Modern yöntemler hayatımıza girmeden önce, açık denizde yön bulma önemli bir sorundu. Bu soruna bir çözüm olarak da denizciler matematiğe güveniyordu.
16. ve 18. yüzyıllar arasında Avrupalılar dünya çapında binlerce uzun mesafeli deniz yolculuğuna çıktılar. Ticaret ve sömürgeleştirme adına yapılan bu seferlerin dünyanın dört bir yanındaki halklar üzerinde geri dönüşü olmayan etkileri olsa da dönemin koşulları gereği bu yolculuklar devam etmeliydi.
Ancak denizler güvenli yerler değildir. Kıyıdan uzaklaştığınızda referans alacak bir noktanız yoksa kolayca kaybolabilirsiniz. Bu nedenle 17. ve 18. yüzyılların önde gelen bilimsel sorusu, denizdeyken tam olarak nerede olduğunuzu nasıl öğreneceğiniz idi. Çözüm ise doğayı gözlemlemek ve matematikte yatıyordu. Bu zor sorunun çözümü matematiğin ve makinelerin birlikte çalıştığı modern dünyayı mümkün kıldı.
Gemileri kayalara çarptığında 1550 kişi hayatını kaybetti.
Bir Zamanlar Denizciler Yönlerini Nasıl Buluyordu?
Eski denizciler kaybolmamak için genellikle kıyı şeritlerine yakın giderdi. Deneme yanılma sonucu geliştirdikleri bazı pratik çözümler de vardı. Örneğin bu denizciler yön bulmak için kuşlara güvenirlerdi. Bu nedenle de gemilerinde, kuzgun gibi karayı sevdiği düşünülen kuşlar bulundurulurdu. Bu kuşların serbest bırakıldığında da en yakın karaya uçacakları tahmin ediliyordu.
Ancak ticaret yollarının açılması ile birlikte, denizciler giderek kıyıdan uzaklaşmaya başlamıştı. Açık denizde gezinmenin yeni yöntemlerini bulmaktan başka seçenekleri yoktu. Kıyı şeridini ezberlemek yerine gökyüzüne bakıp güneş ve yıldızlardan zamanı ve konumu hesapladılar.
Göksel navigasyon kesinlikle mümkündü, ancak oldukça ileri düzeyde matematik kadar gerçek teknik beceriler de gerektiriyordu. Denizcilerin bir yıldızın yükseklik açısını hesaplamaları gerekiyordu. Manyetik kuzeye göre gemilerinin rotasının yönünü takip etmeleri gerekiyordu. Trigonometri ve logaritma bu temel ölçümleri yapmanın en iyi yolunu sunmaktaydı. Bunlar için bir denizcinin yoğun sayısal tabloları kullanma konusunda usta olması gerekiyordu.
Yani usta bir denizcinin hafızası değil, matematiksel yeteneği giderek ön plana çıkmaya başlamıştı. Hatta bu dönemde, ortalama bir denizciye bu teknik hesaplamalarda yardımcı olmak için, denizcilik idarecileri ve girişimciler Avrupa çapındaki başkentlerde ve liman kentlerinde okullar açtılar. Bu okullar giderek daha kapsamlı hale geldi. Hatta okulu bitirmek için çeşitli sınavlar bile uygulanmaya başlandı. 17. yüzyılda donanmalar ve ticari şirketleri denizcilerinden, kaptanlığa terfi etmek istiyorlarsa, bir sınavı geçmelerini bekliyordu.
Enlemi Hesaplamak Kolay Ama Boylamı Hesaplamak Zordu.
Ancak bir noktada matematik çok daha zor hale geldi. Çünkü boylamı bulmak için, belirli bir mutlak standarda göre konumdaki saati belirlemek gerekiyordu. Ancak henüz modern saatler hayatımıza girmemişti.
Newton gibi matematikçiler bu problemle boğuştular ve bir anlamda çözdüler: Boylamın, Ay’ın yıldızlara kıyasla konumunun ölçümlerinden belirlenebileceğini buldular. Sonuçta denizciler daha önceden de boylamlarını göklere bakarak belirliyordu. Bu mantıklı bir çözümdü. Ancak bu yöntem aynı zamanda çok fazla hesaplama gerektirmekteydi. Deniz koşullarında ve cep hesap makinesinin icadından önce bunun yapılması mümkün değildi.
Sonunda İngiliz Parlamentosu 1714’te Boylam Ödülü projesini geliştirdi. Bir geminin denizdeki boylamını, yarım derecelik hata payıyla belirleyecek gerçekçi bir yöntem geliştirene 20.000 pound; bir derecelik hata payıyla belirleyene 10.000 pound; ya da 40 dakikalık hata payına 15.000 pound verilecekti. Mesele, gemideyken zamanı öğrenmenin bir yolunu bulmaktı. Bu konu, genç bir İngiliz saat üreticisi olan John Harrison’un ilgisini çekmişti.
Denizde Yön Bulma Sorununu Çözen John Harrison Kimdir?
İngiltere’nin kuzeyindeki bir köyde doğan John Harrison, araştırmacı bir gençti. Meslek yaşamına marangoz olarak başlamış, daha sonra saatlerin işleyişine merak sararak, boş vakitlerinde saat üretmeye ve tamir etmeye başlamıştı.
Harrison her ağaç türünün özelliklerini biliyordu ve bu bilgisini ahşap saatler üretirken de kullandı. Bu bilgisi ve tutkusu onun adını denizcilerin denizde boylamlarını belirlerken karşılaştıkları sorunu çözmek için tasarladığı deniz kronometreleri ile ölümsüzleştirecekti.
O dönemde, saatler sarkaçla çalışırdı ki bu da sallanan bir gemide zamanın doğru gösterilmesini engellerdi. 1735’te Harrison, yerçekimi ile değil, bir geminin hareketi ile çalışan bir zaman tutma cihazı olan deniz kronometresini yarattı. John Harrison’ın en başarılı saati olacak olan H4’ün tasarımına ulaşması ömrünün büyük bir bölümünü aldı. 1759’da tamamlanan H4, gelmiş geçmiş saatler içinde en iyi işleyeni oldu.
Ancak, H4 ile tek başına yeterli değildi. Bu noktada işin içine yine matematik karıştı. Süreç küresel trigonometrinin gelişimini hızlandırdı. Sonrasında da yıl boyunca Güneş’in, gezegenlerin ve birçok yıldızın konumlarını gösteren tablolar oluşturuldu.
Tüm bunlar bir araya geldiğinde denizde yön bulma sorunu çözülmüş oldu. Denizciler artık ne kadar yol aldıklarını ölçebiliyorlar ve bulundukları boylamı bilerek güvenli seyir yapabiliyorlardı. Deniz taşımacılığına gelen bu güven sonucunda Avrupa’dan Amerika kıtasına doğru kolonileşme hareketleri arttı, deniz ticareti ve dünya ekonomisinde büyük gelişmeler yaşanmaya başladı. Süreç hem ekonomide hem de keşif sürecinde devrim yaratarak modern dünyaya öncülük etti.
Kaynaklar ve ileri okumalar:
- How does math guide our ships at sea? – George Christoph; Yayınlanma tarihi: 12 Ekim 2012 Bağlantı: How does math guide our ships at sea?/
- Secrets of Ancient Navigators; https://www.pbs.org/
- Maths in a minute: Maths and navigation; yayınlanma tarihi: 14 Kasım 2016; bağlantı: Maths in a minute: Maths and navigation
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
