Sayılar açık kaynaklardan ve indirilebilir bir hesap betiğinden gelir; hipotezlerimizi hesaptan önce yazıp dondurduk.
Chell'in botlarıyla İstanbul Sapphire'den yaralanmadan inmek mümkün değil, büyük olasılıkla sağ kalmak da. Engel botun malzemesi değil, boyu. Hesabımıza göre Sapphire'in seyir katından ayak üstü düşen biri yere 193 ile 207 km/sa arasında bir hızla çarpar. Bu hızdan, fırlatma koltukları için kullanılan 20 g'lik sınırın altında kalarak durmak için 7,7 ile 8,9 metrelik bir yol gerekir. Oyundaki çizime göre botun topuk yayı ise 10 santim kadar esneyebiliyor; bu, Leicester'daki öğrencilerin tahmini. Hesabı adım adım yaptık. Sayılar ya açık kaynaklardan ya da yazının sonundaki hesap dosyalarından geliyor.
Oyunda botlar ne işe yarıyor?
Oyunun kuralına göre botlar Chell'i yüksekten düşüşte korur. İlk Portal'da düzeneğin adı Advanced Knee Replacement. Valve'ın geliştirici yorumuna göre Chell'in bacaklarına mekanik topuk yayları sonradan eklendi. Test oyuncuları, Half-Life 2'de yaralanacağı kadar yüksekten düşen Chell'in neden yaralanmadığını sormuştu. Portal 2'de bunun yerini Long Fall Boots adlı yeni botlar alır. Oyunun anlatısına göre botlar terminal hızdaki düşüşte bile korur.
Sapphire'den düşen biri yere hangi hızla çarpar?
Hesabımıza göre ayak üstü düşen biri seyir katından yere 193 ile 207 km/sa arasında bir hızla çarpar. Skyscraper Center kayıtlarına göre İstanbul Sapphire'in seyir katı 234,9 metrede, yapının ucu 261 metrede. Hava direnci olmasaydı çarpma hızı 244 km/sa olurdu.
Düşen beden bir hızdan sonra artık hızlanmaz, çünkü hava direnci ağırlığa eşit olur. Bu sınıra terminal hız denir. FAI'ye göre yüzüstü duruşta terminal hız yaklaşık 200 km/sa, baş aşağı duruşta 240 ile 290 km/sa arası. Ayak üstü duruş için ölçülmüş bir değer bulamadık. Beden yine dik durduğu için baş aşağı aralığını kullandık. Hızı şu formülle hesapladık:
Burada h düşülen yükseklik, g yer çekimi ivmesi, v_t terminal hız. Formülü sayısal bir çözümle de sınadık. İki yol binde birden az farkla aynı sonucu verdi.
Ön kaydımızdaki bir hipotez burada kısmen çöktü. Hesaptan önce, ayak üstü düşüşte hava direncinin hızı en fazla yüzde 20 düşüreceğini yazmıştık. Hesap, dik duruşta hızdaki azalmanın yüzde 15 ile 21 arasında olduğunu gösterdi. 240 km/sa'lik terminal hızda ölçüt tutmadı. Yüzüstü duruşta azalma yüzde 28.
Yüzüstü düşüşte eğri birkaç yüz metreden sonra neredeyse düzleşiyor. Hesabımıza göre bu duruşta 235 metre ile 1.000 metre arasındaki fark yalnız 24 km/sa: 176'ya karşı 200. Dik duruşta fark daha büyük: 207'ye karşı 283 km/sa.
Yük zemine aktarılabilir mi?
Aktarılır, başka yolu da yok. Düşen bedenin bütün momentumu sonunda yere geçer. Newton'un üçüncü yasasına göre zemin bedeni ne kadar iterse beden de zemini o kadar iter. Asıl soru, bu aktarımın ne kadar yolda ve ne kadar sürede olduğu. Yol kısaldıkça aynı momentum daha büyük bir kuvvetle aktarılır. Ama bot bu yükü bedenin yanından geçirip doğrudan zemine veremez. Bedenin yavaşlaması için kuvvetin bedene binmesi gerekir. Bir dış iskelet yükü kemiklerin yerine taşıyabilir ve bedene daha geniş bir alandan dağıtabilir. Bu, dayanılabilen yükü bir ölçüde artırır. Ama organlar yine aynı ivmeyle yavaşlar.
Enerji tarafı sanıldığı kadar büyük değil. Hesabımıza göre ayak üstü düşen 60 kilogramlık biri Sapphire'den yere 86 ile 99 kJ arasında bir enerjiyle varır. Bu, 1,5 tonluk bir arabanın saatte 39 ile 41 km hızla çarpmasındaki enerjiyle aynı. Kalın duvarlı karbon fiber tüpler, saniyede 1,9 metrelik bir ezme deneyinde kilogram başına 78,7 kJ emdi. Hesabımıza göre bu ölçüyle 1,3 kilogramlık bir tüp düşüşün enerjisini emebilir. Çarpma hızı arttıkça emilen enerji düştüğü için bu kabaca bir büyüklük.
Zor olan, bedeni bu hızdan kısa bir yolda durdurmak. Yol kısaldıkça vücudun hissettiği yük büyür:
Burada n hissedilen yük (g cinsinden), v çarpma hızı, d durma mesafesi. Formül, kuvvetin yol boyunca hiç değişmediği ideal bir sönümleyiciyi varsayar. Aynı durma yolunda hiçbir sönümleyici tepe yükü bundan düşük tutamaz.
Formüle göre 207 km/sa ile gelen biri 10 santimde durursa 1.683 g, 60 santimde durursa 281 g hisseder. 20 g'de kalmak için 8,9 metrelik bir yol gerekir. Çarpma hızı aynı kaldıkça bu mesafe kütleye bağlı değildir.
İnsan vücudu kaç g'ye dayanır?
Ayak üstü inişin yönünde, yani ayaktan başa doğru, kullanılan sınır 20 g. NASA'nın 1959 tarihli Eiband derlemesine göre gönüllüler bu yönde 16 g'yi 0,04 saniye taşıdı. Rapora göre fırlatma koltuğu tasarımında İkinci Dünya Savaşı'ndan beri 20 g güvenli sınır olarak varsayılıyordu. Bu değer kadavra omurgalarıyla yapılan sıkışma deneylerine dayanıyordu. Göğüsten sırta doğru yönde sınır daha yüksek: aynı rapora göre 0,044 saniye süren 45 g zarar bırakmadı.
Bu sayılar koltuğa bağlanmış, oturan denekler için. NASA'nın 2020 tarihli raporu, Ay'a inişte ayakta duracak mürettebat için önerdiği darbe sınırını oturanlara göre 5,6 kat düşük belirliyor. Sınır, veriye dayanan bir uzman uzlaşısıyla konmuş boyutsuz bir ölçü. Rapor, ayakta duran denekler için darbe verisinin az olduğunu da yazıyor. Süre de önemli. Hesabımıza göre Sapphire hızından 20 g ile durmak yaklaşık 0,3 saniye sürer, gönüllü verisi ise 0,04 saniyelik. Eiband'ın derlemesinde yük uzadıkça dayanılabilen değer düşüyor: göğüs-sırt yönünde 0,1 saniyede 40 g, 0,2 saniyede 25 g.
20 g bir tasarım varsayımı; yarış kazalarında çok kısa süren darbelerde hayatta kalınan yükler çok daha büyük olabiliyor. Yarış pilotu David Purley 1977'deki kazasında mühendislerin hesabına göre 179,8 g yaşadı. Kenny Bräck 2003'te saniyenin bir kesrinde 214 g'ye maruz kaldı. İkisi de yarış aracının içindeydi. Hesabımıza göre yalnız topuk yayıyla Sapphire'den inen birinin yükü, ideal bir sönümleyiciyle bile bu kayıtların en yükseği olan 214 g'nin 7 ile 8 katı. Oyundaki gibi bir yayla bunun iki katı. Dizler de bükülürse yük, 60 santimlik yolda bu rekorun 1,1 ile 1,3 katına iner. Ama ayak ve ayak bileğinde kırık riski 12,6 ile 28,2 g arasında yüzde 50'ye ulaşır ve kırılan ayak bileği bu yolu taşıyamaz. Bizim çıkarımımıza göre beden o zaman daha kısa bir yolda ve daha büyük bir yükle durur. Bu yüzden sağ kalmak da beklenmez.
Bacaklar da kendi sınırını koyar. Funk ve arkadaşları 2002'de kadavradan alınmış 43 bacağı eksenel darbeyle test etti. Çalışmanın modeline göre, Aşil tendonu gerilmemişken ayak ve ayak bileğinde yüzde 50 kırık riskine denk gelen kuvvet 3,7 ile 8,3 kN arasında. Alt uç 65 yaşında küçük yapılı bir kadın profili, üst uç 45 yaşında ortalama bir erkek profili için. Hesabımıza göre 60 kilogramlık birinde iki bacak bu eşiğe 12,6 ile 28,2 g arasında ulaşır. Bu eşikte kırık olasılığı yüzde 50'ye ulaşıyor; güvenli sınır bunun altında kalır.
Bu botlarla en fazla kaç metreden atlanır?
Hesabımıza göre yalnız botla, ideal bir sönümleyiciyle yaklaşık 1,5 ile 1,9 metreden, yani kabaca bir insan boyundan. Oyundaki gibi bir yayla bu sınır 0,7 ile 0,9 metreye iner. Leicester Üniversitesi'nin öğrenci fizik dergisinde 2014'te "Are the Boots a Lie?" adlı bir makale yayımlandı. Yazarlar oyundaki çizimi ölçerek topuk yayının 10 santim sıkışabileceğini tahmin etti. Bu yolda 16 ile 20 g arasında kalmanın sınırı işte bu yükseklik.
Derin bir çömelme eklersek yol 60 santime çıkar. Bu 60 santim bizim varsayımımız, bir ölçüme dayanmıyor. O zaman sınır 9,1 ile 11,7 metreye yükselir, bu da üç dört katlı bir bina eder. Bu iyimser bir sınır: bacak kaslarının çömelme boyunca vücut ağırlığının 16 ile 20 katını taşıdığını varsayıyor. Ayak ve ayak bileğinin kırık eşiği de 60 kilogramlık biri için 12,6 g'ye kadar inebiliyor. Karşılaştırma için: 2005'te yayımlanan ve 287 yüksekten düşme vakasını inceleyen bir çalışmada ölenlerin ortanca düşüş yüksekliği 5 kat, kurtulanlarınki 2 kattı. Çalışma bir katı 3 metre saymış.
Leicester makalesinin PDF'indeki ana sonuç bizimkine benziyor: terminal hızla düşen biri bu botlarla kurtulmaz. Makale bunun yanında, 20 m/s (72 km/sa) hızındaki bir çarpmanın yumuşak dokuya zarar vermeden atlatılmasının olası olduğunu yazıyor. Bu cümleyi makalenin kendi varsayımlarıyla yeniden hesapladık ve tutmadı. 10 santimlik yolda 20 m/s'den durmak sabit kuvvetle bile yaklaşık 205 g, yayla 410 g eder. Makalenin güvenli saydığı 25 g'de kalmak için yaklaşık 1,8 metre sıkışan bir yay gerekirdi.
Zemin sertleşirse ya da çatlarsa ne olur?
Daha sağlam bir zemin işe yaramaz, durumu kötüleştirir. Çarpmanın enerjisini hız ve kütle belirler. Zemin, durma mesafesini ve kuvvetin o yol boyunca nasıl değiştiğini belirler. Esnemeyen zemin yolu kısaltır, kısalan yol da yükü büyütür. Zemin çatlarsa ya da çökerse yol biraz uzar ve enerjinin bir kısmı kırılmaya harcanır. Bu, düşen kişinin lehinedir.
Lapostolle ve arkadaşları, De Haven'in 1942 tarihli bir vakasını aktarıyor. Kumsala saniyede 28 metreyle çarpan birinde, 23 santimlik çöküntüyle yavaşlama 191 g olarak tahmin edilmiş. Bizim formülümüz aynı vaka için 175 g veriyor. Kaynak, betonda yarım santimde durmanın 700 g'yi aşacağını yazıyor. Hesabımıza göre bu, aynı hızla yaklaşık 8.000 g eder. Aynı çalışmada yüksekten düşenler arasında ölüm oranı sert zeminde yüzde 39, yumuşak zeminde yüzde 22 çıktı.
Bu yazıdaki yüksek düşüş örneklerinde kurtuluşu esneyen ya da ezilen bir zemin sağladı. Stig Günther 1997'de 104,5 metreden, 4,5 metre yüksekliğindeki bir hava yastığına yaklaşık 145 km/sa ile düştü. Hesabımıza göre yastığın bütün yüksekliğini kullansa bile yük en az 19,4 g olurdu. Luke Aikins 2016'da 7.620 metreden paraşütsüz atladı. Düşüşte hızı saatte 193 kilometreye ulaştı ve bir ağa indi. Bu hızla ayak üstü inseydi, hesabımıza göre 20 g'de kalmak için ağın en az 7,7 metre esnemesi gerekirdi. Aikins ağa sırtüstü döndü, böylece yük sırttan göğse doğru bindi. Eiband'a göre bu yönde gönüllüler 0,1 saniyeye kadar 35 g taşıdı. Hesabımıza göre 35 g ile durmak için ağın en az 4,3 metre esnemesi gerekir, ama bu duruş 0,16 saniye sürer ve verinin süresini aşar.
Havalimanları aynı fikri uçaklar için kullanıyor. Pistin sonuna, ezilebilir hafif bir malzemeden EMAS yatakları konuyor. FAA'ya göre pisti aşan uçağın tekerlekleri bu malzemeye gömülür ve uçak hızla yavaşlar.
Zemin çatlar mı? Yalnız topuk yayıyla durmak, hesabımıza göre zemine yaklaşık 0,9 ile 1 meganewtonluk bir kuvvet bindirir. Bu, ideal bir sönümleyiciyle bile 88 ile 101 tonluk bir ağırlık kadar. Tahminimize göre bu kuvvet topuk büyüklüğünde bir alana binerse beton ezilir ya da çatlar.
Çevresel hasar ise önlenebilir. Hesabımıza göre 60 kilogramlık birinin ayak üstü düşüşünde enerji 86 ile 99 kJ, yaklaşık 21 ile 24 gram TNT kadar. Hasarı, bu enerjinin çok kısa sürede ve küçük bir alana boşalması yaratır. Hava yastığı, ağ ya da ezilen bir yatak aynı enerjiyi daha uzun sürede ve daha geniş bir alana yayar. Sonunda enerji ısıya ve şekil değişimine dönüşür. Zemine yığılıp kalan bir kuvvet yoktur; temas bitince geriye ısınmış ve ezilmiş malzeme kalır.
Yükseklikle mi, zeminin malzemesiyle mi orantılı?
İdeal bir sönümleyiciyle ve hava direnci yokken, hissedilen yükün 1 g'nin üstündeki kısmı yükseklikle doğru, durma mesafesiyle ters orantılıdır:
Örneğin formüle göre 10 metreden düşüp 1 metrede duran biri 11 g hisseder. Hava direnci, yüksekliğin etkisini terminal hıza yaklaştıkça zayıflatır. Zeminin malzemesi ise d'yi, yani durma mesafesini belirler. Botun malzemesi sonucu iki yoldan etkiler: ne kadar uzun bir yolda ezilebildiği, yani d, ve kuvveti o yol boyunca ne kadar düzgün tuttuğu. Yay gibi davranan bir malzeme aynı yolda iki kat tepe yük verir. Yükseklik ne kadar enerji geleceğini, zeminin ve botun esnemesi o enerjinin ne kadar sert boşalacağını belirler.
Botlar hangi malzemeden yapılmalı?
Botun içinde yay yerine sönümleyici olmalı. Yay aldığı enerjiyi geri verir ve sizi yeniden havaya atar. Leicester makalesi de botların kullanıcıyı yukarı fırlatmaması için ciddi sönüm gerektiğini yazıyor. Koşu protezlerinin bıçak biçimli ayakları buna iyi bir örnek. 2019 tarihli bir çalışmada bir koşu protezi modelinin dokuz sertlik sınıfında sönüm yüzde 1,5 ile 2 arasında ölçüldü. 2017 tarihli bir sonlu eleman çalışması, dört protez ayağın aldığı enerjinin yaklaşık yüzde 52'sini geri verdiğini hesapladı.
Hesabımıza göre aynı yolda yay, sabit kuvvetli bir sönümleyicinin iki katı tepe yük yaratır. 60 santimlik yolda bu, 281 g yerine 563 g demek.
Enerjiyi emmek için iki yol var. Biri, bir kez ezilip enerjiyi şekil değişimine ve ısıya çeviren tüpler. Yavaş sıkıştırma deneyinde alüminyum kare tüp kilogram başına 20,34 kJ, aynı deneydeki karbon fiber kare tüp 25,43 kJ emdi. Hesabımıza göre Sapphire düşüşü için bu iki tüp 3,9 ile 4,9 kilogram arası malzeme ister. Bu tüpler tek kullanımlık; Chell gibi her gün düşen biri her inişten sonra kartuşu değiştirmek zorunda kalır. Öbür yol, enerjiyi ısıya çeviren hidrolik bir sönümleyici. Ama basit bir amortisör kuvveti hıza göre üretir. Hesabımıza göre kuvveti hızla orantılı doğrusal bir amortisör ilk temasta en sert davranır ve aynı yolda yay kadar tepe yük çıkarır. Sabit kuvvet için yağın aktığı deliği yol boyunca daraltan bir düzenek gerekir. Hangi elementi seçerseniz seçin 8-9 metrelik yol sorunu kalır. Malzeme enerjiyi emer ve kuvveti düzgün tutabilir, ama botun boyunu uzatamaz.
Atom altı parçacıklarla kuvveti yere yaymak mümkün mü?
Bilinen hiçbir yolla mümkün görünmüyor. Kuvveti zemine ne kadar geniş yayarsanız yayın, beden aynı yolda durur ve aynı yükü hisseder. Bedeni yaralayan şey, kuvvetin ayaktan girip kemiklerden ve organlardan geçerek yayılması. Kuvvet bedenin her parçasına aynı anda ve eşit etki etseydi, iç dokular birbirini ezmezdi. Boşlukta serbest düşen biri ağırlık hissetmez, çünkü yer çekimi bedenin her parçasına aynı ivmeyi verir.
Bilinen fizikte buna en yakın örnek diyamanyetik kaldırma. Michael Berry ve Andre Geim 1997'deki makalelerinde, yaklaşık 16 teslalık bir mıknatısın içinde havada duran canlı bir kurbağayı anlattı. Su gibi diyamanyetik maddeler, güçlü bir mıknatıs alanından hafifçe itilir. Kuvvet kurbağanın bedenine her yerden etki etti ve hayvan fark edilir bir zarar görmeden çıktı.
Kurbağayı havada tutmak için alan ile alanın yükseklikle değişiminin çarpımı (B·dB/dz) yaklaşık 1.400 T²/m olmalıydı. Hesabımıza göre bir insanı yer çekiminin 20 katı bir kuvvetle durdurmak bunun 20 katını, yaklaşık 28.000 T²/m ister. Sürekli alan üreten mıknatıslarda 45,5 teslalık bir ölçüm 2019'da yayımlandı, 2025'te ise bir deneme bobiniyle 48,7 tesla elde edildi. ABD'deki National MagLab'in araştırmacılara açık 45 teslalık hibrit mıknatısının deliği 32 milimetre. Bir enerji hesabı bu yolu daha da daraltıyor. Mıknatısın sudan alabileceği enerji alanın karesiyle sınırlı. Hesabımıza göre sabit bir alanda, 207 km/sa ile gelen bir bedeni durdurmak için alan en az 686 tesla olmalı, durma yolu ne olursa olsun. Alanı zamanla değiştirmek bu sınırı kağıt üstünde aşabilir, ama böyle bir düzeneğin insan boyunda bir örneği yok. Bu, bugünkü rekorun (48,7 T) 14, önceki rekorun (45,5 T) 15 katı; böyle bir alanın basıncı yaklaşık 1,8 milyon atmosfer olurdu. Kurbağa deneyi de yalnız havada tutmayı gösterdi. 20 kat kuvvette dokulara ne olacağını göstermiyor.
Anlık madde üretmek de çare olmaz. 1 gram madde üretmenin enerjisi (E = mc²) yaklaşık 9 × 10¹³ J. Hesabımıza göre bu, hava direnci yok sayıldığında Sapphire düşüşünün enerjisinin yaklaşık 650 milyon katı.
Varsayımsal parçacıklar da bugün bir çözüm sunmuyor. CERN'deki ALPHA-g deneyi 2023'te antimaddenin de aşağı düştüğünü gösterdi. Ölçülen ivme 0,75 ± 0,13 ± 0,16 g, yazarlara göre bu değer 1 g ile uyumlu. 2017'de bir kuantum gazında ölçülen "negatif etkin kütle", gazın davranışını anlatan bir hesap büyüklüğü, gerçek bir negatif kütle değil. Podkletnov 1992'de, dönen bir süperiletken diskin üstündeki cisimlerin binde 3'e kadar hafiflediğini öne sürdü; sonraki deneylerinde yüzde birkaçlık bir etki bildirdi. ABD Savunma İstihbarat Teşkilatı'nın 2010 tarihli taramasına göre iddia bağımsız olarak doğrulanmadı, en yakın tekrar deneyi etkiyi görmedi. Kuantum boşluğunun ürettiği Casimir kuvveti ise Physics World'e göre 1 santimetrekarelik iki ayna arasında, 1 mikrometrede yaklaşık 10⁻⁷ N. Hesabımıza göre tam değer 1,3 × 10⁻⁷ N, bu da çapı 0,3 milimetre olan bir su damlasının ağırlığı kadar.
Bugünkü giyilebilir teknolojiyle en fazla kaç metreden kurtulunur?
Paraşütü saymazsak, giyilebilir düşüş koruması bugün birkaç metrelik düşüşler için tasarlanıyor. İnşaat işçileri için geliştirilen hava yastıklı bir yeleğin 1,5 ile 4 metre arası düşüşlerde koruduğu bildirildi. Yelek EN 1621-4 standardının 2. seviyesini karşılıyor (Leggieri ve arkadaşları, 2026). Bir başka ceket 5 metrenin altındaki düşüşler için tasarlandı (2020). Japonya'daki 2008 tarihli manken testlerinde denenen hava yastığı tiplerinden biri 2 metrenin altındaki düşüşlerde darbeyi azalttı, ama başın yalnız arka kısmını koruyabildi.
Yaşlılar için kalça hava yastığında klinik veri var. Tango Belt verilen 134 kişide 6 ay boyunca kalça kırığı oranı yüzde 2,2 oldu. Eşleştirilmiş geçmiş kontrollerde bu oran yüzde 11,4'tü. Çalışma randomize değil. İki grubun düşme sayıları arasında anlamlı bir fark çıkmadı. Kemer, takılması gereken günlerin yüzde 67'sinde takıldı. Çalışmanın yazarları üretici firmaya danışmanlık yapıyor. ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) kemere 2025'te De Novo izni verdi.
Askeri paraşütçülerde ayak bileği desteği, ayak bileği yaralanmalarını yaklaşık yarıya indiriyor. Ayak bileği dışındaki alt beden yaralanmalarında belirgin bir etkisi yok (Knapik ve arkadaşları, 2010). Hareket desteği için yapılmış hafif bir diz dış iskeleti ise inişi yumuşatmadı. 10 kişilik bir çalışmada tek ayak inişini sertleştirdi ve yer tepki kuvvetini artırdı (2025).
Paraşüt de giyilen bir teknoloji. Alan Eustace 2014'te 41,42 kilometreden paraşütle atladı. Paraşütsüz atlayışlarda rekor yerdeki düzeneğe ait: Aikins'in 7.620 metrelik ağ inişi. Kazara düşüşlerde Vesna Vulović'in 1972'deki 10.160 metresi Guinness'te kayıtlı, ama bu yükseklik 2009'dan beri tartışmalı.
Chell'in ölçüleri cevabı değiştirir mi?
Pek değiştirmez. Valve'ın Chell için yayımladığı bir boy, kilo ya da yaş bulamadık; Portal Wiki'nin karakter sayfasında da yok. Boy, durma yolunu bacak boyu üzerinden etkiler: uzun bacaklı biri dizlerini biraz daha uzun bir yolda bükebilir. Ama bacakla kazanılan yol bir metrenin altında kalır, gereken 8-9 metrenin yanında küçük. Bu yüzden 50 ile 80 kilogram aralığında hesapladık. Çarpma hızını saatte 207 kilometrede sabit tutunca enerji 82,5 ile 132 kJ arasında değişti, 20 g için gereken yol her kiloda 8,9 metre kaldı. Ağır biri havada biraz daha hızlanır. Beden ölçüsü aynı kalırsa ve 60 kilo için 290 km/sa'lik terminal hızı temel alırsak yol 8,3 ile 9,6 metre arasında değişiyor.
Bacak eşiği ise kuvvetle tanımlı ve Funk'un modelinde yaşa, cinsiyete ve beden ölçüsüne göre değişiyor. Cinsiyet de bu eşikte fark yaratabilir. Funk'un modelinde en düşük eşik, yaşlı ve küçük yapılı bir kadın profili için çıkıyor; bu farkta yaş ve beden ölçüsünün de payı var. Virginia Üniversitesi'nin 2019 analizine göre önden çarpışmada kemer takan kadınların ciddi yaralanma oranı (odds), erkeklerinkinden yüzde 73 yüksek. Bu karşılaştırmada çarpışma şiddeti, yaş, boy, vücut kitle indeksi ve aracın model yılı eşitlendi; fark en çok bacaklarda. Chell'in yaşı ve kilosu bilinmediği için onun bacak eşiğini veremiyoruz.
Portal 2'nin tanıtım videosunda kurgusal Cave Johnson, deneğe başının üstüne inmesinin söylendiğini ama başaramadığını anlatır. Gerçekte de birkaç katlık düşüşlerde ayak üstü düşmek bir avantaj. Lapostolle'un çalışmasına göre ayak üstü çarpma çoğunlukla hayati olmayan bacak yaralanmalarıyla sonuçlanır. O çalışmadaki düşüşlerin çoğu birkaç katlıktı.
Hipotezlerimiz nasıl çıktı?
Hesaba başlamadan önce altı hipotez yazıp dondurduk. Sonradan yaptığımız değişiklikleri ayrı bir sapma dosyasına yazdık. Başlıcaları kaynaklı dayanma sınırları, Leicester'ın 10 santimlik tahmini, terminal hız vekili, seyir katının kullanılması ve düzeltilen sayılar. İlk hipotezin ölçütünün yalnız yaralanmadan taşınabilecek yükü sınadığını da orada yazdık. İkisi de hesap paketinde. Sonuçlar:
| Hipotez | Sonuç |
|---|---|
| Yalnız botla Sapphire'den ayak üstü inişte hayatta kalınamaz | Ölçütüne göre tuttu: 80 santimlik yolda bile 184 ile 211 g, sınır 20 g. Ama ölçüt hayatta kalmayı değil, yaralanmadan taşınabilecek yükü sınıyordu. Yalnız topuk yayıyla yük, ideal sönümleyiciyle bile kayıtlı en yüksek sağ kalınan yükün 7 ile 8 katı; 80 santimde rekor düzeyinde |
| Ayak üstü düşüşte hava direnci çarpma hızını en fazla yüzde 20 düşürür | Kısmen çöktü: dik duruşta hızdaki azalma yüzde 15 ile 21, 240 km/sa'lik terminal hızda ölçüt tutmadı |
| Zemin enerjiyi değiştirmez, tepe yükü değiştirir | Model gereği doğru, sınayıcı bir ölçüt değildi. Kumsal ve beton tahminleri aynı yönde |
| Botla çıkılabilecek yükseklik tek ya da düşük çift haneli metre | Çöktü: ön kayıt ızgarasının 40 g ve 80 santimlik köşesinde 31 ile 35 metre çıktı, hava direnci sapması yüzüstü duruşta yüzde 11,5'e ulaştı. 16 ile 20 g'de yalnız botla 1,5 ile 1,9 metre |
| Madde üretmek düşüşten çok daha fazla enerji ister | Tuttu, ama sınayıcı bir test değildi: yaklaşık 650 milyon kat |
| Mıknatısla yavaşlatmak bugünkü teknolojinin ötesinde | Ölçütle sınanamadı: insan boyunda bir hacimde ulaşılmış bir değer bulamadık. Enerji hesabı aynı yönde: durdurmak için en az 686 tesla gerekir, rekorlar 45,5 ile 48,7 tesla |
Hesabı nasıl kendiniz yaparsınız?
Bütün sayılar tek bir Python betiğinden çıkıyor, ek paket gerekmez. Pakette betik, kaynaklı girdiler, ön kayıt, sapma kaydı ve çıktı var. Tablo dosyası Türkçe Excel'de doğrudan açılır.
Bu hesabın sınırları neler?
Hesap, gerçekte olmayacak kadar iyi bir bot varsayıyor: kuvvetin yol boyunca hiç değişmediği ideal bir sönümleyici. Süre de iyimser: bu yöndeki gönüllü verisi 16 g'de 0,04 saniyelik, Sapphire hızından 20 g ile durmak ise yaklaşık 0,3 saniye sürer. 20 g sınırı koltuğa bağlanmış, oturan denekler için. NASA'nın 2020 raporu ayakta duran için bir sınır öneriyor, ama ayakta darbe verisinin az olduğunu da yazıyor. Bu varsayımlar Chell'in lehine; gerçek bir botla sonuç daha kötü olur. Ayak üstü düşüş için ölçülmüş bir terminal hız da bulamadık. Kullandığımız baş aşağı değer gerçek hızı biraz yüksek ya da düşük gösterebilir.
Bu yazıdan nasıl alıntı yapılır?
Bu yazı, grafikleri ve hesap dosyaları Creative Commons Atıf 4.0 Uluslararası (CC BY 4.0) lisansıyla yayımlanır. Paylaşabilir ve uyarlayabilirsiniz. Şu atfı verin, lisans bağlantısını koyun ve değişiklik yaptıysanız belirtin: Hüseyin Battal, Çözümce, "Portal'daki uzun düşüş botları gerçek olabilir mi?", cozumce.com, 2026. Lisans: creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.tr. Fotoğraflar kendi lisanslarıyla kullanılır ve bu lisansın kapsamında değildir; her birinin lisansı altında yazar.
Kaynaklar
Alıntı
- A5_3 Are the Boots a Lie? (Physics Special Topics 13(1), 2014)
- Portal developer commentary
- Advanced Knee Replacement
- Long Fall Boots
- Boots (video)
- Sapphire Tower
- Speed Skydiving
- Human Tolerance to Rapidly Applied Accelerations: A Summary of the Literature (NASA Memo 5-19-59E, 1959)
- Lunar Transient Accelerations (NASA/TM-20205008198, 2020)
- David Purley: The fighter (Motor Sport, 2007)
- Highest g-force endured (non-voluntary)
- The axial injury tolerance of the human foot/ankle complex and the effect of Achilles tension (J Biomech Eng, 2002)
- Prognostic factors in victims of falls from height (Crit Care Med, 2005)
- Highest unassisted static jump into an air cushion
- US skydiver jumps without parachute into net from 25,000ft
- How it works: skydiving without a parachute
- Engineered Material Arresting System (EMAS)
- On Crashworthiness and Energy-Absorbing Mechanisms of Thick CFRP Structures for Railway Vehicles (Polymers, 2022)
- The mechanical characteristics of an aluminum foam winding CFRP composite structure under axial compression (Heliyon, 2024)
- Dynamic characterisation of Össur Flex-Run prosthetic feet for a more informed prescription (Prosthet Orthot Int, 2019)
- Mechanical characterization and comparison of energy storage and return prostheses (Med Eng Phys, 2017)
- Shock absorber
- Of flying frogs and levitrons (Eur J Phys, 1997)
- 45 Tesla, 32 mm Bore Hybrid Magnet (Cell 15)
- Observation of the effect of gravity on the motion of antimatter (Nature, 2023)
- Negative-Mass Hydrodynamics in a Spin-Orbit-Coupled Bose-Einstein Condensate (PRL, 2017)
- No, physicists have not created negative mass
- The Role of Superconductors in Gravity Research (DIA-08-1003-013, 2010)
- The Casimir effect: a force from nothing (Physics World, 2002)
- Design and Evaluation of a Novel Wearable Airbag for Mitigation of Falls from Height Injuries in the Construction Sector (CoDIT, 2026)
- Design and Evaluation of a Prototype of an Airbag-Based Wearable Safety Jacket for Fall Accidents in Construction Working Environments (HCII, 2020)
- Protection against Impact with the Ground Using Wearable Airbags (Industrial Health, 2008)
- Mitigating Hip Injuries in High-Risk Older Adults: Clinical Evidence Supporting FDA Approval of a Novel Wearable Airbag Belt (JAMDA, 2025)
- De Novo DEN240021: Tango Belt
- Systematic review of the parachute ankle brace: injury risk reduction and cost effectiveness (Am J Prev Med, 2010)
- Balance, Landing Biomechanics, and Functional Movement Screen Characteristics With and Without Knee Exoskeleton in Military Soldiers (Mil Med, 2025)
- Alan Eustace
- Highest fall survived without parachute
- Study: New Cars Are Safer, But Women Most Likely to Suffer Injury
- 45.5-tesla direct-current magnetic field generated with a high-temperature superconducting magnet (Nature, 2019)
- MagLab Sets A New World Record Magnetic Field (2025)
- Chell
Bahsedilen
- Long Fall Boots - Portal 2'de Chell'in düşüşte yaralanmasını önleyen kurgusal botlar
- İstanbul Sapphire - İstanbul'da, seyir katı 234,9 metrede olan gökdelen