Düğümlerin Sağlamlık Sırrını Ortaya Çıkaran İlginç MIT Deneyi

İnsanlık, binlerce yıldır birçok amaç uğruna iplere düğüm atıyor. En gelişmiş toplumlara bile baktığımızda, eski düğüm atma tekniklerinin ayakkabı bağcıklarında, file örmede ya da dekorasyon alanında kullanıldığını görmek mümkün.

Hemen hemen her yerde karşımıza çıkan düğüm atma tekniklerinin temelinde yatanların ise pek de anlaşıldığı söylenemez. Binlerce yıldır deneme ve yanılma yoluyla elde edilen bilgilerden hangi düğümün hangi iş için daha uygun olduğunu biliyoruz fakat bir düğümü diğerlerinden daha kuvvetli ve işlevsel yapan unsurların tam olarak ne olduğu merak konusu olmaya devam etti.  

Araştırmacılar, düğümlerin sağlamlığını ölçmek için renk değiştiren ip kullandı: 

Bu gizemi çözmek isteyen MIT araştırmacıları, düğüm tekniklerini şu ana kadar yalnızca matematiksel bir bakış açısıyla incelemekteydi. Araştırmacılar, düğümlerin fiziksel şekillerinden dolayı, konuyu bir topoloji dalı olarak ele alıyorlar ve düğümleri teorik açıdan inceliyorlardı. MIT’de matematik profesörü olan Jörn Dunkel, “Düğümlerin matematiksel bakış açısında, mekaniğe dair herhangi bir bilgiye gerek olmadığı düşünülüyordu. Düğüm atılan ipin sert veya yumuşak yapıda olması, matematikçiler için önemli değildi. Kısacası, 'Düğüm, düğümdür' deniyordu fakat araştırmalara derinlik getirmek açısından düğümlerin matematiksel modellemelerine ek olarak mekanik değerlerini de ölçmek istedik. Böylece belli bir düğümün neden daha kuvvetli olduğuna dair detaylı bilgiler elde etmeyi umuyorduk” açıklamasında bulundu.

Aslına bakacak olursak matematikçilerin düşündüğünün aksine kullanılan materyal de düğümün ne kadar dayanıklı olduğunu etkiliyor. Araştırmacılar, bu sebepten dolayı düğümlerin mekanik değerlerini de analiz eden bir matematiksel araştırma yöntemine yöneldi. Dunkel, açıklamalarına şu sözlerle devam etti; “Kullanılan materyaller gibi ilk bakışta akla gelmeyen unsurlar, bir düğümün ne kadar kuvvetli olacağını çok büyük bir oranda belirliyor. Kullandığımız yeni modelde de hangi düğümün daha kuvvetli olduğunu tek bakışta anlamak mümkün.” 

Geliştirilen bu model, MIT’de profesör olan Mathias Kolle tarafından öncülük edilen bir ekibin kullanmayı önerdiği ‘renk değiştiren ip’ ile birlikte bir adım ileriye taşındı. Geliştirilen bu iplerin renk tonları, gerginliklerine göre değişiklik gösteriyor ve bu da düğümlerin ne kadar kuvvetli olduğuna dair görsel veriler sunuyor.

Araştırmacılar, topladıkları veriler sonucunda bir düğümün kuvvetli olabilmesi için her iki ucun çapraz olarak birbirleri arasından geçirilmeleri ve bu işlem sırasında izlenen yolun sürekli olarak değiştirilmesi gerektiğini tespit ettiler. Buna ek olarak kullanılan materyal ne kadar sıkı yapıda olursa düğümün sağlamlığının da o kadar artacağı tespit edildi.