Yumurta Meseleleri: Bilim, Düşmeler ve Kırılgan Kabuklar

Herkesin bildiği gibi, Humpty Dumpty duvardan düştüğünde işler pek de iyi gitmedi. Belki de günümüzün haberlerini okusaydı, sonuç farklı olabilirdi. Yeni bir araştırmaya göre, bilim insanları bir yumurtayı kırmadan düşürmenin en güvenli yolunu bulmuş olabilirler. Evet, doğru duydunuz. Yıllardır süregelen inanışlara meydan okuyan bir keşif bu.

MIT’deki araştırmacılar tarafından yürütülen ve Communications Physics dergisinde yayınlanan bu çalışma, yumurtayı yatay olarak düşürmenin, dikey olarak düşürmeye göre daha az kırılma olasılığı taşıdığını gösteriyor. Bu sonuç, özellikle okullarda sıklıkla yapılan "yumurta düşürme yarışması" dikkate alındığında, oldukça şaşırtıcı.

MIT ve diğer birçok okul, öğrencileri için düzenli olarak "yumurta düşürme yarışması" düzenliyor. Amaç oldukça basit: diş kürdanları ve ip gibi temel malzemeler kullanarak, düşürüldüğünde yumurtalarının kırılmasını engelleyecek bir düzenek inşa etmek. Öğrenciler, yaratıcılıklarını ve mühendislik becerilerini kullanarak, yumurtayı koruyacak en iyi tasarımı bulmaya çalışıyorlar.

Ancak, araştırmacı ve mühendis Tal Cohen’e göre, hem öğretmenler hem de çevrimiçi kaynaklar genellikle yumurtanın dikey durmasının kırılma riskini daha da azaltacağını tavsiye ediyor. Bu tavsiyenin temelindeki varsayım, yumurtanın dikey yapısının bir kemere benzediği ve kemerlerin üzerlerine uygulanan enerji (veya kuvvet) yüklerini yeniden dağıtmada çok iyi olduğu. Bu, statik bir yükleme senaryosunda mantıklı gelebilir.

Cohen, Gizmodo’ya verdiği demeçte, "Bu yarışmayı birkaç kez yaptıktan sonra, yaygın kanıyı sorgulamaya başladık. Bir kemere uygulanan statik açıklamanın, dinamik etki durumuna dönüştüğüne ikna olmadık," dedi. Cohen, MIT’deki Sürdürülebilir Malzemeler ve Altyapı bölümünde doçent olarak görev yapıyor.

Cohen ve ekibi, laboratuvarda hipotezlerini test etmek için yakın zamanda yapılan bir MIT yarışmasının sonunda geride kalan yumurtaların bir kısmını aldı, ancak ilk deneyleri sonuçsuz kaldı. Bu nedenle, daha resmi ve kapsamlı bir proje başlatmaya karar verdiler. Amaçları, yumurtaların düşme sırasında nasıl davrandığını daha iyi anlamak ve yaygın inanışların doğru olup olmadığını belirlemekti.

Toplamda, 180 yumurtayı sert bir yüzeye dikey veya yatay olarak düşürdüler. Yumurtalar, her biri 60’lık gruplar halinde üç farklı yükseklikte (8, 9 ve 10 milimetre) düşürüldü. Sonuçlar oldukça çarpıcıydı: dikey olarak düşürülen yumurtalar daha kötü performans gösterdi. Örneğin, dikey yumurtaların yarısından fazlası 8 milimetre düşürüldüğünde kırılırken, yatay yumurtaların %10’undan azı kırıldı. Daha ileri testler ayrıca, yatay olarak düşürülen yumurtaların kırılmadan önce dikey olarak düşürülenlerden daha fazla sıkışabildiğini gösterdi. Bu, yatay konumdaki yumurtaların darbeyi daha iyi emebildiğini ve kırılmaya karşı daha dirençli olduğunu gösteriyor.

Bu bulgular belki de dünyayı değiştirmeyecek, ancak geleneksel bilgeliğimizin bazen bizi nasıl yanlış yönlendirebileceğini gösteriyor. Hatta bu türden bilgiler, fen sınıflarında bile öğretiliyor. Bu çalışma, uzun zamandır kabul gören bir fikrin, bilimsel kanıtlarla desteklenmediğinde nasıl sorgulanması gerektiğini gösteren güzel bir örnek.

Cohen, "İnsanlar, statikte önemli olan sertlik ve mukavemet konusunda daha iyi bir sezgiye sahip olma eğilimindedir. Yükün kemer boyunca yeniden dağıtılmasına sezgisel olarak atıfta bulunmaları yaygındır. Ancak, dinamikler söz konusu olduğunda, tokluk da önemli bir niceliktir," dedi. "Örneğin, iki top düşünün; biri camdan, diğeri kauçuktan. Cam top daha serttir ve daha yüksek mukavemete sahip olabilir, ancak bir yükseklikten düşürüldüğünde cam topun kırılma olasılığı da daha yüksektir, oysa kauçuk top kinetik enerjiyi emmek için deforme olabilir ve kırılmaz."

Cohen, hem doğada hem de mühendislikte yumurtalar gibi ince kabuklarla iç içeriklerini koruyan birçok şey olduğunu belirtiyor. Bu nedenle, buradaki araştırmalarının "insanların bu yapılar hakkında nasıl düşündüklerini de etkileyebileceğini" söyledi. Bu, sadece yumurta düşürme yarışmalarında değil, aynı zamanda ambalaj tasarımından inşaat mühendisliğine kadar birçok alanda da etkili olabilir.

Şahsen, bir dahaki sefere mutfakta yemek yaparken kaçınılmaz olarak yumurtamı yere düşürdüğümde kendime kızmak için bir nedenim daha olacağı için mutluyum: yatay tutmayı hatırlamalıydım! Belki de Humpty Dumpty’nin hikayesi, bu yeni bilimsel bulgularla yeniden yazılmalıdır. Sonuçta, bilgi güçtür ve bazen bu güç, kırılgan bir yumurtanın kırılmasını önlemeye yardımcı olabilir. Bu çalışma, bilimin sadece büyük keşifler yapmakla kalmayıp, aynı zamanda günlük hayatımızdaki basit sorunlara da çözüm bulabileceğini gösteriyor.