Ders kitaplarındaki türbülansın bir yönü vardır. Lewis Fry Richardson ve Andrey Kolmogorov'un tanımladığı üç boyutlu akışkanlarda enerji yokuş aşağı akar: büyük girdaplar küçük girdapları besler, onlar da daha küçüklerini; ta ki viskozite hareketi ısıya dönüştürene kadar.
Jüpiter'in Büyük Kırmızı Lekesi'ni şekillendiren türden iki boyutlu türbülansın ise ters yönde akması beklenir. 1960'ların sonunda Robert Kraichnan ve George Batchelor teoriyi 2D sistemlere genişletti ve ters bir kaskad buldu: küçük girdaplar birleşip büyür. Fizikçiler onlarca yıl bu yönü sabit kabul etti.
Pittsburgh Üniversitesi'ndeki bir ekip, bu yönün tersine çevrilebileceğini gösterdi.
Keşif, çizgi roman reklamlarından tanıdığımız "deniz maymunları"nın — tuzlu suda baş aşağı yüzen, bacaklarını çırpan ve uzun karınlarını kuyruk gibi sürükleyen tuzlu su karideslerinin — incelenmesinden doğdu. O dönem mühendis Lei Fang'ın laboratuvarında öğrenci olan Xinyu Si, canlı "aktif madde"nin akışkanları nasıl karıştırdığını araştırıyordu. Laboratuvar, çevresine enerji pompalayan yüzücüleri inceliyor; hipotez, sayısız minik organizmanın ürettiği türbülansın dünya su yollarının karışmasında hafife alınan bir rol oynadığı yönündeydi.
Si ve Fang, iki boyutlu türbülanslı bir sistemde akışın içine küçük bir engel yerleştirdi ve açısını değiştirdi. Engel tam doğru açıyla akışı bozduğunda enerji kaskadının yönü değişti.
"Geometri önemli," dedi Fang.
Quanta Magazine'in aktardığı çalışma, kuvvetlerin enerjiyi bir sistem içinde nasıl ittiğine dair matematiksel bir tanımı kullanıyor. İki boyutlu türbülans araştırmalarının öncüsü, Weizmann Bilim Enstitüsü'nden fizikçi Gregory Falkovich bunu "güzel ve ustaca bir deneysel çalışma" olarak nitelendirdi.
Sonuçlar tuzlu su karideslerinin ötesine uzanıyor. İki boyutlu türbülans ince filmleri, katmanlı atmosfer katmanlarını ve plazmayı yönetiyor; araştırmacılar kirlilik kontrolü ve ilaç tasarımı gibi alanlarda uygulamalar öngörüyor ve etkinin daha kaotik üç boyutlu akışlara da uzanabileceğini söylüyor.
