Bir kedinin dört ayak üzerine düşebilmesini birçok faktör etkiler. Ancak bunlar arasında en belirleyici olanlar, anatomisi ve fiziktir.
2018 yılında New York City’de bir kedi, 32. kattaki bir apartman dairesinin penceresinden sert asfalta düştü; buna rağmen hayatta kaldı. Veterinerler, çöken akciğerini ve kırılan dişlerini tedavi etti ve yalnızca iki gün sonra kedi evine döndü. Bu tür olaylar, kedilerin dokuz canlı olduğuna dair yaygın inancı güçlendirdi. Nitekim araştırmacılar da onlarca yıldır bu hayvanların olağanüstü hayatta kalma yeteneklerini anlamaya çalışıyor.
Ancak 19. yüzyılın sonlarında fizikçilerin dikkatini çeken asıl konu, yüksekten düşmelerden ziyade başka bir olguydu. Bilim insanları, düşerken kendi ekseni etrafında dönerek ayaklarının üzerine inen kedilerin fotoğraflarını inceledi ve fizik yasalarına aykırı gibi görünen bir durumla karşılaştı.
Fiziğe göre, dönmeyen bir cisim dışarıdan bir etki olmadan kendi kendine dönmeye başlayamaz. Oysa fotoğraflar, kedinin başlangıçta hiç dönmeden dümdüz aşağı indiğini; ardından ise havadayken kendi ekseni etrafında dönmeyi başardığını gösteriyordu. Asıl soru da tam bu noktada ortaya çıktı: Kedi bunu havadayken nasıl yapıyordu?
Bu olgu, elektromanyetizma alanındaki çalışmalarıyla tanınan James Clerk Maxwell dâhil olmak üzere birçok bilim insanını uzun süre meşgul etti. Maxwell, kedileri farklı yüksekliklerden—hatta açık pencerelerden—yumuşak yüzeylerin üzerine bırakarak çeşitli deneyler gerçekleştirdi. Ancak “düşen kedi problemi”nin tatmin edici açıklaması ancak 1969 yılında ortaya konabildi.
Kediler Düşerken Vücutlarını Nasıl Döndürürler?
Bu, arka bacakların ön ayaklara yetişmesini sağlar.
Sorunun çözümü, kedinin vücudunun nasıl çalıştığını anlamakta yatar. Kedi, düşerken tek parça bir cisim gibi dönmez. Bunun yerine, vücudunun ön kısmını bir yöne çevirirken arka kısmını ters yöne çevirir. Böylece bir bölümün dönüşü diğerini dengeler. Bu süreçte fizik kuralları da ihlal edilmez; çünkü toplam açısal momentum değişmeden korunur.
Kedi dört ayağı üzerine inmeyi adım adım gerçekleştirir. Ön patilerini gövdesine çekerek üst kısmın daha kolay ve hızlı dönmesini sağlar. Aynı anda arka bacaklarını uzatır; bu da arka kısmın daha yavaş dönmesine neden olur.
Sonuç olarak ön taraf büyük bir dönüş yaparken, arka taraf ters yönde daha küçük bir dönüşle denge kurar. Kedinin esnek omurgası, bu bükülme ve kıvrılmayı mümkün kılan temel unsurdur.
Başını ve ön gövdesini doğru konuma getirdikten sonra hareketi tersine çevirir. Bu kez ön patilerini uzatır, arka bacaklarını toplar ve arka kısmı da uygun açıya getirir. Böylece önce ön yarısını, ardından arka yarısını hizalar. En sonunda dört patisi de yere bakacak duruma gelir ve kedi güvenli bir biçimde ayaklarının üzerine iner
Kediler Yüksek Binalardan Düştüklerinde Daha Az Hasar Alırlar
Fizik kurallarına göre bir cisim ne kadar yüksekten düşerse yere o kadar hızlı çarpar. Buna karşın, 1980’lerde yapılan bir araştırma kediler için durumun daha karmaşık olduğunu ortaya koymuştur.
New York City’de görev yapan iki veteriner, 1984 yazı ile sonbaharı arasında yüksek binalardan düşen 132 kedi vakasını inceledi; bu vakaların bazılarında kediler 32. kattan düşmüştü. İncelenen olayların yaklaşık yüzde 90’ında hayvanların hayatta kaldığı görüldü.
Daha da şaşırtıcı olan ise yaralanmaların dağılımıydı: Hasarın şiddeti yaklaşık yedinci kata kadar artıyor, ancak daha yüksek katlardan sonra azalma eğilimi gösteriyordu. Başka bir deyişle, bir kedi için 11. kattan düşmek, altıncı kattan düşmekten daha az tehlikeli idi.
Bu durum ilk bakışta fiziğe aykırı görünür. Çünkü bir cisim düştükçe yerçekimi etkisiyle sürekli hızlanır; çarpma anındaki hız arttıkça ortaya çıkan enerji de büyür. Bu nedenle sezgisel olarak daha yüksekten düşmenin daha tehlikeli olması beklenir. Ancak bu düşünce, hava direncini hesaba katmadığında eksik kalır.
Düşüş sırasında kediye iki kuvvet etki eder: Yerçekimi kediyi aşağı çekerken hava direnci yukarı yönde karşı koyar. Düşüşün başlangıcında hız sıfırdır; bu aşamada hareketi yalnızca yerçekimi belirler. Ancak kedi hızlandıkça hava direnci hızla artar ve düşüşü giderek daha fazla yavaşlatır.
Bir süre sonra hava direnci o kadar güçlenir ki kedinin hızındaki artışı büyük ölçüde sınırlar. Bu noktadan sonra kedi ne kadar yüksekten düşerse düşsün, hızını ancak belirli bir değere kadar artırabilir.
Yine de bu fiziksel açıklama tek başına yeterli değildir. Yedinci kattan sonra yaralanmaların azalmasında kedinin davranışı da önemli bir rol oynar. Düşüş kısa sürdüğünde kedi refleksle bacaklarını gerer ve bu durum daha sert bir inişe yol açar.
Buna karşılık, düşüş uzadığında kedi hava direncini hisseder, kaslarını gevşetir ve vücudunu daha dengeli bir konuma getirir. Böylece çarpma anında kuvveti vücuduna daha eşit biçimde dağıtır.
Son Olarak;
Öte yandan daha basit bir olasılık da devreye girer: gözlemlerde “hayatta kalma yanlılığı” etkili olabilir. Çok yüksekten düşüp kısa sürede ölen kediler veterinere hiç götürülmezse bu vakalar kayıtlara girmez. Sonuç olarak istatistikler, gerçekte olandan daha yüksek bir hayatta kalma oranı yansıtır.
Kaynaklar ve ileri okumalar
- Why Do Cats Land on Their Feet? Physics Explains. Yayınlanma tarihi: 24 Temmuz 2023; Bağlantı: Why Do Cats Land on Their Feet? Physics Explains/
- Whitney WO, Mehlhaff CJ. High-rise syndrome in cats. J Am Vet Med Assoc. 1987 Dec 1;191(11):1399-403. Erratum in: J Am Vet Med Assoc 1988 Feb 15;192(4):542. PMID: 3692980.
- Diamond, J. Why cats have nine lives. Nature 332, 586–587 (1988). https://doi.org/10.1038/332586a0
Matematiksel
