Bilim dünyasında her ay pek çok ilginç gelişme yaşanıyor ve maalesef hepsini ayrı ayrı ele almak her zaman mümkün olmuyor. Teknoscope olarak bu ay da gözümüzden kaçmaması gereken, farklı alanlardan dikkat çekici bilimsel çalışmaları sizler için bir araya getirdik. İşte özel göreliliğin ilginç bir etkisini görünür kılan bir deneyden, kedi genetiğine, arkeolojik keşiflerden robotlara kadar uzanan, öne çıkan 7 araştırma.
Özel Görelilik Görünür Kılındı
Albert Einstein'ın özel görelilik teorisinin belki de en bilinen özellikleri zaman genişlemesi ve uzunluk kısalmasıdır. 1959'da iki fizikçi, göreceli hareketin başka bir özelliğini daha öngördü: Işık hızına yakın hareket eden bir nesnenin dönüyormuş gibi görünmesi. Ancak bu etkiyi deneysel olarak göstermek bugüne kadar mümkün olmamıştı.
Avusturya'daki bir üniversiteden fizikçiler, lazer darbeleri ve yüksek hassasiyetli kameralar kullanarak bu dönme etkisini laboratuvarda yeniden üretmenin bir yolunu buldular. Araştırmacılar, bir sanatçıyla daha önce yaptıkları ultra hızlı fotoğrafçılık ve yavaş ışıkla ilgili bir projeden ilham aldılar. Son araştırma için küp ve küre şeklindeki nesneleri laboratuvarda hareket ettirirken, onları ultra kısa lazer darbeleriyle vurdular ve flaşları yüksek hızlı bir kamerayla kaydettiler.
Zamanlamayı doğru ayarlamak, ışık hızını saniyede 2 metre gibi bir hıza indirmenin etkilerini verimli bir şekilde sağlıyor. Ekip, nesneleri bu yöntemle birçok kez fotoğrafladıktan sonra, hareketsiz görüntüleri tek bir görüntüde birleştirdi. Sonuçlar: Küp bükülmüş gibi görünüyordu ve kürenin Kuzey Kutbu farklı bir konumdaydı - 1959'da öngörülen dönme etkisinin bir gösterimi.
Davul Çalan Şempanzeler ve Ritmin Kökeni
Şempanzelerin iletişim aracı olarak ağaç köklerine "davul çaldıkları" biliniyor, bu eylemi genellikle "pant-hoot" olarak bilinen seslendirmelerle birleştiriyorlar. Yeni araştırmalar, şempanzelerin davullarının, insanlar gibi müziğin temel unsurlarından olan rastgele olmayan zamanlama ve eşzamanlılık gibi öğeler sergilediğini ortaya koydu. Ayrıca farklı coğrafi bölgelerdeki şempanzelerin farklı davul ritimleri olduğu belirlendi.
Daha önceki çalışmalar, bireysel şempanzelerin kendilerine özgü "dayanak davulculuk" stilleri olduğunu ve bunun gruplarındaki diğer bireylere kimlikleri, konumları ve aktiviteleri hakkında bilgi verdiğini göstermişti. Bu kez araştırmacılar, farklı gruplarda yaşayan şempanzeler için de bunun geçerli olup olmadığını ve davullarının ritmik bir doğaya sahip olup olmadığını anlamak istediler. Bunun için Doğu Afrika (Uganda) ve Batı Afrika (Fildişi Sahili)'ndeki altı farklı popülasyondan 11 şempanze topluluğunun davul çalma davranışlarına ait video görüntüleri topladılar ve 371 davul çalma olayı analiz ettiler.
Davul desenleri üzerine yaptıkları analiz hipotezlerini doğruladı. Batı şempanzeleri düzenli aralıklı vuruşlarla, daha hızlı tempolarla ve "pant-hoot" seslendirmeleri sırasında daha erken davul çalıyorlardı. Doğu şempanzeleri ise daha kısa ve daha uzun aralıklı vuruşlar arasında geçiş yapıyordu. Bu tür ritmik vurmalı çalgıların insan müziğinin en eski evrimleşmiş biçimlerinden biri olduğu ve kültürler arasında yaygın olduğu düşünüldüğünde, bu tür bulgular ritme olan sevgimizin nasıl evrimleştiğine dair ışık tutabilir.
Caz Gitarlarının Ses Sırları Çözülüyor
Caz severlerin Joe Pass ve Wes Montgomery'i tanımadığına şüphe yok; bu 20. yüzyıl gitaristleri, yenilikçi teknikleriyle nesiller boyu caz müzisyenlerini etkiledi. Örneğin Montgomery, pena kullanmak yerine tellere başparmağıyla vurmayı tercih ediyordu – bu yöntemi, gün boyu makinist olarak çalıştıktan sonra gece pratik yaparken çocuklarını veya komşularını uyandırmamak için geliştirmişti. Pass ise kendi parmakla çalma, hibrit çalma ve "flat picking" gibi çeşitli çalma teknikleri geliştirmişti.
Araştırmacılar, hem Pass'a hem de Montgomery'ye büyük hayranlık duyuyorlardı ve başparmak, parmaklar ve penanın gitar teliyle etkileşimlerini modelleyerek onların özgün çalma stillerinin altında yatan akustik sırları keşfetmeye karar verdiler. Çalışmalarını bir konferansta sundular.
Bulguları arasında şunlar vardı: Montgomery, tele köprüye daha yakın ve çoğunlukla çekme hareketiyle çalarak sıcak tonunu elde ediyordu. Pass'ın zengin tonu ise pena kullanmasının ve gitarda sap kısmına daha yakın çalmasının birleşiminden kaynaklanıyordu. Başparmak, parmak ve penanın telden ne kadar kaydığı konusunda da farklılıklar vardı: Başparmak (Montgomery), penaya (Pass) kıyasla daha çok "çekme" (pluck), pena ise daha çok "vurma" (strike) sesi üretiyordu. Araştırmacılar, modellerinin daha gerçekçi sese sahip dijital gitarlar sentezlemek için kullanılabileceğini ve ayrıca gitaristlerin Pass ve Montgomery'yi daha iyi taklit etmelerine yardımcı olabileceğini düşünüyorlar.
Kapadokya'daki Derinkuyu Yeraltı Şehri'nin Sesleri Yeniden Canlanıyor
Türkiye, yaklaşık MÖ 8. yüzyılda yumuşak volkanik kayaçların içine oyulmuş yeraltı şehri Derinkuyu'ya ev sahipliği yapmaktadır. Daha sonra, yedi seviyeye hizmet veren dört ana havalandırma kanalını (ve yaklaşık 50.000 daha küçük şaftı) içerecek şekilde genişletildi ve bu seviyeler içeriden büyük bir yuvarlak taşla kapatılabiliyordu. Şehir 20.000 kişiyi barındırabiliyordu ve tüneller aracılığıyla başka bir yeraltı şehri olan Kaymaklı'ya bağlıydı. Derinkuyu, diğer işlevlerinin yanı sıra Arap-Bizans savaşları sırasında Arap Müslümanları, 14. yüzyılda Osmanlılardan kaçanları ve 20. yüzyılın başlarında zulümden kaçan Ermenileri korumak için sığınak görevi gördü.
Tüneller 1960'larda yeniden keşfedildi ve şehrin yaklaşık yarısı 2016'dan beri ziyaretçilere açık. Alan doğal olarak büyük arkeolojik ilgi görüyor, ancak alanın akustiği, özellikle de Derinkuyu'nun en eşsiz özelliklerinden biri olan havalandırma kanalları üzerine çok az araştırma yapılmış veya hiç yapılmamıştır. İstanbul'daki bir üniversiteden bir akustik uzmanı, alanın akustik ortamı üzerine yaptığı çalışmayı bir konferansta sundu.
Uzman, bir kilise, bir yaşam alanı ve bir mutfağı analiz etti; ses kaynaklarını ve yankılanma desenlerini ve diğer faktörleri ölçerek 3 boyutlu sanal bir ses manzarası oluşturdu. Umut, Derinkuyu'nun bu yönünün daha iyi anlaşılmasının, gelecekteki yeraltı kentsel alanların tasarımını iyileştirebileceği - ayrıca bir gün sanal ses manzarasını kullanarak ziyaretçilerin şehrin seslerini kendilerinin deneyimlemesini sağlayabileceğidir.
Masa Tenisi Oynayan Robotların Son Hali: MIT'den İsabetli Vuruşlar
Masa tenisi oynayan robotlar 1980'lerden beri var ve nesneleri kavramak ve almak için yavaş, hassas yeteneği dinamik, uyarlanabilir hareketlilikle birleştirmeyi gerektirdiği için bilim insanları için özel ilgi kaynağı olmuştur. Bu tür robotlar, gerçek zamanlı olarak yüksek hızlı makine görüşü, hızlı motorlar ve aktüatörler, hassas kontrol ve doğru tahminler yapma yeteneğinin yanı sıra, oyun stratejisi geliştirme yeteneğine de ihtiyaç duyar. Daha yeni tasarımlar, robotların performanslarını iyileştirmek için önceki verilerden "öğrenmelerini" sağlayan yapay zeka tekniklerini kullanmaktadır.
MIT araştırmacıları, kendi masa tenisi oynayan robot versiyonlarını inşa ettiler, hafif bir tasarım ve atışları hassas bir şekilde geri döndürme yeteneği eklediler. Humanoid adlı küçük, iki bacaklı, iki kollu bir robot geliştirme konusundaki önceki çalışmalarından faydalandılar - özellikle, robotun bir masa tenisi raketini kontrol edebilmesi için Humanoid'in koluna bileğe ekstra bir serbestlik derecesi eklediler. Robotlarını bir masa tenisi masasına monte ederek ve masanın diğer tarafından 150 top atarak test ettiler, hareketi yüksek hızlı kameralarla yakaladılar.
Yeni robot, üç farklı vuruş türünü (loop, drive ve chip) uygulayabiliyor ve deneme koşuları sırasında topu her üç türde de etkileyici bir doğrulukla geri döndürdü: sırasıyla yüzde 88,4, yüzde 89,2 ve yüzde 87,5. Sistemdeki sonraki ayarlamalar, robotun vuruş hızını saniyede 19 metreye (saatte yaklaşık 42 mil) çıkardı, bu da ileri düzey insan oyuncuların saniyede 12 ila 25 metre hızlarına yakın. Kontrol algoritmalarının eklenmesi, robota hedef alma yeteneği kazandırdı. Robot, masa tenisi masasına sabitlenmek zorunda olduğu için hala sınırlı hareket kabiliyetine ve erişime sahip, ancak MIT araştırmacıları gelecekte bu eksikliği gidermek için onu bir vinç veya tekerlekli platforma bağlamayı planlıyorlar.
Portakal Rengi Kedilerin Sırrı Çözüldü: Neden Çoğu Erkek?
Kedi severler, portakal rengi kedilerin sadece benzersiz renkleri nedeniyle değil, daha fazlası için özel olduklarını bilirler, ancak bilim insanlarını neredeyse bir asırdır meraklandıran özellik budur. Elbette, kaplanlar, orangutanlar ve golden retriever'lar gibi birçok hayvanın turuncu, kızıl veya sarı tonları vardır. Ancak evcil kedilerde bu renk özellikle cinsiyetle bağlantılıdır. Neredeyse tüm portakal rengi kediler erkektir. Bilim insanları şimdi sorumlu genetik mutasyonu belirlediler ve bunun kedilere özgü olduğu görülüyor.
Daha önceki çalışmalar, ilgili mutasyonu içermesi en muhtemel olan X kromozomu üzerindeki bölgeyi daraltmıştı. Bilim insanları, dişilerin genellikle mutasyonun yalnızca bir kopyasına sahip olduğunu ve bu durumda kaplumbağa kabuğu (kısmen turuncu) rengine sahip olduğunu, nadir durumlarda ise dişi bir kedinin her iki X kromozomunda da mutasyon varsa portakal rengi olacağını biliyorlardı. Son beş ila on yılda, kediler için genom kaynaklarında (tam dizilenmiş genomlar dahil) büyük bir patlama yaşandı ve bu, araştırma ekibine kısırlaştırma kliniklerinden ek DNA örnekleri alınmasıyla birlikte büyük ölçüde yardımcı oldu.
Başlangıçtaki 51 aday varyant havuzundan bilim insanları, yalnızca birinin gen düzenlemesinde herhangi bir rol oynaması muhtemel olan Arhgap36 genine kadar daralttılar. Bu genin insanlarda, farelerde veya portakal rengi olmayan kedilerde pigment hücrelerinde herhangi bir rol oynadığı bilinmiyordu. Ancak portakal rengi kediler özeldir; onların mutasyonu (cinsiyete bağlı portakal) pigment hücrelerinde (ve yalnızca pigment hücrelerinde) Arhgap36 ifadesini etkinleştirir ve böylece diğer portakal renkli memelilerdeki tüy rengini kontrol eden moleküler yolu etkiler. Bilim insanları bunun, genlerin yeni işlevler kazanarak türlerin daha iyi uyum sağlamasına ve evrimleşmesine nasıl olanak tanıdığına bir örnek olduğunu öne sürüyorlar.
Antik İngiltere'deki "Roma Katliamı" Hikayesi Yeniden Yazılıyor Mu?
İngiltere'deki Demir Çağı tepe kalesi Maiden Castle'da 1936 yılında yapılan kazılarda, hepsi kafatası ve üst vücutlarında ölümcül yaralanma belirtileri gösteren düzinelerce insan iskeleti ortaya çıkarıldı - muhtemelen silahlarla yapılmış yaralar. O zamanlar bu, yerel Durotriges kabilesinden Britonlar ile işgalci Romalılar arasındaki büyük bir savaşın kanıtı olarak yorumlandı. Romalılar yerli halkı katletti ve böylece Demir Çağı'na ani, şiddetli bir son getirdi. En azından o zamandan beri sayısız popüler makale, kitap ve belgeselde hakim olan popüler anlatı buydu.
Ancak yeni bir araştırma, bu anlatıyı sorguluyor. İngiltere'deki bir üniversiteden arkeologlar, radyoaktif karbon tarihleme yöntemini de çalışmalarına dahil ederek bu mezarları yeniden analiz ettiler. Bu bireylerin tek bir acımasız savaşta ölmediği sonucuna vardılar. Aksine, bu ölümler MÖ birinci yüzyıl ile MS birinci yüzyıl arasında, Roma'nın Britanya'yı fethinden önceki dönemde, birden fazla nesil boyunca Britonların diğer Britonları öldürmesiyle gerçekleşmiş - büyük olasılıkla periyodik yerel şiddet patlamaları şeklinde. Alanda, Maiden Castle'da gerçekte ne olduğuna dair daha fazla ışık tutabilecek henüz keşfedilmeyi bekleyen birçok insan kalıntısı olması mümkün.
