Süper Bulaştırıcı Fiziği: Hapşırma Sırasında Basit Bir Sprey Değil, Karmaşık Bir Sıvı Şelalesi Oluşuyor!
Yüksek Hızlı Kameralar, Hapşırma Sırasında Ağızdan Çıkan Sıvının Havanın Nasıl Dağıldığını Anlamamızı Sağlıyor!

İşte size bir sonraki sefer hapşırırken ağzınızı kapatmak için bir teşvik: MIT araştırmacıları tarafından hapşırma sırasında çekilen yüksek hızlı kamera videolarına göre, hapşıran bir kişi bir "akışkan plakası" yayıyor. Bu plaka, balon gibi şişiyor ve sonrasında uzun iplikler (filamentler) halinde parçalara ayrılıyor ve nihayetinde bir damlacık spreyi olarak saçılıyor. Tıpkı bir kutu boyayı havaya fırlattığınızda olduğu gibi...
2 adet yüksek hızlı kamera kullanan uzmanlar, sağlıklı insan deneklere ait 100'den fazla hapşırığı kaydettiler ve sonrasında 1 saniyeden binlerce kat kısa zaman dilimlerinde inceleyerek, akışkanların ağızdan ve ciğerlerden nasıl çıktığını gözlediler.
Hemen hemen her hapşırık, aynı "boya-benzeri akışkan parçalanması" örüntüsünü gösteriyor. Ama bazı farklar da var: Akışkan (ya da tükürük) ne kadar elastikse, damlacıklara ayrılmadan önce havada kat ettiği mesafe de o kadar uzun oluyor.
Bu karmaşık akışkan parçalanması örüntüsü, birçok insanın hapşırıklara yönelik beklentisinden farklı. Birçok insan, hapşırık sırasında basit ve düzgün dağılmış bir sprey görmeyi bekliyor. MIT İnşaat ve Çevre Mühendisliği bölümünde yardımcı doçent olan ve Hastalık Bulaşımının Akışkanlar Mekaniği Laboratuvarı'nın başı olan Lydia Bourouiba şöyle diyor:
Akışkan dağılması (ya da parçalanması) sürecinin nasıl olduğunu anlamak önemlidir. Damlacık büyüklüğünün dağılımının fiziği bize ne söyler? Peki ya bunun sonucunda, hastalık bulaşım zinciri hakkında neler öğrenebiliriz?
Bourouiba'nın dediğine göre hapşırık sırasında damlacıkların nasıl yayıldığını anlamak, araştırmacıların bir enfeksiyonun çevrede nasıl yayıldığını ve "süper bulaştırıcı" olarak bilinen kişileri tespit etmelerini sağlayabilir.
Bu araştırmalar, insan denekleri arasındaki çeşitliliği daha iyi anlamamızın da önünü açıyor. Mukus ve tükürükten oluşan akışkanın parçalanma sürecine bakarak, bir konağın iç fizyolojisi hakkında bilgi sahibi olabiliyoruz.
Bourouiba ve çalışma arkadaşları arasında bulunan MIT eski lisansüstü öğrencisi Barry Scharfman, Makina Mühendisliği'nde doçent olan Alexandra Techet ve matematik profesörü olan John Bush, araştırmalarını Experimental Fluids dergisinde yayınladılar.
Balonu Patlatmak
Bu çalışma, Bourouiba ve Bush'un 2014 yılında yayınladıkları araştırmaların üzerine inşa ediliyor. Araştırmacılar o çalışmalarında, öksürük ve hapşırmalar sırasında oluşan ve damlacıklar taşıyan gaz bulutlarının, eğer sadece birbiriyle bağlantısız damlacıklardan oluşacak olsalardı seyahat edeceklerine kıyasla 200 kat daha uzağa fırladığını göstermişlerdi.
Bu sefer Bourouiba, yüksek hızlı görüntüleme yöntemlerini kullanarak hapşırmadan kaynaklanan damlacıkların dağılımına odaklandı. Hapşırık, öksürüğe kıyasla daha şiddetli bir fışkırmadır.
Araştırmacılar, bu deney için üç insan deneğin her birini siyah bir zemine ve bazı diğer arka planların önünde konumlandırdılar ve deneklerin ağzının hemen önüne odaklanan iki adet yüksek hızlı tek renkli kamera kurdular. Hapşırmayı teşvik etmek için deneklerin burunlarını “gıdıkladılar” ve hapşırmanın olabildiğince fazla kısmını kaydetmeye çalıştılar. Bu zor bir iş, çünkü bir hapşırık 200 milisaniyeden daha kısa sürebilir!
100'den fazla hapşırmayı analiz ettikten sonra, araştırmacılar ortak bir örüntü tespit ettiler: Fışkıran akışkan, ağızdan çıktıktan sonar geniş bir plaka oluşturuyordu ve bu plaka havada ilerlerken balon gibi şişiyordu.
Ekip, ayrıca ilginç bir çeşitlilik de gözlemledi. Daha elastik tükürüğü olan deneklerde, dışarı atılan akışkan, iplikçik formunda daha uzun kalmaya meyilliydi. Ayrıca bu kişilerin ağzından saçılanlar, iplikçikler boyunca boncuklar oluşturuyordu ve bunlar, sonrasında damlacıklara dönüşüyordu. Bourouiba şöyle diyor:
Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, sitemizin/uygulamamızın çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, %100 reklamsız ve çok daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.
KreosusKreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.
Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.
PatreonPatreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.
Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.
YouTubeYouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.
Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.
Diğer PlatformlarBu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.
Giriş yapmayı unutmayın!Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.
Gördüğümüz, birçok açıdan şaşırtıcıydı. Solunum yolundan, son haliyle oluşmuş damlacıkların fışkırdığını görmeyi bekliyorduk. Ama durum hiç de böyle değildi. Bu da bize, şiddetli fışkırmalara ilişkin mekanik anlayışımızı genişletmek için iyi bir temel sağlıyor.
Akışkan Verisi
Bourouiba şu anda MIT'de, çeşitli hastalık bulaşma modlarını anlamaya yönelik paralel deneyler sürdürmeyi mümkün kılacak biçimde, özel olarak tasarlanmış yeni bir laboratuvar kuruyor. Bu laboratuvar, aynı zamanda, tıp uzmanlarıyla işbirliği içinde hapşırma, öksürük ve diğer hastalık bulaşma şekillerini görselleştirebileceği daha küçük ve iklim kontrollü bir oda da içerecek. Bourouiba şöyle diyor:
Bu laboratuvara yönelik önemli hedeflerimden biri, soğuk algınlığı ve griple mücadele etmek. Bazen semptomları ayırt etmek zordur. Önümüzdeki yıl, farklı soğuk ve grip mevsimlerinde, hem sağlıklı hem de enfekte olmuşken inceleyebileceğimiz denekleri de deneylerimize dahil edeceğiz.
Bourouiba yakın gelecekte yeni laboratuvara gönüllü çağrısı yapacak.
Nihayetinde damlacık dağılımları hakkındaki katı verilerin, bir hastalığın yayılmasını daha iyi tahmin etmeye ve önlemeye yardımcı olacağını söylüyor:
Bugün bile iletim yollarının ölçülme şekli, yüzlerce yıldır hüküm süren geleneksel yöntemlere dayanıyor. Bu yöntemler çerçevesinde bir hastanın kiminle konuştuğu, nereye gittikleri, vb. araştırılıyor. Bu süreçle elde edilen verilerin doğruluğu konusunda bariz kısıtlar var ve bizler, daha kesin kontaminasyon ölçümleri ve fiziksel bilimler çerçevesinde geliştirilen daha temel hastalık kontrolü ve önleme stratejileri geliştirmeye çalışıyoruz.
Bu araştırma, kısmen Ulusal Bilim Vakfı ve MIT'deki Reed ve Edgerton fonları tarafından desteklenmiştir.
Evrim Ağacı'nda tek bir hedefimiz var: Bilimsel gerçekleri en doğru, tarafsız ve kolay anlaşılır şekilde Türkiye'ye ulaştırmak. Ancak tahmin edebileceğiniz Türkiye'de bilim anlatmak hiç kolay bir iş değil; hele ki bir yandan ekonomik bir hayatta kalma mücadelesi verirken...
O nedenle sizin desteklerinize ihtiyacımız var. Eğer yazılarımızı okuyanların %1'i bize bütçesinin elverdiği kadar destek olmayı seçseydi, bir daha tek bir reklam göstermeden Evrim Ağacı'nın bütün bilim iletişimi faaliyetlerini sürdürebilirdik. Bir düşünün: sadece %1'i...
O %1'i inşa etmemize yardım eder misiniz? Evrim Ağacı Premium üyesi olarak, ekibimizin size ve Türkiye'ye bilimi daha etkili ve profesyonel bir şekilde ulaştırmamızı mümkün kılmış olacaksınız. Ayrıca size olan minnetimizin bir ifadesi olarak, çok sayıda ayrıcalığa erişim sağlayacaksınız.
Makalelerimizin bilimsel gerçekleri doğru bir şekilde yansıtması için en üst düzey çabayı gösteriyoruz. Gözünüze doğru gelmeyen bir şey varsa, mümkünse güvenilir kaynaklarınızla birlikte bize ulaşın!
Bu makalemizle ilgili merak ettiğin bir şey mi var? Buraya tıklayarak sorabilirsin.
Soru & Cevap Platformuna Git- 5
- 4
- 2
- 2
- 2
- 1
- 1
- 0
- 0
- 0
- 0
- 0
- Çeviri Kaynağı: MIT News | Arşiv Bağlantısı
- L. Bourouiba, et al. (2014). Violent Expiratory Events: On Coughing And Sneezing. Journal of Fluid Mechanics. | Arşiv Bağlantısı
Evrim Ağacı'na her ay sadece 1 kahve ısmarlayarak destek olmak ister misiniz?
Şu iki siteden birini kullanarak şimdi destek olabilirsiniz:
kreosus.com/evrimagaci | patreon.com/evrimagaci
Çıktı Bilgisi: Bu sayfa, Evrim Ağacı yazdırma aracı kullanılarak 22/02/2025 18:59:00 tarihinde oluşturulmuştur. Evrim Ağacı'ndaki içeriklerin tamamı, birden fazla editör tarafından, durmaksızın elden geçirilmekte, güncellenmekte ve geliştirilmektedir. Dolayısıyla bu çıktının alındığı tarihten sonra yapılan güncellemeleri görmek ve bu içeriğin en güncel halini okumak için lütfen şu adrese gidiniz: https://evrimagaci.org/s/8423
İçerik Kullanım İzinleri: Evrim Ağacı'ndaki yazılı içerikler orijinallerine hiçbir şekilde dokunulmadığı müddetçe izin alınmaksızın paylaşılabilir, kopyalanabilir, yapıştırılabilir, çoğaltılabilir, basılabilir, dağıtılabilir, yayılabilir, alıntılanabilir. Ancak bu içeriklerin hiçbiri izin alınmaksızın değiştirilemez ve değiştirilmiş halleri Evrim Ağacı'na aitmiş gibi sunulamaz. Benzer şekilde, içeriklerin hiçbiri, söz konusu içeriğin açıkça belirtilmiş yazarlarından ve Evrim Ağacı'ndan başkasına aitmiş gibi sunulamaz. Bu sayfa izin alınmaksızın düzenlenemez, Evrim Ağacı logosu, yazar/editör bilgileri ve içeriğin diğer kısımları izin alınmaksızın değiştirilemez veya kaldırılamaz.
This work is an exact translation of the article originally published in MIT News. Evrim Ağacı is a popular science organization which seeks to increase scientific awareness and knowledge in Turkey, and this translation is a part of those efforts. If you are the author/owner of this article and if you choose it to be taken down, please contact us and we will immediately remove your content. Thank you for your cooperation and understanding.