2.000 yıl evvel icat edildi: İşte Dünya’nın birinci sarsıntı tespit aygıtı

Modern sismograflar son derece hassas ekipman modülleridir. Lazer ışığının yahut mıknatısların en ufak hareketlerini kaydederek, onları algılayamadığımız vakitlerde bile en küçük çapakları tespit edebilir. Dünya genelinde bir sarsıntının merkez üssünü – köken noktası – yanlışsız olarak belirleyebilen binlerce sismograf üzerinde binlerce ağ var. Ve bu kümelerin ürettiği tüm datalarla, bu jeolojik olayları anlamamızı daima geliştiriyor, erken ihtar sistemleri geliştiriyor ve en inançlı yapıların nasıl oluşturulacağını anlıyoruz.

Elbette bizim teknolojimiz var, lakin en erken zelzele tespit aygıtının tasarımı bugünün sürümlerinden epey farklı; Yaklaşık 2.000 yıl evvel, beşerler sarsıntının ne olduğunu anlamadan evvel tasarlanmış.

Zhang Heng, Han hanedanlığı periyodunda Çin’de yaşadı ve tarih onu birçok alanda bir akademisyen olarak hatırlıyor. Astronomi, matematik, fen bilimleri, mühendislik, haritacılık ve şiir kollarında, öteki çalışma alanları ve sanatsal uğraşlar üzerinde çalıştı. Yetişkin hayatının büyük bir kısmında hükumet yetkilisi olarak vazife yaptı ve 30’lu yaşlarının ortalarında İmparator An tarafından bir matematikçi olarak yeteneklerini onurlandırmak için imparatorluk çalışanına davet edildi.

Pi ve yıldız haritalarını hesaplamak için çalıştı ve akademik mesleğinin yanı sıra bir mucit idi. Akan su saati – sıvının akışına nazaran vakti ölçen bir su saati çeşidi – doğruluğunu geliştirdi ve birinci su ile çalışan kelepçeli kürenin (göksel objelerin hareketini gösteren dinamik bir model) yaratılmasından sorumlu olarak görüldü.

Ancak Zhang Heng, dünyanın birinci sismografını icat etmesi ile en büyük ününü kazandı.

Cihazını MS 132 yılındaki vefatından yedi yıl evvel, Luoyang’ın başkentindeki imparatorluk mahkemesine tanıttı. Aygıtın hayatta kalan fizikî kalıntıları yahut çizimleri olmasa da tarihî anlatımlarda, bir urn yahut vazoya benzeyen formu olan büyük bir bronz enstrüman olarak betimlenmekte. Anlatımlara nazaran aygıtın dışına monte edilmiş, her biri çenesinde bir bronz top bulunan sekiz ejderha bulunuyor. Bu efsanevi yaratıkların çabucak altında, sekiz tunç kurbağa bulunuyor ve ağızları düşmeleri durumunda topları yakalamak için açık duruyor.

Tarihsel betimlemeler aygıtın iç sistemleri hakkında çok fazla bilgi vermese de, aygıtın iç boşluğunda bir sarkaç bulunduğu ve zelzele dalgalarının bu sarkacı harekete geçirerek etrafındaki düzeneklerden birini çalıştırdığı ve ejderhalardan birinin ağzındaki topu düşürdüğü düşünülüyor. Her ejderhanın bir istikameti işaret etmesinden ötürü da hükumet nereye takviye göndermesi gerektiğini çarçabuk belirleyebiliyor.

Zhang Heng’in icadı başlangıçta kuşku ile karşılanıyordu. Birtakım mevzulardaki kanıları, denkleri ortasında tanınan olmamasına sebep olurken en kıymetli sorun, aygıtının kanıtlanmamış olmasıydı. Lakin kıssada söylenene nazaran yıllar sonra toplardan biri en sonunda aşağı düştü. Doğal ki bu tek başına bir delil değildi, sonuç olarak başkentte hiçbir zelzele hissedilmemişti. Lakin günler sonra bir elçi ulaşarak, düşmüş olan topun gösterdiği tarafta, Luotang’ın batısında yüzlerce kilometre ileride önemli bir sarsıntının gerçekleştiği haberini getirdi.

Zhang Heng’in vefatının akabinde geçen yüzyıllarda daha pek çok Çinli mucit bu aygıtı takip eden benzeri dizaynlar üretti. Fakat geçen vaktin akabinde hiçbir aygıtın hayatta kalmaması sebebiyle, bilim adamları bu aygıtların bir kopyasını yaratmakta zorlanıyorlardı ve hatta kimileri bu aygıtın aslında gerçek olmadığını söylüyorlardı. Sismografın süslü tabiatı ayrıntılı bir formda açıklanırken, içerisindeki sistemler tam olarak açıklanmıyordu. 19. ve 20. yüzyıllarda aygıtı tekrar üretme eforları başarılı olmadı. Örneğin, tarihi bir sarkaç sisteminin nasıl yüzlerce kilometre ilerideki bir sarsıntısı algılayacak kadar hassas olduğu yahut nasıl yalnızca tek bir mekanizmayı faal ettiği aşikâr değildi.

2005 yılında Çin Bilim Akademisi’nden bir küme sismolog ve arkeolog, çalışan, kanıtlayıcı bir kopya üretmeyi başardıklarını duyurdular. Onların ürettiği sürümde sarkacın kendisi hiçbir mekanizmayı faal etmiyor, bunun yerine ince bir kuralın üzerinde duran bir topun üzerinde bekliyordu. Sarkaç sallandığı vakit top, sekiz kanaldan birine giriyor ve dışarıdaki ejderha ağzını harekete geçiren sistemi etkin ediyordu.

Zhang’in modelinin bu türlü çalışıp çalışmadığını bilmiyoruz fakat bu sürümün, hassas ve istikamet bilgisi olan bir aygıtın üretilebildiğini kanıtladığı söylenebilir…