Görünen o ki işler su altında o kadar da basit değil. Peki bir otomobil gibi fren donanımıyla durdurmanın mümkün olmadığı gemiler nasıl oluyor da duruyorlar?
Öncelikle fren sistemini iyi bilmek gerekiyor. Tüm fren sistemleri sürtünme prensibiyle çalışırlar.
Bir frenin çalışması, tekerleğin temasta olduğu yüzeye göre dönmesini durdurmak için tekerlek ve sabit gövde arasında sürtünme yaratmasıyla gerçekleşiyor. Yani basit bir ifadeyle frenler, tekerlerin hareket etmesini engelliyor ve tekerler durursa yolda sürtünme oluşturuyorlar. Daha fazla sürtünme demek, aracın hızının azalacağı ve duracağı anlamına gelir.
Tahmin edebileceğimiz gibi böyle bir sistem de suda çalışmaz.
Motorlu gemiler genellikle pervane yardımıyla ya da enjektörlerden atılan jet hızındaki su akımları sayesinde hareket ederler. Ama bu akımları kesmek, gemiyi durdurmaya yetecek kadar sürtünme oluşturmaz.
Gemilerin elbette fren benzeri bir sistemleri vardır, sadece verimli bir şekilde çalışabilmeleri için biraz zamana ihtiyaç duyarlar.
Bir geminin daha fazla sürtünme ortaya çıkarması için yapması gereken ilk şey itme kolunu geri çekmektir.
Bir gemi suda hareket halindeyken, batmış gövdesi ve tekne ile temas halindeki su parçacıkları arasında oluşan viskoz bir sürüklenme (birbirine temas eden iki katı cismin, birbirlerine göre olan hareketi sırasındaki direnç) oluşur. Bu sürükleme, suyun viskozitesine bağlı oluşur ve geminin ıslanan yüzey alanıyla doğru orantılıdır.
Hareket halinde olan nesne bir gemi ise sürükleme kuvveti artırılmalıdır. Peki ama nasıl?
Geminin ıslak yüzey alanını artırarak.
Bu yöntem sadece direnci artırarak, geminin tamamen durmasını sağlamayacaktır. Bundan dolayı bu çözüm, sadece geminin hızını düşürmek amacıyla kullanılır.
Bir gemiyi durdurmak için yapmak istenen şey, itme kuvvetinin büyüklüğünü azaltmak veya yönünü değiştirmektir. Gemideki itme kuvveti küçülürse, geminin direnci itme kuvvetinin büyüklüğünü geçerek gemiyi yavaşlatır. Gemi belli bir hızda ilerlerken itme yönündeki ters bir çevirme hareketi, frenleme durumuna sebep olur.
Bazı gemilerde denge yüzgeci adlı parçalar bulunur.
Gemilerde bulunan denge yüzgeçleri suyun altına batırılır ve geminin yavaşlamasına yardımcı olur. Bunlara aslında geminin frenleri desek yanılmış olmayız. Denge yüzgeçleri, suyun kütlesiyle etkileşime girmek yerine geminin suyla temas ettiği yüzeyi genişletir. Ve böylece yavaşlamasına olanak tanırlar.
Ayrıca gemilerin pervaneleri, hız ve yön kontrolünün anahtarıdır. Pervanelerin dönme hızı ve yönü ayarlanarak geminin hızı düşürülebilir veya durdurulabilir. Pervanelerin ters yönde dönmesiyle "ters itme" sağlanarak yavaşlama veya durma gerçekleştirilebilir.
Geminin alt kısmında bir fren olduğunu varsayalım.
Eğer böyle bir şey olsaydı, bu kısım müthiş bir su basıncına maruz kalırdı. Frenle temas eden suyun kütlesi çok fazla olacak ve buna dayanamayacak olan fren neticede kırılmış olacaktır.
Basınca dayanıklı fren yapılsaydı bile bu sefer bir başka sorun baş gösterecekti. Frenle etkileşime girecek su, gemiyi aşağı doğru çeker. Böyle bir yolculuğun ise ne kadar tehlikeli olabileceğini söylememize gerek bile yok!.
Tüm gemiler, sürtünmeyi en aza indirgeyecek şekilde tasarlanırlar.
Genel olarak gemilerin emniyet frenine ihtiyaçları yoktur. Ters itme uygulamadan bile dönebilecekleri alan mevcuttur. Bulundukları noktada kalmak istedikleri sırada ise hepimizin tahmin ettiği üzere “çapa” kullanırlar. Çapanın bir fren işlevi gördüğünü düşünüyor olabilirsiniz. Ama böyle bir durum normal şartlarda pek mümkün değil. Çünkü denizin dibine inen çapa, herhangi bir yere sıkışırsa gemi alabora olabilir.
Bunların dışında acil durumlar veya dar bir alanda manevra yaparken, gemi direnç yaratarak yavaşlayabilir veya durabilir. Örneğin, su jeti veya su püskürtme sistemleri kullanarak suya itme kuvveti yaratılabilir.
Sonuç olarak, gemilerde fren yerine hız kontrolü ve manevra yetenekleri kullanılarak hareket edilmesi yaygın bir uygulamadır. Bu yöntemler, gemilerin yavaşlaması ve durması için kullanılan yaygın pratiklerden bazılarıdır. Gemilerin büyük kütleleri ve suya karşı olan hareket direnci nedeniyle durma işlemi otomobillerdeki gibi aniden gerçekleşmez, daha kontrollü ve planlı bir şekilde ilerler.
