Köşe Yazısı ve Makaleler

İÇİNDE BULUNDUĞUMUZ yüzyılda bilimadamları yeni bir teknolojik ürün üzerinde çalışırken çoğunlukla doğadaki modellerden faydalanıyorlar. Son yıllarda doğada bulunan sistemlerden esinlenerek yapılan pek çok alet, sistem ve mekanizma insanlığın hizmetine sunuldu. Ve doğadaki modeller örnek alınarak yapılan bu alet ve mekanizmalar özellikle tıbbî endüstri, yapay zeka, robot teknolojisi, nanoteknoloji veya askerî donanım gibi sahalarda kullanılıyor.

Doğa taklit edilerek geliştirilen bu teknolojik ürünlere pek çok örnek vermek mümkün. Meselâ toksik (zehirli) olmayan ve yeniden kullanılabilir olup ışığın yansımasıyla renklenen levhalar bu yeni ürünlerden biri. Levhaları üreten bilimadamlarının ilham kaynağı ise tavuskuşları. Bilindiği gibi tavuskuşları tehlike ânında savunma amacıyla kuyruklarında bulunan renkli tüyleri açıyorlar. İlginç olan ise tavuskuşunun tüylerinin kahverengi renk pigmentlerinden oluşuyor olması. Yani, tavuskuşunun tüyleri aslında renkli değil. Ama biz bu tüyleri rengârenk algılıyoruz. Bu şaşırtıcı göz yanılmasının sırrını araştıran bilimadamları tavuskuşunun tüylerinde bulunan keratin proteinin güneş ışığını çeşitli şekillerde kırıp yansıttığını ve kahverengi tüylerin de böylelikle renklendiğini keşfetmişler. Ardından tavuskuşunun bu özelliğini taklit ederek bu bilgiyi trafik ve okul uyarı levhalarında ve bilgisayar ekranlarında kullanmışlar.

Hayranlık uyandıran bir başka doğa modelini ise gekolar oluşturuyor. Geko herhangi bir yüzeye tırmanan ve kayıp düşmeden bu yüzeye tutunabilen bir hayvan. Ayaklarında herhangi bir yapışkan ya da vakum yok. Tırmandıkları yüzeyde düşüp kaymadan durabilmeyi yüzeye düşük bir statik elektrik uygulayarak başarıyorlar. Bu bilgiyi alıp teknolojiye uyarlayanlar ise kumaş üreticileri. Bugün birçok fabrika yüzeye statik elektrik ile tutanabilen sandalye yüzleri üretiyor. Ve bu kumaşı yalnızca sandalyenin üzerine sererek yepyeni bir yüz elde etmek mümkün.

Dünyanın en dayanıklı malzemelerinden biri olan fiberglas da birçok hayvanda doğal olarak mevcut. Bu sağlam ve dayanıklı izolasyon malzemesine yaratıldığı ilk günden beri sahip olan hayvanlardan biri de timsah. Timsahın sırt derisindeki dokuda kolajen proteini lifleri bulunuyor. Bu lifler dokunun yapısını güçlendiriyorlar. Ve bıçağın, hatta bazen kurşunun dahi işlemediği bu doku fiberglasla aynı yapıda.

İngiltere’deki Kristal Saray'ın mimarı Joseph Paxton bu ünlü cam yapıyı inşa ederken suda yüzen nilüfer yapraklarının yapısından etkilenmiş. Paxton, önce nilüfer çiçeğinin yapraklarının kuvvetli bir yapıyla desteklenmiş olduğunu ve yaprağın merkezinden çevreye doğru yayılan lif şeklinde uzantılar bulunduğunu fark etmiş. Bu uzantıların arasının da çaprazlamasına yerleşmiş ince bir başka doku ile desteklendiğini gözlemlemiş. Ardından da nilüfer yaprağındaki bu yapıyı demir taşıyıcılarla, yaprağın asıl dokusunu ise camla özdeşleştirmiş. İşte bu sayede cam ve demirden meydana gelen, ama buna rağmen hafif ama bir o kadar da sağlam çatılı bir bina yapmayı başarmış.

Doğadaki modelleri inceleyip bu modelleri taklit ederek insanların problemlerine çözüm getirmeyi amaçlayanlardan biri olan Montanalı bilimkadını Janine Benyus, endüstriyel üretim sürecinde herhangi bir ürünün ortaya çıkarılmasını “ısıt, karıştır ve işle” süreci olarak tanımlıyor. Bu süreç için verilebilecek iyi bir örnek ise kevlar üretimi. Yelek veya miğfer yapımında kullanılan ve kurşun geçirmez bir madde olan kevların yüksek teknoloji kullanılarak üretilmesi safhasında petrolden elde edilen moleküller basınçlı sülfürik asit variline dökülüyor ve birkaç yüz derecede kaynatılıyor. Ve bu işlem sırasında çok fazla enerjinin kullanılması çevre için oldukça zararlı, zehirli yan ürünler çıkmasına neden oluyor. Oysa doğadaki üretim bundan çok farklı; çok sade olduğu gibi çok da zararsız. Örneğin bir organizma kemik, kolajen ve ipek gibi malzemeleri kendi bünyesinde üretmekte ve bu üretim esnasında "ısıt, karıştır ve işle" gibi bir süreç kullanmamakta. Öte yandan bir örümcek kevlardan çok daha sert ve elastik olan su-geçirmez bir çeşit ipek üretiyor. Ve bu ipek çelikten beş kat daha güçlü. Ne var ki örümcek bu ipeği su içerisinde ya da oda ısısında üretirken hiçbir ısı, kimyasal veya basınç kullanmıyor. Hepsinden öte, petrol çıkarmak için denizde kuyu açması gerekmiyor; bu maddeyi kendi kendine üretiyor. İşte Benyus, böyle bir sürecin lif endüstrisinde kullanılmasının sağlayacağı kolaylıklara şöyle dikkat çekiyor:

“Yenilenebilen hammaddeler, kaliteli lifler ve çok az miktarda harcanan enerji ve atıklar...” Ve ardından ekliyor: “380 milyon yıldır ipek üreten bir canlıdan öğrenilecek çok fazla şey var! Gerçek şu ki, canlılar bizim üretmek istediğimiz her şeyi yakıt tüketmeden ve gezegenimizi kirletmeden üretmeyi başarıyorlar.” *

Doğadan ilham alınarak yapılan üretimler elbette bunlarla sınırlı değil. Bu üretimlerden birini de abalon midye sedefi oluşturuyor. Abalon, araba, uçak gövdesi ya da rüzgar camı ile hem hafif hem de çatlama riskine karşı sağlam olması gereken bütün malzemelerde kullanılabilen, kendi kendine birleşebilen şeffaf bir kaplama. Kısacası insanoğlunun üretebileceği herhangi bir şeyden çok daha sağlam, ama asıl önemlisi, doğal bir madde olması. Mavi midye yapıştırıcısı ise bizim kullandığımız yapıştırıcıların tersine suda yapışkanlığını yitirmeyen ve bunun için de herhangi bir katalizöre ya da reaksiyon oluşturucu bir maddeye ihtiyacı olmayan bir başka mükemmel madde. Bu madde sayesinde boya ve astarlarda çok önemli yenilikler ve cerrahların dikişe ihtiyaç duymadan ameliyat yapabilmeleri mümkün. Midyeyi katı bir yüzeye bağlayan mavi midye lifi ise iki malzeme arasında birbirine uyumu sağlayan bir kolajen-ipek karışımı. Ve bu karışım robot kolları gibi hem sert hem de esneklik gerektiren alaşım malzemelerde kullanılıyor. Ayrıca bu liften plastiklere alternatif yalıtkan bir madde elde ediliyor. Bu madde kullanılıp atılan çatal-kaşık, tabak, bardak gibi malzemelerin kaplamasında kullanılıyor. Bir başka örnek olan örümcek ipeği ise yüksek ısı, yüksek basınç veya zehirli kimyasallar kullanmadan lif üretme imkanı tanıyor. Bugün herhangi bir malzemeden çok daha güçlü ve daha elastiki olan bu lif paraşüt tellerinde, süspansiyonlu köprü kablolarında, dikiş ipliklerinde, koruyucu giysilerde kullanılıyor.**

Hiç kuşkusuz, burada saydıklarımızın dışında daha pek çok ürün ve projeye rahatlıkla uyarlanabilecek sayısız doğa modeli mevcut. Tüm bunlar canlılığı büyük bir uyum ve kusursuzluk içinde yaratan Rabbimizin sonsuz ilim ve sanatının eşsiz birer tecellisi aslında. Rabbimiz insanların dünyada rahat yaşayabilmeleri için bütün bu incelikleri özel olarak yaratmış ve onların hizmetine sunmuş. İnsana düşense, sadece bunları keşfetmek ve kullanıma sokmak için çaba göstermek.

* Biomimicry Explained, A Conversation With Janine Benyus; www.biomimicry.net/faq_text.html
** Biomimicry

MsXLabs Üye Girişi