyorlardı. Böylece balıkları korkutmadan avlayabiliyorlardı. Nakatsu, yalıçapkını kuşlarının bu üstün avlanma yeteneklerinin arkasındaki sırrın gaga şekilleri olduğunu anlamıştı. Ve işte o an, Shinkansen treninin tasarımını yalıçapkını gagasına benzer şekilde yapmanın harika bir çözüm olabileceğini düşündü.

Yalıçapkını Gagasından İlham Alınan Tasarım

Dr. Eiji Nakatsu ve ekibi Shinkansen treninin tasarımını değiştirerek ön kısmını yalıçapkını gagasının geometrisine göre şekillendirdiler. İşte beklenen an gelmişti… Yeni görünümüne kavuşmuş mermi treni tünelden geçti ve sonuç harikaydı! Sonik patlama sorunu çözülmüştü. Üstelik, yalıçapkını gagasının taklit edilmesiyle yeniden tasarlanmış bu tren öncekine göre %10 daha hızlı gidiyor ve %15 daha az yakıt tüketiyordu. 

Hizli Trende Sonik Patlamanin Cozumu Yalicapkini

Bu başarının ardından Shinkansen treni Japonya için inanılmaz bir öneme sahip olmuştur. Ulaşımı kolaylaştırmakla kalmamış, Japonya turizmini ve ekonomisini de olumlu yönde etkilemiştir. Halen, doğadan ilham alınarak tasarlanmış bu trenle yolculuk yapmak oldukça popülerdir. Öyle ki, Shinkansen treninin Japonya’daki popülasyon ve doğum hızlarını dahi etkilediği yönünde önemli çalışmalar bulunmaktadır. Ayrıca, “Shinkansen Etkisi” adında, radikal değişimi ve yenilikçiliği teşvik eden bir Japon düşüncesi vardır. Bu düşünceye göre cesur olmak ve imkansız gibi görünen hedeflere ulaşmak için bir an önce harekete geçmek gerekir. Bu etki, 20. yüzyıl ortalarında Japon iş dünyasında köklü bir değişim döneminde doğmuş olup, yalnızca iş dünyasında değil, hayatın her alanında uygulanabilen bir düşünce tarzı haline gelmiştir. İnsanları, konfor alanlarından çıkmaya ve değişimle başa çıkmaya teşvik eder.

Yaratıcılığa Giden Yolculuk ve “Evreka!” Anı

Dr. Eiji Nakatsu gerçekten çok mu şanslıydı? Şüphesiz, onun şirkette bulunması büyük bir şanstı. Ancak Nakatsu, böylesine yenilikçi bir çözümü tesadüfen bulmadı. O, meraklı gözlerle etrafını inceleyen dikkatli bir gözlemciydi. Belki de kuşlarda gözlemlediği bir özelliğin bir gün mühendislik sorunlarına çözüm olacağını hayal etmemişti. Fakat, farkında olmadan bu ana hazırlıklıydı. Louis Pasteur’ün dediği gibi, “Şans, yalnızca hazırlıklı zihinlere güler.”

Shinkansen Yalicapkini 221

Nakatsu’nun kuş gözlemi konusundaki derin birikimi ve mühendislik bilgisi, onu bir “evreka!” anına taşıdı. Pek çok uzmana göre, yaratıcılığın özü işte tam da bu noktada yatar: Farklı alanlardan beslenen bir zihinle disiplinler arası bağlantılar kurabilmekte.

Yaratıcı ve etkili çözümler üretebilmek için kariyerimizin sınırlarını aşmalı, farklı alanlarda bilgi edinerek entelektüel bir bakış açısı geliştirmeliyiz. Prof. Dr. İlber Ortaylı’nın tanımıyla, “Entelektüel, üzerine vazife olmayan işlerle ilgilenen kişidir. Kendi dünyasının dışıyla ilgilenendir. Böylesine geniş bir perspektif, sorunlara çok yönlü bir bakış açısı kazandırır ve çözüm üretme şansını artırır.

Bu sürecin ilk adımı ise doğayı meraklı bir gözle incelemekten geçer. Kim bilir, belki de karşılaştığımız sorunların çoğunu doğa, milyonlarca yıllık evrim sürecinde zaten çözmüştür!

Mete Esencan tarafından yazılan bu yazımızın içerik doğrulamasını Çiğdem Alkan, yazım ve dil denetimini Sezen Çakır, tasarımını ise Banu Ankara titizlikle tamamlamıştır.

Kaynakça ve İleri Okuma

From the Director: The “Shinkansen effect” | Artemis Centre. (2022, August 5). Artemis Centre. https://artemis.mggs.vic.edu.au/news/from-the-director-the-shinkansen-effect#:~:text=The%20%E2%80%9CShinkansen%20effect%E2%80%9D%20derived%20its,the%20mid%2D20th%20century.

High speed train inspired by the Kingfisher — Innovation — AskNature. (n.d.). AskNature. https://asknature.org/innovation/high-speed-train-inspired-by-the-kingfisher/

Popova, M. (2013, November 18). Combinatorial creativity and the myth of originality. Smithsonian Magazine. https://www.smithsonianmag.com/innovation/combinatorial-creativity-and-the-myth-of-originality-114843098/

The beak that inspired a bullet train — Biological strategy — AskNature. (n.d.). AskNature. https://asknature.org/strategy/beak-provides-streamlining/

Wang, J., Terabe, S., Yaginuma, H., Uno, H., & Suzuki, Y. (2024). Do high-speed railways have an impact on population change? evidence from Japan. Transportation Research Part a Policy and Practice, 187, 104187. https://doi.org/10.1016/j.tra.2024.104187

Bize Destek Olmak İster Misiniz?

  • Dilerseniz Patreon hesabımız üzerinden bize aylık veya tek seferlik bağış yaparak destekte bulunabilirsiniz.

Bağış Yapmak İstiyorum!

Mete Esencan

Herkese merhaba! Ben Mete Esencan. ODTÜ Kimya Bölümü yüksek lisans öğrencisiyim. Temel bilim eğitimi sırasında edindiğim araştırma bilgisini ve üç yıl boyunca yönetiminde bulunduğum ODTÜ Kimya Topluluğu’nda kazandığım yöneticilik tecrübesini birleştirerek bir platform kurmayı planlamaktaydım. Bu amaçla 2021 yılının Şubat ayında ilk adımı atıp bilim, sanat ve felsefe üzerine sohbet edercesine yazılar yazabileceğimiz bir platform olan Doğa Filozofu’nu kurdum. Herkese keyifli okumalar dilerim!

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu