Keskin Nişancıların Dünya'nın Dönüşünü Bile Hesaplamasına Neden Olan Kuvvet: Coriolis Tesiri

Keskin Nişancıların Dünya’nın Dönüşünü Bile Hesaplamasına Neden Olan Kuvvet: Coriolis Tesiri

Hedeflerini vurmak istediklerinde keskin nişancıların kendilerini açığa çıkarmayacak bir konuma geçmesi, maksadını tespit etmesi, rüzgar, nem, sıcaklık, hava basıncı, yer çekimi ve hatta dünyanın dönüşü üzere bir merminin uçuşunu etkileyebilecek birçok değişkeni hesaba katmaları gerekiyor.

Evet, yanlış okumadınız: Keskin nişancılar; hedeflerini vurmadan evvel Dünya’nın dönüşünün, ateşleyecekleri mermiye havadayken nasıl bir tesir uygulayacağını da hesaplamak zorundalar.

Bu durum, Coriolis tesiri olarak isimlendiriliyor ve keskin nişancıların atış yaparken çok dikkat etmeleri gereken bir bahis.

Coriolis kuvveti formülü

Adını 1835 yılında Fransız matematikçi ve mühendis Gaspard-Gustave de Coriolis’ten alan Coriolis etkisi, kendi ekseni etrafında batıdan doğuya gerçek dönen Dünya’nın dönme hareketinden kaynaklanan bir eylemsizlik kuvveti biçimi olarak nitelendiriliyor. Bu kuvvet nedeniyle Dünya yüzeyinde yahut yakınında hareket eden her obje, gezegenin dönüşü nedeniyle rotasından yavaşça sapmak zorunda kalır.

Sapmanın istikameti ve büyüklüğü ise iki faktöre bağlı olur: Objenin bulunduğu enlem ve nesnenin hızı. Coriolis tesiri, enlemin 90 derece olduğu kutuplara yakın yerlerde daha büyüktür, enlemin 0 derece olduğu ekvatorda ise sıfıra düşer. Bu tesir birebir vakitte cismin süratiyle da gerçek orantılı, yani cisim ne kadar süratli hareket ederse sapması da o kadar fazla oluyor.

Düz bir çizgide hareket eden objelerin hangi yarımkürede olduklarına bağlı olarak rotalarından farklı hallerde sapmalarına da neden oluyor bu sinir bozucu durum. Örneğin Kuzey yarımkürede cisimler, hedefledikleri istikametin sağına; güney yarımkürede ise soluna yanlışsız saparlar.

Peki bu Coriolis kuvveti nasıl oluyor da keskin nişancıları etkileyebiliyor?

Kısacası, mermiler de yerküremizde hareket eden birer obje oldukları için Coriolis tesiri, havada uçarken hedeflenen yörüngelerinden sapmasına neden olur. Bir merminin uçuş uzaklığı ve müddeti ne kadar uzun olursa, sapma da dediğimiz üzere o kadar besbelli hale gelir.

Örneğin, 51,5 derece kuzey enleminde bulunan bir keskin nişancının saatte 500 km süratle giden bir mermiyle 914 metre uzaklıktaki bir amacı vurmak istediğini varsayalım. Coriolis tesiri hesaplandığında bu mermi, Dünya’nın dönüşü nedeniyle yaklaşık 7,5 santimetre sağa sapacaktır. Buna ek olarak, yer çekimi mermiyi uçarken aşağı çektiği için, keskin nişancı doğuya yahut batıya bakmasına bağlı olarak daha yükseğe yahut daha alçağa nişan almak zorunda kalacaktır.

Başka bir örnek vermek gerekirse, 45 derece enlemde kuzey istikametinde 1.000 metre uzaklıktan ateşlenen bir mermi, Coriolis kuvveti yüzünden olağanda isabet edeceği yerin yaklaşık 2,5 santimetre sağına isabet eder. Birebir mermi doğu istikametinde ateşlenir ise beklenenden yaklaşık 7,5 santimetre daha aşağıya isabet eder.

Gördüğünüz üzere Coriolis kuvveti bir merminin yörüngesinin dikey bileşenini de etkileyerek yerçekimi nedeniyle beklenenden daha fazla yahut daha az düşmesine neden olabilir. Bunun nedeni, bir mermi uzun aralıklar boyunca ilerlerken, Dünya’nın kütle merkezine yaklaşması yahut uzaklaşması, potansiyel gücünü ve hasebiyle kinetik gücünü değiştirmesidir.

(Bu tesir, 1908’de üzerinde çalışan Macar fizikçi Loránd Eötvös’ün ismini verdiği Eötvös tesiri olarak biliniyor. Eötvös tesiri, Coriolis kuvvetinin yatay bileşeninin zıddıdır: doğuya hakikat ateşlenen bir merminin beklenenden daha az düşmesine ve batıya hakikat ateşlenen bir merminin beklenenden daha fazla düşmesine neden olur. Fakat bu da diğer bir yazının konusu…)

Keskin nişancılar, atıştan önce Coriolis kuvvetini nasıl hesaba katarlar?

Keskin nişancıların uzun aralara yahut yüksek enlemlere nişan alırken Coriolis kuvvetinin her iki bileşenini de hesaba katmaları gerekir. Bunu namludan çıkış suratı, mermi yükü, sürtünme katsayısı, rüzgar suratı ve istikameti, hava yoğunluğu ve sıcaklığı, yükseklik açısı, enlem ve azimut (kuzey ile atış tarafı ortasındaki açı) üzere çeşitli faktörleri dikkate alan balistik tablolar yahut hesaplayıcılar kullanarak yapıyorlar.

Hatta birtakım çağdaş tüfekler, bu faktörleri otomatik olarak hesaplayabilen yerleşik sistemlere bile sahip. Bu araçlar keskin nişancıların Coriolis kuvvetini ve başka tesirleri telafi etmek için nişan noktalarını ne kadar ayarlamaları gerektiğini kestirim etmelerine yardımcı oluyor.

Hatta bu durum, şayet oyunlarla haşır neşir iseniz kesinlikle denk geldiğiniz ve sevdiğiniz bir Call of Duty görevinde de anlatılıyor. Genç Yüzbaşı Price’ı oynadığımız ve Yüzbaşı MacMillan ile Zakhaev’e keskin nişancı tüfeğiyle suikast düzenlediğimiz ‘All Ghillied Up’ vazifesinde bizden Coriolis efektini de hesaba katmamız isteniyor.

Coriolis tesirinin keskin nişancıları nasıl etkilediğini anlamak, bunun ne kadar uzmanlık gerektiren bir iş olduğunu anlamamızı sağlıyor. Lakin her ne kadar biz bu fizik olayını keskin nişancılar üzerinden anlatmış olsak da bizlere Dünyamız hakkında da ışık tutuyor. Coriolis kuvvetinin formülü sayesinde kasırgalar, okyanus akıntıları ve hava durumlarını de hesaplayabiliyoruz.

Kaynaklar: Lambda Geeks, Vikipedi, NOAA, Washington Citypaper