Harekette Hız ve Manevra Hassasiyeti : Sızıntı Dergisi

Harekette Hız ve Manevra Hassasiyeti
Nizamettin YILDIZ [email protected]

Sesli Dinle

Hayvan davranışları sahasında çalışan bilim insanları, canlıların hareket ederken kullandıkları yapıların ve davranış modellerinin (koşma, atlama, zıplama vs) onlar için en uygun olup olmadığını araştırmaktadır. Bu sahada çalışanlar matematikçilerle iş birliğine giderek, her hareketin matematikî modellerini geliştirdiler.
Hareket, canlının beslenme veya korunmasında önemli bir silâhtır. Canlının hayatını devam ettirebilmesinde, doğru yer ve zamanda doğru hareketi yapmasının son derece önemli olduğu bilinmektedir. Hız, harekette en önemli faktördür. Zîrâ çok hızlı hareket edebilen canlı, hem düşmanlarından daha iyi korunur, hem de beslenme kaynaklarına daha çabuk ulaşır. Bir canlı türüne ait populasyonun beslenme ve korunması için sahip olduğu en önemli silâh hız ise, daha hızlı hareket edebilenlerin uzun ömürlü olma ihtimali daha yüksektir. Bir canlı türü, yarış hâlinde bulunduğu düşmanının veya aynı besin kaynağına erişmeye çalışan diğer türün hızına çıkması gerekir ki, düşmanına av olmasın veya sınırlı miktardaki besinden pay alabilsin. Hızlı hareket edebilmek için hayvanın anatomik ve morfolojik özelliklerinin hızlı hareket etmeye uygun olması gerekir. Normal şartlar altında aynı besin zincirinden beslenen düşmanından daha hızlı koşan bir canlının daha uzun yaşaması beklenir. Tabii ki hızın her canlı için aynı önemde olduğunu iddia etmek de mantıksızdır. Meselâ kabuklu deniz canlılarına veya kaplumbağalara hayatlarını sürdürebilmeleri için, hızlı hareket etme kabiliyeti yerine, sağlam bir kabuk verilmiştir. Ayrıca her canlı türüne farklı kabiliyetler verilerek, o canlının bize eksik ve dezavantaj gibi görünen yönü, farklı bir güzellikle telâfi edilmiş ve canlıya avantaj kazandırılmıştır.
Aslında hızlı canlılar her an hızlı hareket etmedikleri gibi, yavaş tempoda da olsa, devamlı hareket ettiklerini de söylemek mümkün değildir. Aslan, leopar, çita gibi hayvanlar günün büyük kısmında âtıl kalır (hareket etmez). Onların avı olan zebra ve antiloplar da, vakitlerinin büyük kısmını otlayarak geçirir, ancak gerektiğinde hızlı koşarlar. Fakat zaman zaman hızlı hareket etmeleri hem av, hem de onun besin zincirindeki hayvan için gereklidir. Peki gerçekten bu hayvanlar için hız her şey midir?
Avına yavaşça sokulan ve kısa mesafeden atak yapan aslan ve avı için ivme, hızdan daha önemli olabilir. Düşünün ki avcı d mesafesinden aa sabit ivmesiyle sıfır zamanında hücüm ederken, t zamanında 0,5aat2’lik (şu meşhur 1/2at2 formülünün neticesi olarak) bir yol katedecektir. Eğer av da aynı anda ac ivmesiyle hareket ederse, aynı zamanda 0,5act2’lik bir yol kateder. İkisinin aldığı yol farkı d olduğunda, (tabii aa>ac) av avcıyı yakalayacaktır. Bu durumda
0,5 t2 (aa - ac) = d
elde edilir. Buradan çıkan neticelerden biri, avcının ivmesi, avınkinin iki katı ise 2d mesafede rakibini veya avını yakalayacaktır.
1977 yılında Thomson ve Elliot isimli iki araştırmacı, aslan ve ceylanların hareketlerine bağlı hız ve ivme değerlerini araştırmıştır (Şekil 1). Araştırmacılar buna göre azalan ivmeyle hızlanan aslan ve ceylan arasında harekete bağlı enteresan bir tespit yapmış. Aslanın ceylanı yakalaması maksimum hızdan ziyade, ivmeye (birim zamandaki hızlanma kabiliyeti), bağlıydı. Hattâ diyebiliriz ki, aslanın maksimum hızı, ceylandan düşük olsa bile, aslan, ceylanı yakalayabilmektedir. Elliot’un bulgularına göre aslan 9,5 m/s2 lik, ceylan ise 4,5 m/s2 lik bir başlangıç ivmesiyle koşmaya başlıyor; fakat koşma esnasında hız artarken ivme azalıyordu. Tahmini olarak aslan 14 m/s’lik, ceylan ise, 27 m/s’lik nihai hıza ulaşıyordu.
Fakat burada fazla dikkate alınmayan bir şey daha vardı. Ceylan kaçarken âniden dönme, çark etme gibi taktikler kullanabiliyordu. Elliot çitalarla ilgili çektiği filmleri izlerken, ceylanların tam yakalanacakları an, âniden çark ettiklerini, yoldan saptıklarını fark etti. Aslında bu manevra hareketi, çocukken oynanan mendil kapmaca oyununda sıkça kullandığımız bir şaşırtma hareketiydi. Peki bu hareket ceylana nasıl bir avantaj sağlamaktadır?
Âni dönme yapan canlının çizdiği çember hareketinin yarı çapı r olsun. Tabii bu bir dairevî hareket olduğundan v hızıyla koşan canlı için ivme v2/r olur. Bu va’nin vc’den büyük olması (aslanın daha hızlı olması) durumunda bile önceden belirttiğimiz gibi eğer ceylanın ivmesi olan; vc2/rc aslanın ivmesi olan va2/ra’dan daha büyükse ceylanın kaçıp kurtulabileceği görülür.
Çünkü hızın yüksek olması, aslana avantaj sağlayacağından, aslanın hızının (va) düştüğü bir anda -ki o an aslanın tam ceylana yaklaştığı andır- hızlar hemen hemen eşittir. Av, düşmanının kendisini yakalayacağını hissederse, çember hareketi için hızların hemen hemen eşit olduğu bir ânda, (Şekil 2) ceylan çevikliğiyle daha büyük r’ye sahip çembervârî dönme hareketi yapar ve daha büyük bir âni hızla rakibini ekarte eder. İşte bu sebeple Şekil 2’deki tabloda açıkça gösterildiği gibi, zamanlamanın mükemmel olması gerekmektedir. Bu kadar hassas bir zamanlama ve âni dönüş kabiliyetini, canlının evrimleşerek geliştirmesi iddia edelibelir mi?
Yukarıdaki şekilde (Şekil 2), av ve avcının takip ettikleri yollar ve belirli zaman aralıklarındaki pozisyonları verilmiştir. Av, avcının Â¾’ü bir hızla hareket etmektedir. Fakat âniden dönerek çizdiği çemberin yarıçapı, avcının dönebilme yarıçapının yarısı kadardır. Avcı B noktasında, av C noktasında iken, âni dönme hareketleri yapılır. Av, D noktasına 6 sn’de, avcı ise 5,4 sn’de ulaşır. Dolayısıyla D’de yolları kesişir. Fakat Şekil-3’te görüldüğü gibi dönme hareketine canlılar tam B’ ve C’de başlarlarsa, durum çok farklı olur. Av, D noktasından 1,3 sn sonra, avcı ise 1,4 sn sonra geçeceğinden av düşmanından kurtulacaktır.
Bunun dışında harekete bağlı müdafaa sistemiyle korunan canlılar için önem arz eden diğer bir husus, canlının dayanıklılığıdır (kondisyon). Bir canlı uzun mesafe koşusu boyunca, hep son sür’at koşamaz. Şekil 4-A’da atletlerin 100 m koşusundan maratona kadar gösterdikleri hızları verilmiştir. Şekil 4-B’de ise bir alabalığın (Salmo irideus) değişik zamanlarda sürdürdüğü hız performansları verilmiştir. Bu grafiklerin hepsinde görülüyor ki, zaman ve mesafe arttıkça hız düşmektedir.
Şekil 4-B’de bildiğimiz analitik düzlem kullanılmıştır. Yani 15 cm/s olan uzun müddet sürdürülebilir hız, aslında belli bir anda 180 cm/s’dir; fakat zamanla 40 cm/s’ye doğru düşmektedir. Şekil 4-A’ya bakıldığında ise koşan biri için de aynı durumun söz konusu olduğu görülür. (Daha geniş zaman aralığında yapılan A tablosunda B’deki aynı durumun olduğunu göstermek için logaritmik değerler kullanılmıştır). Bu tabloda sadece ilk 100 m’de değil, birkaç saatlik bütün periyot boyunca, maksimum hızın düştüğü görülebilir. Aslında grafikte 100 m için gösterilen nokta, potansiyel olarak aldatıcıdır. Zîrâ koşucu 100 m boyunca devamlı hızlanmaktadır. 200 m’den maratona kadar ki kısımla alâkalı veriler, belli bir açıyla kesişen iki düz çizgi oluşturur. Açarsak, 150 sn’den az zaman diliminde görülen hızdaki düşme, uzun dönem içindeki düşmeyle de bağlantılı olduğundan, burada farklı bir davranış sözkonusudur. Avcı, ivmelenme periyodunu ihmal edeceğimiz kadar yeterli bir mesafede, yakın takibe girmiştir. Bu duruma, antilopları birkaç km’den fazla takip eden Afrikalı av köpeklerini (Lycaon) örnek olarak verebiliriz. Farzedelim ki, iki hayvan da takibin sürecini tahmin edebiliyor ve kendilerini daha uzağa götürebilecek hızı kestirebiliyorlar. Normalde depara kalkma (sprint) hızı avından daha düşük olan avcının, sürdürülebilir hızı avından daha fazla ise, avını yakalayabilir. Ayrıca avcı eğer avına kıyasen daha geç yoruluyorsa (kondisyonu yüksek), uzun mesafedeki koşu ve maksimum hızı, avından daha düşük olsa bile, yine avını yakalayabilir. Tabii bu husus, hayvanın dayanıklılığının derecesiyle alâkalı bir durumdur. Şekil 4-C’de bu durum gösterilmiş olup, avından daha yavaş koşan bir avcı hayvanın, avından daha hızlı koştuğu bir zaman dilimi olduğundan, o zaman içinde avını yakalayabilme ihtimali yüksektir.
Aslında bu konuda elde edilen veriler bunlarla sınırlı değildir. Ama hepsinde ortak husus, her canlının mutlaka diğerine karşı kullanabileceği bir silâhla donatılmış olmasıdır. Bu silâhın yanında hayvanların onları kullanacak tekniklere sahip olmaları ve bunları uygulamaları insanı hayrete sevk etmektedir. Canlılara bahşedilmiş olan bu hareket, hız, manevra ve müdafaa kabiliyetleri Allah’ın, Rahîm, Alîm ve Hakîm isimlerinin birer tecellisidir.