Utah Üniversitesi araştırmacıları, frenlerin arabayı yavaşlatmasına benzer biçimde tırmanışçıların düşüşünü güvenle yavaşlatacak ideal bir tırmanış ipi tasarlamanın kuramsal olarak mümkün olduğunu gösterdi. Şimdilik kağıt üzerindeki denklemlerden ibaret olan bu tırmanış ipinin, girişimciler tarafından uygun malzeme üretilerek gerçekleştirilmesi umuluyor.

Ayrıntıları Journal of Sports Engineering and Technology dergisinde yayımlanan bir makale ile paylaşılan çalışmaya ilişkin araştırmacılar şöyle diyor: "Yaptığımız çalışmanın dağcılık camiasında hemen bir etki yaratmasını beklemiyoruz. Ancak ideal bir tırmanış ipi için matematiksel olarak gereken reçeteyi sunarak, yeni iplerin geliştirilmesine rehberlik etmeyi umuyoruz."

Ekip, güvenlik gereksinimlerine en üst düzeyde yanıt verebilecek malzemenin "şekil bellekli malzemeler" olduğunu belirtiyor. Bu tip malzemeler şu anda kalp damarı stentlerinde, gözlük çerçevelerinde ve bazı sütyenlerde kullanılıyor. Böylece ürünlerin şekli bozulsa bile hemen asıl biçimlerine dönebiliyorlar. Şekil bellekli malzemeler arasında öne çıkan nikel-titanyum alaşımı nitinol, tırmanış iplerinde kullanmak için hem çok ağır, hem de fazlasıyla pahalı kalıyor.

Araştırmacılar düşüşü dereceli duruma getiren frenleyici ideal iplerin karakteristik özelliklerini, ekipten Prof.Graeme Milton'un "kağıt-kalem matematiği" olarak söz ettiği yöntemle tasarladı. Fakat kağıt üstündeki iplerin gerçeğe dönüştürülmesinin olasılık dahilinde olduğundan kesinlikle eminler. "Bu ideal davranışı gerçekleştiebileceğimize inanmamız için nedenlerimiz var. Şekil bellekli malzemelerin davranışı, bizim istediğimiz sonuçla çok iyi uyuşuyor. Ayrıca belki henüz keşfedilmemiş olan, şekil bellekli ama daha hafif ve ucuza çıkabilecek başka malzemeler de vardır," diyor Milton.

İdeal İp Nasıl Çalışıyor?

Çalışmalarını gerçekleştirirken Trevor Dick ve Justin Boyer adlı matematik alt yapıları da olan kaya tırmanışçılarından da yardım alan Milton, söz konusu ideal ipin işleyişini şu benzetme ile anlatıyor: "Araba sürerken durmak istediğinizde, duracağınız noktanın çok yakınında frene asılıp yolcuları sarsmak yerine, daha uzak mesafeden frene dereceli biçimde dokunarak yavaşlamayı yeğlersiniz. Bizim ideal ipimiz de tam olarak bunu yapıyor. Normal bir ipte ne kadar uzun süre düşerseniz, hissedeceğiniz kuvvet ve sarsıntı o denli artar. İdeal ipte düşerken ip kısalmaya başlayarak, tırmanışçıya dereceli bir kuvvet uygular. Dolayısıyla ani sarsıntı olmaz."

Günümüzde kullanılan tırmanış iplerinin çoğu "dinamik"tir; yani düşüş esnasında esneyerek, sarsıntının bir kısmını emmek için tasarlanmıştır. Dinamik ipler genellikle bağlama ipleri olarak kullanılır. Dağcı tırmanışa başlarken kayaya sabitlediği bir karabinden bu ipi geçirir ve tırmanan kişi yükseldikçe, aşağıdan onun emniyetini almış olan kişi ipi salar. (Statik iplerin ise esneme payı azdır ve genellikle iple inişlerde veya dağcıyı izleyen sabit ipler olarak kullanılırlar.) Şu anda kullanılan tırmanış ipleri naylondan yapılıp, merkezlerindeki birbirine örülü çok sayıda fiber ile güçlü olmaları sağlanır. Dışında da renkli dokuma kılıf olur. Dinamik bir ip her düşüşte esneyip zayıfladığından, belli bir kullanım sayısından sonra yenilenmesi gerekir.

Gerçek ipler viskoelastiklik sergiler. İpi esnetirken kullanılan enerjinin bir bölümü ısıya dönüşür. Milton bunu matematiksel olarak modellemenin çok güç olduğunu belirtiyor. Bununla birlikte, çalışmalarında betimledikleri nonlineer elastik ip, viskoelastik bir ipe oldukça iyi bir yaklaştırma sağlıyor.