Bilim dünyası, Dünya’nın kendi dönüş enerjisinden elektrik üretme fikrini konuşuyor. Princeton Üniversitesi’nden Prof. Chris Chyba liderliğindeki bir araştırma ekibi, Dünya’nın manyetik alanıyla etkileşime giren özel bir cihaz kullanarak bu çılgın gibi görünen fikri laboratuvar ortamında test etti.
Sonuçlar, küçük ama umut verici: Ekip, 18 mikrovolt (µV) elektrik üretmeyi başardı. Bu deney, hem heyecan verici hem de tartışmalı bir fikri hayata geçirme yolunda önemli bir adım olarak görülüyor. Ancak bilim insanları, bu yenilikçi fikrin gerçek dünyada uygulanabilirliğini kanıtlamak için daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulduğunu belirtiyor.
Fikrin Kökeni: Manyetik Alan ve Dönüş Enerjisi
Chris Chyba, bu alışılmadık fikri ilk olarak on yıl önce, uyduların gezegenlerin manyetik alanlarında hareket ederken ısınma mekanizmalarını incelerken geliştirdi. “Acaba Dünya’nın yüzeyinde de benzer bir etki yaratabilir miyiz?” sorusu, Chyba’yı bu yola yöneltti. Dünya, kendi ekseni etrafında saatte yaklaşık 1670 kilometre hızla dönerken, aynı zamanda güçlü bir manyetik alana sahip. Bu iki unsur, teorik olarak enerji üretimine olanak sağlayabilir miydi?
Chyba’nın önerisi, Dünya’nın manyetik alanıyla etkileşime giren bir cihazın, gezegenin dönüş enerjisinden küçük miktarda elektrik üretebileceği yönündeydi. Ancak bu fikir, ilk duyulduğunda “sürekli hareket makinesi” gibi imkânsız bir hayal gibi algılandı. Çünkü bir metal nesnenin içindeki elektronlar, manyetik alanın oluşturduğu kuvveti dengelemek için hızla yeniden düzenlenir ve böylece enerji üretimi engellenir. Chyba, bu sorunu aşmanın yolunu özel bir malzeme ve tasarımda buldu: manganez-çinko ferrit adı verilen, hem manyetik kalkan görevi gören hem de zayıf bir iletken olan bir malzeme.
Deneyin Detayları: 18 Mikrovolt’luk Başarı
Ekip, 30 santimetre uzunluğunda ve 2 santimetre genişliğinde, içi boş bir manganez-çinko ferrit silindir tasarladı. Bu silindir, Dünya’nın manyetik alanı ve dönüş yönüne dik olacak şekilde, kuzey-güney doğrultusunda ve yere 57 derece açıyla yerleştirildi. Bu pozisyon, teorik olarak maksimum voltaj üretimi için en uygun konum olarak hesaplanmıştı. Silindirin iki ucuna yerleştirilen elektrotlar aracılığıyla voltaj ölçümleri yapıldı.
Ancak deney sırasında beklenmedik bir zorluk ortaya çıktı: Seebeck etkisi. Bu etki, bir malzemenin iki ucu arasında sıcaklık farkı olduğunda küçük bir voltaj oluşmasına neden oluyor. Ekip, ölçtükleri voltajın bir kısmının bu etkiden kaynaklandığını fark etti. Yine de dikkatli analizler sonucunda, silindirin yönüne bağlı olarak ortaya çıkan 18 mikrovolt’luk bir ek sinyalin, Dünya’nın manyetik alanıyla hareketten kaynaklandığını doğruladılar. Kontrol deneylerinde, örneğin içi dolu bir silindir kullanıldığında, bu ek sinyal gözlemlenmedi.
Chyba, deneyin sonuçlarını değerlendirirken temkinli ama iyimser: “Bu, teorimizin doğru yolda olduğunu gösteren ilk adım. Ancak bağımsız ekiplerin bu sonuçları doğrulaması gerekiyor.”
Tartışmalar ve Gelecek Planları
Bilim dünyasında bu deney, hem merak hem de şüpheyle karşılandı. 2016’da Chyba ve Jet Propulsion Laboratuvarı’ndan Kevin Hand tarafından ortaya atılan bu fikir, o dönemde teorik eleştirilere ve deneysel çürütme girişimlerine maruz kalmıştı. Bazı bilim insanları, böyle bir etkinin enerji korunum yasalarına aykırı olduğunu savundu. Ancak Chyba ve ekibi, yeni deneyleriyle bu eleştirilere yanıt vermeyi amaçlıyor.
Avustralya’daki Griffith Üniversitesi’nden mikroelektronik uzmanı Yong Zhu, deneyin sonuçlarına temkinli yaklaşıyor. “Mikrovolt seviyesinde sinyaller, parazit kapasitans veya girdap akımları gibi birçok faktörden kaynaklanabilir. Daha fazla kanıta ihtiyaç var,” diyor. Öte yandan, Fransa’daki Aix-Marseille Üniversitesi’nden teorik fizikçi Carlo Rovelli, fikre daha açık. “Enerji korunum yasası, düzgün bir manyetik alanda hareket eden bir yük için geçerli. Ancak bu deneyde yükler katı bir malzeme içinde hareket ediyor, bu yüzden durum farklı olabilir,” diyor.
Chyba, bir sonraki adımın bağımsız araştırmacılar tarafından deneyin tekrarlanması olduğunu vurguluyor. Eğer bu sonuçlar doğrulanırsa, ekip sistemi optimize ederek daha yüksek voltajlar üretmeyi hedefliyor. Örneğin, çok sayıda küçük silindirin seri bağlanmasıyla pratik bir enerji kaynağı oluşturulabileceği düşünülüyor. Ancak bu teknolojinin gerçek dünyada uygulanabilir hale gelmesi için yıllar sürecek araştırmalara ihtiyaç var.
Neden Önemli?
Bu deney, yalnızca teknik bir başarı değil, aynı zamanda insanlığın enerji üretimine bakış açısını değiştirebilecek bir fikir. Dünya’nın dönüş enerjisi, tükenmez bir kaynak olarak görülebilir. Eğer bu teknoloji geliştirilirse, yenilenebilir enerji alanında yeni bir sayfa açılabilir. Ancak şimdilik, bu fikir bilim dünyasında hem hayranlık hem de şüpheyle karşılanan bir merak konusu.
Chyba, deneyin ruhunu şöyle özetliyor: “Bazen çılgın gibi görünen fikirler, bilimin sınırlarını zorlar. Biz de tam bunu yapıyoruz.”
Kaynaklar:
C. F. Chyba ve diğerleri, “Dünya’nın kendi manyetik alanı aracılığıyla dönüşünden elektrik enerjisi üretiminin deneysel gösterimi,” Phys. Rev. Res. 7, 013285 (2025).
J. Jeener, “‘Dünya’nın kendi manyetik alanı aracılığıyla dönüşünden elektrik enerjisi üretimi’ üzerine yorum,” Phys. Rev. Appl. 13, 028001 (2020).
B. Veltkamp ve R. J. Wijngaarden, “Dünya’nın dönüşünden enerji elde etme girişimi: Deneysel bir test,” Phys. Rev. Appl. 10, 054023 (2018).
C. F. Chyba ve K. P. Hand, “‘Dünya’nın kendi manyetik alanı aracılığıyla dönüşünden elektrik enerjisi üretimi’ üzerine yoruma yanıt,” Phys. Rev. Appl. 13, 028002 (2020).
