Mars’ta bir damla su bile yok.
Bir varsayım yapalım.
Orada bir okyanus olsaydı.
Biz de bir teknede olsaydık, yolumuzu nasıl bulurduk?
Bulamazdık.
Çünkü pusulamız çalışmazdı.
Pusula, dünyanın manyetik alanıyla çalışır.
Mars’ta ve diğer gezegenlerde Dünya’dakine benzer bir manyetik alan yani manyetosfer yok.
Bu sebeple de yön bulmak mümkün değil.

Pusula 11. Yüzyılda icat edildi.
O tarihten beri gemiler pusula ile yönlerini buldular.
Şimdilerde uydu bağlantılı GPS cihazları var.
Ama gemilerde hala yedek olarak pusula kullanılıyor.
Bilmediğiniz bir şehirde navigasyonsuz adres bulabilir misiniz?
Bulamazsınız. İnsan vücudunda pusula yoktur.
Ama pek çok canlının vücuduna yaratılıştan pusula veya navigasyon sistemi monte edilmiştir.
Diğer bazı canlılarda olan bu donanım insanda yok. Veya henüz keşfedilmedi.

ORGANİK NAVİGASYON
Deniz kaplumbağaları.
Karanlıklar içinde yumurtadan doğuyorlar.
Sağa sola veya arkaya değil. Denize doğru yöneliyorlar.
Ve bu yolculuk bazı deniz kaplumbağası türlerinde 10 yıldan fazla sürüyor.
Ama doğdukları sahile tekrar dönebiliyorlar. Dönüp yumurta bırakıyorlar.

Göçmen kuşlar hayatları boyunca binlerce km yol kat eder, kıtaları aşar.
Penguenler, balinalar, arılar, köpek balıkları hepsi yönlerini manyetosfer sayesinde bulur.
Güvercinler günde 1000 km yol alabilir. Giderler ve yolu şaşırmadan geri gelirler.
Güvercinler telgrafın keşfine kadar yüzyıllarca posta getirip götürdü.
Savaşlarda casusluk yaptı, bilgi taşıdı.
Hatta 2. Dünya savaşı sonrası 32 güvercine madalya bile takıldı.
Ama bilim insanları güvercinlerin vücudundaki bu esrarengiz navigasyon sistemini hala tam olarak çözemedi.

KUANTUM PUSULASI
Ünlü bilim dergisi Natura’da (Neyçır)uzun bir makalede bu konu anlatılıyor.
30’dan fazla bilim insanı bu araştırmaya katkıda bulunmuş.
Kuşların beyin ve gözlerine yerleştirilen pusulanın çalışma şekli analiz ediliyor.
Bu kuş European robin. (Yuropin Robin) Biz bu kuşa Kızılgerdan diyoruz. Bu kuşların gözlerinde Dünya’nın manyetik alanını algılamalarını sağlayan özel proteinler keşfedildi.
“cryptochrome” (kıriptokrom) adlı bir protein..
European robin’in gözünün mavi ışığa duyarlı bölümünde.
Bu kuşların beyninde bir de biyolojik saat var. Kriptocrom proteinleri bu saatin ritimleriyle bağlantılı olarak çalışıyor.

Işık fotonları göze girdiğinde bu proteini uyarıyor.
Bu uyarma proteinin elektronları arasında kuantum dolanıklığı oluşturuyor.
Kuantum dolanıklığı nedir?
Bir kaynaktan 2 foton veya 2 elektron fırlatılsa...
Bu iki elektrondan veya fotondan birine bir etkide bulunduğunuzda aynı anda ne kadar uzak olursa olsun diğeri de etkileniyor.
Birinin yönünü değiştiğiniz de diğeri de yönünü değiştiriyor.
Daha doğrusu siz ölçüm yaptığınızda yönü farklı olarak buluyorsunuz.
Aradaki mesafenin hiçbir önemi yok
Diyelim ki Cern’deki bir ışık kaynağından iki foton çıktı. Aynı kaynaktan çıkan fotonun biri yarım metre öteye diğeri ise 25 ışık yılı uzaktaki Vega yıldızına gitti.
Bu iki elektron veya fotondan birini gözlemlediğinizde, bir etkide bulunduğunuzda aynı anda ne kadar uzak olursa olsun diğeri de etkileşimde bulunuyor.

Einstein bu olayı kabul ediyor ama inanmakta zorlanıyor. Almanca “Spukhafte Fernwirkung” (şpuk heftı fen vikun) yani “uzun mesafede ürpertici bir etki” diyor.
2022 Nobel fizik ödülü bu olayı Bell Deneyi ile kanıtlayan bu 3 bilim insanına verildi.

Peki kuantum dolanıklığı kuşun gözünde nasıl çalışıyor?

Kuantum dolanıklığı Dünya’nın manyetik alan çizgileri boyunca kuşu uyarıyor. Ve kuşun rota dışına çıkmasına engel oluyor.

Kuşun beynine gönderilen kimyasal sinyaller, manyetik alanı 5 derecelik sapmalarda uyarıyor. Rotasını kaybetmesini önlüyor.

Bazı göçmen kuşlar yönlerini böyle bulur. Diğer bazı göçmen kuşlarla ilgili ise farklı bir teori var.
Güvercinlerle ilgili şöyle bir deney yapıldı:
Güvercinler, her iki ucunda yemlik bulunan ahşap bir kutuya konuyor.
Kutunun dışına manyetizma oluşması için bobinler konuyor.
Güvercinler, bobinler çalışırken kutunun bir ucuna gitmeleri için eğitiliyor.
Ama gagalarına mıknatıs takıldığında veya üst gagalarına anestezi uygulanıp uyuşturulduğunda yön bulma yeteneklerini kaybediyorlar.
Güvercinlerin vücutlarında manyetik alıcı olarak işlev gören küçük magnetit parçacıkları var.
Bu alıcılar Dünya’nın manyetik alanını algılıyor ve yön bulmalarına yardımcı oluyor.

Yarasalar yüksek frekansta ses dalgaları çıkarır. Biz duyamayız. Bu dalgalar çevredeki nesnelere çarpıp geri yansır. Çevrelerini böyle hissedip bir yere çarpmadan uçarlar.

Ama çevreyi görmek uzun mesafeleri doğru gitmek için yeterli değil.
Manyetik alan da gereklidir.
Princton üniversitesinde bunun deneyi yapıldı.
Dr. Richard Holland, yarasaların yönlerini bulmak için dünyanın manyetik alanını da kullandıklarını keşfetti.

Yarasanın beynine onun pusulasını bozacak çok kısa zararsız manyetik ışınlar gönderildi.
Bu ışın beyindeki manyetik kutupları tersine çeviriyor.
Sonra yarasayı 30 km uzaktaki bir noktaya götürüp serbest bıraktılar.
Yarasa yanlış yöne gitti.
2-3 saat kadar yön duygusunu kaybetti.
Ses dalgaları yollaması ve bunların geri gelişiyle hiçbir yere çarpmadan ilerledi.
Fakat manyetik alanı kaybettiği için yuvasının yolunu bulamadı.
Bünyesinin normale dönmesi için 3-4 saat gerekti. Sonrasında kutupları doğru algılamaya başladı ve yuvasının yolunu buldu.

Peki bu hayvanlar dünyanın manyetik alanından nasıl yararlanıyor?
Einsten’in anlamakta ve çözmekte zorlandığı kuantum dolanıklığını bir kuş kendi vücuduna monte etmeyi nasıl başardı?

European robin yani Kızılgerdan kuşu. (Yuropiin Robin)
Hollandalı Bilim insanları Robin’e benzeterek RoBird’ü üretti. (Robörd)
RoBird’ler Havaalanlarından kuşları uzak tutmak için kullanılıyor.
Şahin görünümüyle kuş sürülerini pistlerden uzaklaştırıyor.
Robird’te tabii ki kuantum falan yok.
Mekanik basit bir kopya.
Minik motorlar kanatları hareket ettiriyor.
Kanat çırpıyor, süzülüyor.
Özel eğitimli bir pilot kontrol ediyor.

Robin ile RoBird’ü basitçe kıyaslayalım.
RoBird saniyede 2 defa kanat çırpabilir.
Robin ise saniyede 15 defa kanat çırpıyor.

RoBird’ün 2 km menzili var. Daha öteye gittiğinde kontrolden çıkıyor.
Robin, bir göçmen kuş olarak tüm Avrupa’yı dolaşıp evine dönebilir. Günde 300 km yol alabiliyor.

RoBird: Pili tam şarj edildiğinde 15 dakika uçabiliyor.
Robin ise birkaç yaban mersini veya kurtçuk yediğinde saatlerce uçabiliyor.

RoBird 750 gram.
Robin ise sadece 22 gr. 34’te biri

RoBird. 15 yıllık bir süreçte, onlarca mühendisin emeğiyle geliştirildi.
Robin ise sadece 2 gram gelen bir yumurtadan 14 günde yaratılıyor.

RoBird için Üretim atelyesi, fabrika+ Uzaktan kumanda cihazı+ Bilgisayar kontrolü+yazılım ve Pilot gerekiyor.
Robin’in ise yazılımı, bilgisayarı, Pilotu her şeyi içinde.
Bir de teknolojisi hala tam çözülemeyen Kuantum pusulası var.

22 gramın içinde RoBird’de olmayan neler var?
Farklı özellikli ve renkli tüyler,
Pek çok farklı yapıda deri dokusu,
20 farklı yapıda kas türü,
22 farklı türde kemik
Burun, Akciğer, Solunum sistemi, hava keseleri
Mide, karaciğer safra kesesi, kalın, barsak, pankreas, ince barsak
Robin’in ince bağırsak çapı 1 mm. civarı.
Kalp, kan dolaşım sistemi
Bu uzun mesafeleri almasını sağlayan motoru yani kalbi ne kadardır?
1 gramdan az. İnanılmaz bir küçüklük ama akıl almaz bir güç.
Dişi üreme organları
Böbrek, erkek üreme organları
Bağışıklık sistemi.
Göz, beyin, omurilik.
Pilot, bilgisayar ve yazılım burada saklı.
Ve tüm bunların üstüne Robin’in gözlerinde keşfedilen “cryptochrome” adlı protein.
Minik ve eşsiz bir sanat şaheseri.
Biz navigasyonsuz 3 cadde öteye gidemiyoruz.
Göçmen kuş, bazı balıklar ise vücutlarına monte edilmiş Kuantum dolanıklığı ile Manyetosfer çizgilerinden yararlanır.
Aylarca bazen yıllarca gökyüzünde veya denizin karanlığında yolculuk yapar.
Sonra doğduğu noktaya rahatça döner.
Kimyacı ve Nanobilimci James Tour ile bitireyim:
“Ancak bilimden hiç haberi olmayan bir kişi, bilimin inancı öldüreceğini düşünebilir. Oysa bilimle ne kadar ilgilenirsen Tanrı’ya o kadar yaklaşırsın.”