Dünya üzerinde 8 milyardan fazla insan var ve her altı insandan birine bir araba düşüyor. Bu yüzden dünyanın her metropolünde, ülkemizde olduğu gibi trafik berbat. Ancak dünya üzerinde sayıları trilyonlara ulaşan, her gün bizler gibi, evle iş arasında giden gelen bir topluluk daha var. Bahsettiğimiz canlılar beyinleri bir toplu iğne başı kadar olan karıncalar.
İnsanlar ve karıncalar, çift yönlü trafikle uğraşan birkaç tür arasındadır. Çarpışmalardan kaçınırken düzgün ve verimli bir trafik akışını sürdürmek insanlar için zorlu bir iştir. Yine de karıncalar trafik yönetiminin ustaları gibi görünüyor.
Sonucunda, kendi oluşturdukları trafikte birbirine çarpmadan, bekleme yapmadan düzgün bir biçimde hareket ederler. Üstelik sayıları arttıkça ilerleme hızları da artar. Bu yüzden bilim insanları trafik sorunumuzu çözmek için karıncaları incelemeye almış durumdalar.
Geçtiğimiz yıllarda bir grup araştırmacı, karıncaların durmadan nasıl hareket ettiklerini araştırdı. Araştırma ekibi, karınca kolonilerini bir besin kaynağı ile birbirine bağlayarak çeşitli yollar oluşturdu. Sonrasında da yolların genişliği ile karınca sayısı üzerinde değişiklikler yapılarak karıncaları gözlemlediler. Deneyde, sadece iki karıncanın aynı anda geçebildiği dar tüneller de vardı. Ancak buna rağmen karıncalar trafik sıkışıklığı sorunu yaşamayacaklardı.
Karıncalar Neden Trafik Sıkışıklığı Yaşamıyor?
Birçok kişiye trafik sıkışıklığına bir çözüm önerisi sorulsa, alınacak cevapların başında yeni yollar yapmak gelecektir. Oysaki bu bir yanılgıdır. Dietrich Braess’in ortaya koyduğu Braess Paradoksu bize, tıkanıklığının yaşandığı kesimlerde trafiği rahatlatmak amacıyla yapılan yol ilavesinin tıkanıklığı artırdığını söyler. ( Detaylar burada: Braess Paradoksu: Daha Fazla Yol Daha Az Trafik Demek Değildir!)
Bu nedenle yaşanılan trafik sıkışıklığının nedeni aslında yollar değil biziz. Daha doğrusu trafik sıkıştığı anda verdiğimiz tepkimiz. Mesela yoldaki doluluk oranı yüzde 40’ı aştığında insanlar araçlarının hızını kademeli olarak yavaşlatır. Beli bir noktadan sonra da trafik durma aşamasına gelir. Ancak karıncalar bunun tam tersini yapıyor. Trafik yoğunluğu arttıkça, trafik akışı aynı anda artırıyor. Yoldaki doluluk oranı yüzde 80’e ulaştığında ise karıncalar tempolarını senkronize ederek en optimal hızda yollarında devam ediyor.
Karıncalarda ise, doluluk oranı %80’e ulaştığında bile trafik akışı azalma belirtisi göstermedi.
Karıncaların trafik sıkışıklığı tuzağına düşmemek için rasyonel bir şekilde hareket ettikleri görülüyor. Mesela sadece iki karıncanın geçebileceği bir tünelde, 3’ncü karınca araya girip geçmeye çalışmıyor. Böylelikle diğer iki karınca rahatça durmadan aynı hızda yoluna devam ediyor. Sonucunda hiçbir aksaklık meydana gelmiyor. Kaza yok, trafik sıkışıklığı yok.
Trafik Söz Konusu Olduğunda İnsanları Karıncalardan Farklı Kılan Şey Nedir?
Araştırma metninde, “Karıncalar ortak bir hedefi paylaşıyor: koloninin hayatta kalması. Bu sebeple, yiyeceklerin gelişini optimize etmek için iş birliği içinde hareket ediyorlar. Ancak insanlar, birey olarak kişisel hedefleri takip ediyor, böylelikle trafik sorunu meydana geliyor” ifadesi de yer aldı.
Küçük dostlarımız karıncalar bu işi bizden daha iyi biliyor gibi gözüküyor. Çünkü bizlerde yaygın bir biçimde bulunan bir özelliğe sahip değiller. Egoları yok. Yaprak kesici karınca, ağır yüklü hantal bir karıncanın arkasında sıkıştığı zaman kornaya basıp kötü karınca sözleri söylemiyor. Bunun yerine yavaşlıyor arkasına geçip sırasını bekliyor çünkü grup için en iyisi bu.
Bu harika trafik sistemlerinin altyapısı genlerinde var olan işbirliğinde yatıyor. Gerçek şu ki sahip olduğumuz büyük, karışık beyin trafikte sıkışmamızın en büyük nedeni gibi gözüküyor. Bu arada bilim insanlarının bu çalışmayı neden yaptığını ve sonucunda ne elde ettiğini de merak etmiş olabilirsiniz.
Aslında karınca trafiği yönetimini incelemek, büyük etkileşimli parçacık gruplarıyla çalışan bilim insanları açısından önemlidir. Buna moleküler biyoloji, istatistiksel fizik ve telekomünikasyon dahildir. Aynı zamanda, sonuçlar otonom araçların senkronize hareketinin sağlanması açısından da faydalı olmuştur.
Kaynaklar ve ileri okumalar:
- Ants vs. Humans: Solving the Mystery of How Ants Manage Traffic So Well; https://scitechdaily.com/
- How to avoid traffic jams, according to ants. Yayınlanma tarihi: 22 Ekim 2019; Bağlantı. https://elifesciences.org/
- How Ants Go Marching And Never Cause Traffic Jams. Yayınlanma tarihi: 11 mayıs 2015; bağlantı: https://www.insidescience.org/
Size Bir Mesajımız Var!
Matematiksel, 2015 yılından beri yayında olan ve Türkiye’de matematiğe karşı duyulan önyargıyı azaltmak ve ilgiyi arttırmak amacıyla kurulmuş bir platformdur. Sitemizde, öncelikli olarak matematik ile ilgili yazılar yer almaktadır. Ancak bilimin bütünsel yapısı itibari ile diğer bilim dalları ile ilgili konular da ilerleyen yıllarda sitemize dahil edilmiştir. Bu sitenin tek kazancı sizlere göstermek zorunda kaldığımız reklamlardır. Yüksek okunurluk düzeyine sahip bir web sitesi barındırmak ne yazık ki günümüzde oldukça masraflıdır. Bu konuda bizi anlayacağınızı umuyoruz. Ayrıca yazımızı paylaşarak veya Patreon üzerinden ufak bir bağış yaparak da büyümemize destek olabilirsiniz. Matematik ile kalalım, bilim ile kalalım.
Matematiksel
