25 Aralık 2020

Dünyayı Ölçmeye Nasıl Başladık? Metrik Sistem

ile Adem Işıkdere

Teknik eğitim teferruatlı bir iştir. Hele ki ilkel dünyayı tanıma fırsatı bulamamış z kuşağına teknik öğretim yapmak oldukça zordur. Eğitimciler teknik konulara ilgi duyan öğrencilere her zaman matematikte başarılı olmaları gerektiğini vurgularlar.

Doğru, İnsanoğlunun yaptığı en büyük keşif matematiktir. Evet matematiğin bir icat değil, keşif olduğunu düşünenlerdenim. Ancak icatlar keşifler sayesinde olur. Bu nedenle matematik tek başına bir anlam ifade etmez. Yalnız olduğu zaman karmaşık ve sıkıcı gelecektir. Oysa gelişmiş ve üretken bir dünya ortaya çıkarmak için matematiği icatlara döndüren insanlara ihtiyacımız var. Belgesellerde gördüğümüz devasa iş sahalarını yaratabilen, küçücük kutuların içine gelişmiş teknolojileri yerleştirebilen ustalara ve mühendislere ihtiyacımız var.

Öyleyse matematiği insanlar için daha anlamlı hale getiren bir konuya değinmemiz gerek. Gerçek anlamda ölçmek ne demek? Evet, hepimiz ölçünün, ölçülerin, ölçmenin ne demek olduğunu biliyoruz. Boyumuzu, kilomuzu, havanın sıcaklığını, saatin kaç olduğunu, hangi tarihte olduğumuzu, hangi yüksekliğe çıktığımızı veya Ankara’nın kaç kilometre uzaklıkta olduğunu biliyoruz. Bunların hepsi ölçüler sayesinde mümkün. Yalnız bu bildiklerimizden gerçekten emin miyiz? Bugün sizlerle bu konuyu irdeleyeceğiz.

Az evvel saydığımız gibi çok sayıda ölçü çeşidi var. Ben bugün uzunluk ölçüsünü ele alacağım, diğer ölçüler de başka bir videonun konusu olsun. Gelin birlikte bir yolculuğa çıkalım ve günümüze nasıl ulaşmışız daha yakından bakalım.

İnsan oldukça meraklı ve kıyaslamayı seven bir canlıdır. İşte bu merak yüzünden dünyayı ölçmeye başladık. Bir ölçme işlemi yapılabilmesi için iki şeye ihtiyaç vardır. Ölçülen ve referans alınan. Örneğin masanın kenarını ölçeceğim, referansım ise metre. Bu noktada elime metreyi alıp ölçtüm ve 80cm buldum. Sonra referans olarak metre yerine kitap kullandım. Bu şekilde de ucuca eklenmiş 4 kitap boyunda olduğunu gördüm. Yani neyi referans alırsak onu birim kabul edip ona göre matematiksel bir sonuca ulaşırız. Örneğin metrik sistemde boyu 160cm olan birini referans kabul edelim. Bu arkadaşımızın da adı Caner olsun. Caner’i referans kabul ettiğimizde artık o 1 Caner boyundadır. Metrik sistemde boyu 176cm olan bir diğer arkadaşımız ise Gökhan olsun. Caner’i referans kabul ettiğimiz için Gökhan’ın boyu 1,10 Caner boyundadır. 176 santimetre 1,10 Caner’e eşittir. İnanmayan hesaplasın.

Elimizde herhangi bir ölçü aleti yok iken insanlar her şeyi ellerindeki imkanlar ile ölçüyorlardı. Parmak ölçüsü, karış ölçüsü, kol ölçüsü, adım ölçüsü, boy ölçüsü gibi basit kıyaslamalarla yapılıyordu bunlar. İlk olarak yaygın kullanımda olan inç ölçüsüne bakalım. Hani bugün mobil cihazlarımızın ekran boyutunu söylerken kullandığımız ölçü. İngiltere’de günümüzden bin yıl önce 1 inç yetişkin bir erkekte baş parmağın orta boğumunun genişliği olarak kabul edilmişti. 10 parmak 10 inç demekti. Fakat parmak kalınlığı kişiden kişiye değiştiği için sürekli olarak üretilen mallarda farklılık ortaya çıkıyordu. Bu nedenle ölçü ucuca eklenmiş 3 arpa uzunluğu olarak değiştirildi. Çünkü ölçüde belli bir standart olması gerekiyordu. Zira ölçü standart olmazsa düzensizlik hakim olur. Ayrıca belirtmek isterim, ülkemizde de kullanılan ayakkabı ölçüsünün kökeni de buraya dayanmaktadır. Bir arpa boyu yol kat etmek deyimini de sizlere bırakıyorum.

Tabii iletişimin ilkel olduğu bin yıl öncesinde standart bir ölçüyü yakalamak tamamen imkansızdı. Çünkü Avrupa’nın diğer ülkelerinde tırnak dibi genişliği, parmak genişliği gibi ölçüler hala farklı inç boyutlarını oluştururken Çin’de baş parmağın ucundan orta boğuma kadar olan mesafe 1 inç kabul ediliyordu. Çin’den Avrupa’ya kadar olan ticaret hattı üzerinde onlarca çeşit adı aynı olan fakat uzunluğu farklı olan inç ölçüsü mevcuttu. Bu nedenle ticari ve ekonomik karmaşalar yüzünden devletler arasında ciddi sorunlar çıkmıştır.

Örneğin fit adını verdiğimiz başka bir ölçü var daha da garip. Bu ölçü genellikle ülkedeki kralın ayak boyu olarak referans alınmıştır. Fakat her kralın ayak boyu farklı olduğu için fit ölçüsünde karmaşa uzun süre son bulmamıştır. Örneğin Romalılar genellikle küçük ayaklı olduğu için fit ölçüsünde yapılan hesaplamaları Avrupa’nın geri kalanından her zaman daha küçüktür.

Bir diğer esprili uzunluk ölçüsü de mildir. Bir askerin bir gün içerinde gidebildiği yola mil denmiştir. Fakat arazinin eğimi, askerin hızlı ya da yavaş yürümesine bağlı olarak değişkenlik gösterdiği için küçük asker bölüklerince, uygun adımda 1 gün yürünerek, her günün sonunda ulaşılan yere bir taş dikilmiş ve mil uzunlukları belirlenmiştir. Böylelikle uzun mesafelere kaç günlük yol olduğu bu mil taşları sayılarak hesaplanmıştır.

Tabii tüm bu çabalar uluslararası standart ölçüyü bir türlü sağlayamamıştır. Ta ki Fransızların onluk sistemdeki metrik ölçü birimine kadar. İlk kez yaklaşık 300 yıl önce sarkaçlı bir saatin sarkacının sallanırken 1 saniyelik zamanı oluşturabilecek sarkaç uzunluğu 1 metre olarak kabul edilmiştir. Fakat yer çekiminin her yerde farklı olmasından ötürü sarkaç uzunluğu yine ülkeler arasında farklılık göstermişti. Başka bir çare gerekiyordu. Bu nedenle 1889’da kuzey kutbundan ekvatora kadar uzanan bir meridyen uzunluğunun on milyondan biri olarak hesaplanan 1 çubuk üretildi ve referans kabul edildi. Fakat dünyamız mükemmel bir şekle sahip olmadığı için bu çubuk da yaklaşık 200 mikrometre kadar küçük de olsa bir hataya sahipti. Bu küçücük hata uluslararası kara ve deniz mesafeleri işin içine girdiğinde devasa bir hataya dönüşüyordu.

Neyse ki 20. Yüzyılda modern bilim her şeyi değiştirdi. Artık atomlar düzeyinde gözlem yapabiliyor, ışık hızı hesaplayabiliyorduk. 1983 yılında ışığın boşlukta 1/299,792,458 saniyede aldığı yol 1 metre olarak kabul edildi. Yani günümüzde kullandığımız metre birimi daha 37 yıl önce icat edilmiştir. Peki bu kez doğru hesaplamayı yapabildik mi? Bu konuda kuşkular var ancak şimdiye kadar rahatsız edici bir ölçüm hatasına yol açmadığı için kurcalamıyoruz.

En başta söylediğim gibi, matematik icada dönüştüğü zaman önemlidir. Doğru ölçümlerle birleşen matematik yanına fiziği de alarak mühendisliği ortaya çıkarır. Geldiğimiz teknolojiyi göz önüne alırsak şu an kullandığımız metrik ölçü sisteminin oldukça sağlıklı olduğunu söyleyebiliriz. Zira bugün hala daha metrik ölçü sistemini kullanmayan ülkeler var ve ölçüm sıkıntısını yaşamaya devam ediyoruz. Kim bilir belki de bir gün siz ortaya kusursuz bir ölçü birimi çıkarırsınız.

Son olarak denizde boy vermek dünyanın en ilkel ölçülerinden biridir ve hala hepimiz kullanırız.