İnsanlık tarihi boyunca, enerji kullanımını öğrenmemizden bu yana, fizik yasalarını ihlal eden bir makinenin tasarımı üzerine hayaller kuruldu. Sürekli hareket makineleri, bir kez çalıştırıldıklarında hiçbir ek enerjiye ihtiyaç duymadan kendilerini besleyerek sonsuza dek hareket edebilen cihazlar olarak tanımlanır. Birçok bilim insanı ve mucit, bu tür bir makineyi geliştirmek için çaba sarf etti; ancak bu girişimlerin hiçbiri başarılı olamadı.
Bu makinelerin ilk tasarımlarından biri, Villard de Honnecourt tarafından önerilen Perpetuum Mobile’dır. 1225 ile 1235 yılları arasında geliştirilen bu cihaz, üzerine yerleştirilen ağırlıklar sayesinde bir tekerleğin hareketini sürdürmesi gerektiğini savunuyordu. Villard, “Ustalar uzun zamandır çarkın kendi kendine nasıl döneceğini tartışıyorlardı” diyerek, “Sabit sayıda tokmakla ya da cıvayla bunu nasıl yapabileceğiniz işte burada.” şeklinde notlar almıştı. Ancak bu tasarımın en büyük sorunu, tokmakları bir yayın üst noktasına kaldırmak için gereken kuvvetin, diğer tarafa düşen tokmaklardan elde edilen tekerlek kazancından daha fazla olmasıydı. Dolayısıyla, böyle bir sistem, bedava enerji sağlamak yerine, sisteme ek enerji (büyük bir itme veya kaldırma gücü) sağlanmadığı takdirde kısa sürede durmaktaydı.
Sürekli hareket makineleri, Newton’un fizik yasaları tarafından reddedilmişti bile. Leonardo da Vinci, bu tür cihazlar üzerine çalışanları eleştirirken, “Ah, siz sürekli hareket peşinde koşanlar, kaç tane boş hayalin peşine düştünüz?” demiştir. Vinci, sözlerine şöyle devam eder: “Gidin ve simyacıların yanında yerinizi alın.” Ancak Da Vinci, her iki tarafı da eleştirirken kendisi de bu tür makinelerin tasarımlarını not etmişti. Not defterinde, yukarıda gördüğünüz gibi, birkaç farklı sürekli hareket makinesi tasarımı bulunmaktaydı; ancak bunların gerçekten işe yarayacağını düşünmediğini gösteren başka kanıtlar da mevcuttu. Tasarımlar arasında, yukarıda bahsedilen ağırlıklı tekerleğe benzeyen örnekler de yer alıyordu.
Termodinamiğin Yasaları ve Sürekli Hareket Makineleri
Sürekli hareket makineleri, termodinamiğin birinci ve ikinci yasalarını ihlal ettiği için çalışmamaktadır. Termodinamiğin ilk yasası, enerjinin yoktan var edilemeyeceğini veya yok edilemeyeceğini, yalnızca biçim değiştirebileceğini belirtir. Bu, harcadığınızdan daha fazla enerji üretmenin imkansız olduğu anlamına gelir. Bu yasa, sürekli hareket makinesi arayışında olanların çabalarının sonuçsuz kalacağına işaret eder.
Eğer bir cihazın sonsuza kadar kendi kendine dönmesini istiyorsanız, ikinci yasa da sizi zorlayacaktır. İkinci yasa, izole bir sistemin entropisinin zamanla artacağını, ısının her zaman daha sıcak bölgelerden daha soğuk bölgelere “yokuş aşağı” aktığını belirtir. Bu durum, enerji aktarımının ve dönüşümünün sonucunda bir kısmının sürtünme nedeniyle ısı kaybı yoluyla boşa gideceğini anlatır. Bu yüzden, en iyi tasarlanmış “sürekli hareket makinesi” bile, zamanla enerji kaybı yaşayarak durma noktasına gelecektir.
Ancak bu durum, insanların uzun yıllardır sürekli hareket makineleri üzerine çalışmamış olduğu anlamına gelmez. Patent ofisleri artık sürekli hareket makinelerine ilişkin başvuruları kabul etmemektedir. Royal Society’de sergilenen eğlenceli bir örnek ise, bilim insanı David Jones tarafından tasarlanan “Daedalus” takma adını taşıyan bir tekerlektir. Bu tekerlek onlarca yıldır hareket etmektedir; ancak zaman zaman açıklanamayan ayarlamalar yapılması gerekmektedir. Jones’un bu eğlence amaçlı tasarımı, fizik yasalarını ihlal ediyor gibi görünse de, tekerleğin jant tellerinin üstünde veya altındaki gizli mekanizmaların ek enerji sağladığı tahmin edilmektedir. Ancak gerçek yöntem hala gizli tutulmakta ve en az yirmi beş yıl boyunca açıklanmayacağı belirtilmektedir.
Royal Society’den Virginia Mills, 2018 yılında yazdığı bir makalede, “Birçok kişi Daedalus’un sürekli hareket makinelerinin gizli işleyişini anlamaya çalıştı. Ancak şimdiye kadar yalnızca bir kişinin onun tasarımcısına doğru cevabı verebildiğini duydum” demektedir.