İlk Türk astronot Alper Gezeravcı, geçtiğimiz hafta kendisini Uluslararası Uzay İstasyonu'na götürecek yolculuğu gerçekleştirdi. Bu yolculuk, NASA tarafından canlı yayınlandı ve canlı yayın sırasında Gezeravcı'yla birlikte istasyona giden bir astronotun elindeki su şişesi bazı kişilerin dikaktini çekti.
Özellikle sosyal medyaki bazı paylaşımlarda bu suyun hareketi, "Uzaya gidilmedi! Dünya düz!" gibi görüşleri desteklemek ve uzay çalışmalarını yalanlamak isteyenler tarafından kullanıldı. Gelin bu işin aslına bakalım.
Önce bahsi geçen videoya bakalım:
Konu 1: Sıvı maddelerin yapıları
Maddelerin katı, sıvı, gaz gibi fiziksel hâllerini belirleyen şey nedir? Moleküler yapının bozulması ve enerjinin artması ile birlikte madde daha akışkan hâle gelmesi. Bütün atomlar Kuzey Kore askeri geçit töreni gibi dümdüz dizilmişse madde katı olur. Daha düzensiz yapılarda ise sıvı duruma geçiş görüyoruz.
Gaz hâlde ise artık moleküller tamamen kafalarına göre uçuşup çarpışmaya başlıyor. Sıvıların sahip olduğu bu özelliği "sıvılar, içine koyulduğu kabın şeklini alır." diye biliyoruz derslerden. Suyun havaya temas eden kısmı da açık hava basıncı tarafından kontrol edilir ancak yer çekiminin azaldığı ya da olmadığı ortamda, suyun şekli beklediğimizden farklı olur. Bunun için de ikinci konuya geçelim, sonra ikisini birleştireceğiz.
Konu 2: Yüzey gerilimi
Fizikokimya adlı bilim dalında, bir sıvının yüzey katmanının esnek bir tabakaya benzer özellikler göstermesinden kaynaklanan etkiye "yüzey gerilimi" adı verilir. Sıcaklık, yoğunluk gibi etmenler yüzey gerilimini değiştirir. Örneğin suyun en yoğun hâli 4 derecedeki hâlidir. Böcekler ve diğer bazı canlılar bu gerilimi kullanarak suyun üstünde yürür. Suyu herhangi bir noktaya çeken net bir kuvvet yoksa, sıvı haldeki su küre haline gelmek isteyecektir. Böylece yüzey gerilimi de dengelenmiş olur.
Konu 3: Eylemsizlik
Bu çok önemli bir safsatadır, çıkıp biri "Su neden uçup gitmiyor yer çekimsiz ortamda? İşte uzaya gidilmedi!" falan derse siz cevap vermeyin, karşı tarafa "Eee?" diye sorun. Zira bir tartışmada iddiasını kanıtlamakla yükümlü olan kişi, iddiada bulunan kişidir. Orada koltukta oturanlar neden uçmuyorsa, neden uzay istasyonunda her şey sağa sola savrulmuyorsa işte tam da bu yüzden su da şişeden çıkıp uçmuyor. Duran cisim durmaya, hareket eden cisim de hareket etmeye devam etmek ister, buna da eylemsizlik denir.
Yer çekimi olmaması, cismi yere ya da bizim algımızla aşağı doğru çeken bir şey olmamasıdır. Yer çekimsiz ortamda nesneler uçmaz, havada durur. Sonuçta o ortama da kontrollü bir geçiş söz konusu ve mikro yer çekimi (400 bin kilometreden Ay'a etki eden kuvvet 400 kilometrede ISS'e de etki ediyor elbette) de devam eden bir ortam orası. Suyu yukarı yönlü hareket ettirecek bir kuvvet yok.
Konu 4: Merkezkaç Kuvveti
Yüksek hızda dönen istasyonda merkezkaç kuvveti hâlâ vardır ayrıca. Newton mekaniğinde bu merkezkaç kuvveti, dönen bir cisimdeki tüm nesneler üzerinde etki eden eylemsizliktir. Mesela Dünya kendi ekseni etrafında çok hızlı şekilde döner ancak hep beraber döndüğümüz için kimse bunu anlamaz.
Uluslararası Uzay İstasyonu da yörüngede çok hızlı dönmektedir ve bu yüzden de hem kişilere hem de nesnelere etki eden kuvvet yanal yönlüdür, ISS'in gidiş yönündedir. Çok istiyorsanız bir kahveye gidin de çay tepsilerini çeviren çaycılara bakın, onlar da tepsiyi çevirirken yanal kuvveti uygularlar ve hem de Dünya'da olmamıza rağmen çaylar ters dönmelerine rağmen dökülmezler.
Bonus Cehalet: Abi ip var videoda gördüm
İddia bayiilerinde turuncu kalemi birileri yürütmesin diye bağlayan, bekçi köpeklerine bahçeyi gezecek kadar bir zincir layık gören, dileklerini bile mümkünse bir şey bağlayarak tutan bir ülke olarak koskoca uzay istasyonunda, bir defa harekete başladığında kim bilir nerede duracağını bilmediğimiz, milyarlarca dolarlık zarara yol açabilecek hatta felakete neden olabilecek küçük cisimlerin bağlanmasına en son bizim şaşırmamız gerekiyor olsa da bunun da nedeni eylemsizlik. Yer çekimi azaldıkça sürtünme de azalıyor. Sürtünme azaldıkça hareket eden cisimler daha da az durmaya meyilli oluyor. Burada da durum bu. Yani iple bir şeyler hareket ettirilmeye çalışılmıyor, aksine hareket etmesinler diye bir çaba söz konusu.
Özetle: Su yukarıya fışkırmıyor çünkü onu yukarı iten bir kuvvet uygulanmıyor. Kalem ipe bağlı, çünkü onu çevirirken elimizden fırlatsa sağa sola çarpmasını kimse istemez.