Uçağın montajı ile ilgili bilginiz olmasa da, eğer elinizde benzer bir model varsa maketi yine yapabilirsiniz. Çünkü daha evvel gördüğünüz uçak modelinin tasarımı, onun benzerinin yapımında size önemli bir rehber olacaktır. Aynı mantıkta, doğada var olan kusursuz bir tasarımı örnek almak da, benzer işlevlere sahip bir teknolojik aygıtın tasarım ve montajının en kısa yoldan ve en mükemmel biçimde gerçekleştirilmesini sağlar. Bunun bilincinde olan pek çok bilim adamı ve araştırma-geliştirme (uzmanı da yapacakları her yeni çalışmadan önce, bunun canlılardaki örneklerini araştırmakta, sistem ve tasarımlarını örnek alarak onları taklit etmektedirler. Diğer bir deyişle bilim adamları, Allah'ın doğada yarattığı tasarımları görüp incelemekte ve bunlardan ilham alarak yeni teknolojiler geliştirmektedirler.
Doğadaki tasarımlar en az malzeme ve enerji ile en fazla verim almaları, kendi kendilerini onarma özellikleri, geri-dönüşümlü ve doğa-dostu olmaları, sessiz çalışmaları, estetik, dayanıklı ve uzun ömürlü olmaları bakımından teknolojik çalışmalara örnek teşkil ederler. High Country News adlı bir gazetede doğayı taklit bilimsel bir hareket olarak tanımlanmış ve şöyle bir yorum yapılmıştır:
“Doğal sistemleri model alarak, bugün kullandığımızdan çok daha uzun süreli teknolojiler oluşturabiliriz.” (Michelle Nijhuis, Hidgh Country News, July 06, 1998, Vol.30, No.13 )
“Bugün doğadaki malzemelerin yapısını inceleyerek bunları çalışmalarında örnek olarak kullanan pek çok bilim adamı vardır. Çünkü doğadaki materyaller ihtiyaç duyulan sağlamlık, hafiflik, esneklik gibi özelliklere sahiptir. Örneğin "Abalone" adı verilen bir deniz canlısının iç kabuğu, yüksek teknolojiyle üretilen seramiklerden iki kat daha dayanıklıdır; örümceğin ipeği çelikten beş kat daha sağlamdır; Midyedeki yapışkan ise suyun altında dahi etkisini koruyabilmektedir.” (David Perlman, San Francisco Chronicle, November 30, 1997)
Bilim ve Teknik Dergisi araştırma ve yazı grubunun bir üyesi olan Gülgün Akbaba, doğadaki malzemelerin üstün özelliklerinden ve insanların bunlardan nasıl yararlanacağından şöyle bahseder:
“Geleneksel seramik ve cam malzemeler, hemen her gün kendini yenileyen teknolojiye ayak uyduramaz hale geldi. Bilim adamları bu boşluğu doldurabilmek için çalışmalar yapıyorlar. Doğadaki yapıların mimari sırları yavaş yavaş çözülmeye başlandı Tıpkı doğadaki bir midye kabuğunun kendi kendini yenilemesi ya da yara almış bir köpek balığının derisinde gerçekleşen onarım gibi, teknolojilerde kullanılan malzemeler de kendi kendini yenileyebilecek. Daha sert, sağlam, dayanıklı, üstün fiziksel, mekanik, kimyasal ve elektromanyetik özelliklere sahip olan bu malzemeler, örneğin uzay araştırmalarında roket, uzay mekiği, uydu taşıyıcıları gibi araçların atmosfer giriş ve çıkışlarında gereksinim duyulan yüksek sıcaklıklara dayanıklılık ve hafiflik özelliklerini taşıyor. Kıtalararası ulaşım için geliştirilmesi planlanan süpersonik dev yolcu uçakları çalışmalarında da ağırlıkça hafif ve yüksek sıcaklıklara dayanıklı malzemeler gerekiyor. Tıpta örneğin yapay kemik üretiminde gereksinim duyulansa, süngerimsi görünüşü, sert yapısıyla dokusu doğala olabildiğince yakın malzemeler.” ("Malzeme Biliminin Önderlerinden İlhan Aksay", Bilim ve Teknik, Şubat 2002 s.92)
Seramik, inşaattan elektrik malzemelerine kadar geniş kullanım alanı olan bir malzemedir. Ne var ki bu malzeme üretilirken çoğu zaman 1000–1500 dereceden daha fazla sıcaklıklara ulaşan bir ısının kullanılması gerekir. Doğada birçok seramik malzeme vardır. Ancak bunların oluşumu sırasında hiçbir zaman böyle yüksek sıcaklıklar kullanılmaz. Örneğin midye kabuğu 4 derece'de ve en mükemmel biçimde oluşmaktadır. Doğadaki bu üstün yaratılış örneği bir Türk bilim adamı olan İlhan Aksay'ın dikkatini çekmiş ve kendisi daha iyi, sağlıklı, kullanışlı, işlevsel seramiklerin nasıl üretileceği konusuna yönelmiştir. Bazı deniz hayvanlarının kabuklarının iç yapılarını inceleyen Aksay, Abalone adlı deniz canlısının kabuğundaki yapının mükemmelliğini fark etmiştir. Aksay konuyla ilgili şunları söyler:
“Midye kabuğu elektron mikroskobu altında 300.000 kez büyütüldüğünde, tuğladan bir duvar görünümü ortaya çıkar. Bu duvar, harç niteliğindeki bir proteinden ve kalsiyum karbonattan yapılmış tuğlalardan oluşur. Kalsiyum karbonat kırılgan bir niteliğe sahip olmasına karşın, kabuk katmanlı yapısından dolayı son derece sağlam ve insan yapımı seramikten daha az kırılgandır. Bir halatın sadece bir ipi koptuğunda bütün halat kopmuş olmaz. İşte buna benzer şekilde midye kabuğunun bu katmanlı yapısı çatlakların yayılmasına engel olur.”
Aksay, bu modellerden esinlenerek son derece sert ve dayanıklı alüminyum-bor karbür metal- seramik bir malzeme geliştirmiştir. Bu malzeme, ABD'de ordunun çeşitli laboratuvarlarında denendikten sonra tanklarda zırh olarak kullanılmıştır. (Malzeme Biliminin Önderlerinden İlhan Aksay", Bilim ve Teknik, Şubat 2002 s.93)
Bugün bilim adamları doğadan taklit ettikleri malzemelerin üretilmesi için mikroskobik boyutlarda incelemeler yapmaktadır. Bu bilim adamlarından biri olan Prof. Aksay da, kemik ve diş türü biyoseramiklerin, vücut sıcaklığında, protein gibi organik maddelerin birleştirilmesiyle oluştuğunu ve bunların insan üretimi seramiklerden çok daha üstün nitelikler gösterdiğini açıklamıştır. Aksay'ın çalışmaları, yani doğadaki üstün niteliklerin nanometre (milimetrenin milyonda biri) boyutlarındaki birleştirmeden kaynaklanmış olduğu tezi, bu boyutlarda araç üretmeyi amaçlayan birçok elektronik şirketini biyoesinli malzeme (biyolojik malzemelerden esinlenilerek hazırlanan insan yapısı malzemeler) araştırmalarına yöneltmiştir. ("Malzeme Biliminin Önderlerinden İlhan Aksay", Bilim ve Teknik, Şubat 2002 s.93)
Endüstride kullanılan pek çok madde zararlı kimyasalların bulunduğu, yüksek ısı ve basınç gerektiren ortamlarda üretilirler. Halbuki doğadaki materyaller "yaşam dostu" olarak ifade edebileceğimiz zararsız koşullarda -örneğin su bazlı solüsyonlarda, oda sıcaklığında- üretilirler. Bu da kuşkusuz, bilim adamları için son derece önemli avantaj bir sağlar. (Julian Vincent, New Scientist, "Tricks of Nature", 17 August 1996, vol.151, No.2043, s.38)
Sentetik elmas üreticileri, metal alaşım tasarımcıları, polimer bilimcileri, fiber optik uzmanları, ince seramik üreticileri ve yarı-iletken malzeme geliştirenler en pratik yol olarak doğadan taklit yöntemine başvurmaktadırlar. Çünkü her yönden ihtiyaçlarına cevap veren doğadaki malzemeler, aynı zamanda çok geniş bir çeşitliliğe de sahiptir. Dolayısıyla çeşitli dallarda araştırma yapan uzmanlar, kurşun geçirmez yeleklerden jet motorlarına kadar pek çok konuda, doğada bulunan üstün özelliklerdeki malzemeleri suni yollardan elde edebilmek için orijinallerini taklit etmeye başlamışlardır.
İnsanların yaptığı malzemeler bir süre sonra çatlar, kırılır. Bu durumda dışarıdan bir müdahaleyle, örneğin yapıştırmayla malzeme onarılır. Oysa doğadaki durum farklıdır. Midye kabuğu gibi doğadaki bazı malzemeler kendi kendilerini yenileyebilirler. Bilim adamları da son dönemde kendini yenileyebilen polimerler, polisiklatlar vb. malzemeler üzerinde çalışmalara yönelmişlerdir. Doğadaki mükemmel tasarımlar Rabbimizin bize verdiği çok büyük nimetlerdir. Bu tasarımları taklit etmek ve örnek olarak almak ise insanoğlunu sürekli iyiye, doğruya yöneltecek bir devrimdir. Ne var ki bilim dünyası doğadaki tasarımların çok büyük bir kaynak oluşturduğunu ve günlük hayata geçirilmesi gerektiğini, ancak son birkaç yıl içerisinde fark edebilmiştir.
Bilim adamları her geçen gün doğada keşfettikleri benzersiz yapılar ve sistemler karşısında hayrete düşmekte ve bunlara duydukları hayranlığı insanlık yararına yeni teknolojiler üretmek için kullanarak göstermektedirler. Doğada var olan mükemmel sistemlerin, uygulanan üstün tekniklerin bilim adamlarının bilgisinin ve aklının çok üstünde olduğunun, mevcut problemlere benzersiz çözümler sunduğunun farkına varan bilim adamları, artık senelerce uğraşarak çözüm getiremedikleri pek çok konuda doğadaki tasarımların yardımına başvurmaktadırlar. Bunun sonucu olarak da kısa zamanda, başarılı sonuçlar elde etmeleri mümkün olmaktadır. Ayrıca doğanın taklidi ile birlikte bilim adamları gerek vakit ve emek açısından, gerekse maddi kaynakların isabetli kullanılması bakımından da çok önemli kazançlar sağlamaktadırlar.
Doğadaki tasarımların üstünlüğünün kabul edilmesi ile birlikte, kuşkusuz evrimciler yeni bir hayal kırıklığı, yeni bir umutsuzluk yaşamışlardır. Çünkü evrimcilerin, canlıların zaman içerisinde ilkelden komplekse doğru bir gelişim içinde oldukları ve bu canlılardaki tasarımların da tesadüf eseri oluştukları yönündeki bilim dışı iddialarının geçersizliği bir kez daha ispatlanmıştır. Ayrıca şimdiye kadar tasarımlarına hayranlık duydukları, benzersiz sanatını, ilmini ve aklını takdirle övdükleri gücün tesadüfler olamayacağını, bunların ancak çok üstün Yaratıcımızın eseri olabileceğini kabul etmek durumunda kalmışlardır.
Alemlerin Rabbi olan Allah canlılarda eşi benzeri olmayan eksiksiz sistemler var edendir. Allah herşeyi kusursuzca yaratandır. Bunu kabul etmek istemeyenler ahiret günü kesinlikle dönüşü olmayacak bir pişmanlık yaşayacaklardır. Kuran'da Allah bu kişilerin dünyada boşa çaba harcadıklarını haber vermektedir. Ayetlerde Rabbimizin sanatının kusursuzluğu şöyle bildirilmektedir:
“O, biri diğeriyle 'tam bir uyum' (mutabakat) içinde yedi gök yaratmış olandır. Rahman (olan Allah)ın yaratmasında hiçbir 'çelişki ve uygunsuzluk' (tefavüt) göremezsin. İşte gözü(nü) çevirip-gezdir; o göz (uyumsuzluk bulmaktan) umudunu kesmiş bir halde bitkin olarak sana dönecektir.” (Mülk Suresi- 3–4)
Kompozitler
Birbirine karışmayan iki veya daha fazla katının bileşimiyle oluşan katı malzemelere "kompozit malzeme" denir. (Bilim ve Teknik, Şubat 1995, s.38) Doğadaki malzemelerin çoğu "kompozit" olarak adlandırılan bileşik yapılı maddelerden oluşur. Bu karışımın özelliği, kendini oluşturan maddelerin özelliklerinden çok daha üstündür.
Örneğin fiberglas yapay bir kompozittir ve gemi gövdesi, olta değneği, yay ve ok gibi birçok spor malzemesinin yapımında kullanılır. Fiberglas, "polimer" adı verilen jölemsi plastik bir maddenin içine karıştırılan cam liflerinden elde edilir. Polimerin sertleşmesi sonucunda oluşan kompozit malzeme hafif, sağlam ve aynı zamanda esnektir. Karışımda kullanılan liflerin ya da plastik maddenin nitelikleri değiştirilecek olursa, kompozit malzemenin özellikleri de değişir.
İnsanların ürettiği kompozitler, doğal kompozitlerden çok daha zayıf ve ilkel kalmaktadır. Grafit ve karbon liflerden oluşan kompozitler son 25 yılda insanoğlunun gerçekleştirdiği en iyi 10 mühendislik keşfi içinde yer almaktadır. Bununla beraber uçaklar, uzay mekiği parçaları, spor malzemeleri, Formula-1 yarış arabaları ve yelkenliler için hafif yapıda kompozit malzemeler tasarlanmakta ve yeni buluşlar hızla ilerlemektedir.
Kaslardaki Çelik Halat Teknolojisi
Kasları kemiklere bağlayan dokular yani "tendon"lar, doğal kompozitlere (birbirine karışmayan iki veya daha fazla katının bileşimiyle oluşan katı malzemelere) verilebilecek önemli bir örnektir. Tendonlar, kendilerini oluşturan kolajen bazlı lifler sayesinde son derece sert bir yapı kazanırlar. Bu liflerin bir başka özelliği ise birbirlerine örülme şekilleridir.
ABD Rutgers Üniversitesi öğretim üyelerinden Janine M. Benyus, Biomimicry adlı kitabında, kaslarımızdaki tendonların çok özel bir yöntemle inşa edildiğini söyleyerek bu konudaki tespitlerini şöyle ifade etmiştir:
Dirsekle bileğiniz arasındaki tendon, asma bir köprüyü taşıyan halatlarda olduğu gibi, birbirine dolanmış kablo demetlerinden oluşur. Her bir kablo demeti ise, kendi içinde daha ince kabloların birbirine dolanmasından oluşmuştur. Bu daha ince kablolar da, birbirine dolanmış molekül demetlerinden meydana gelir. Hatta moleküllerdeki atomlar bile sarmal bir yapı halinde dururlar.
| Asma köprülerdeki taşıyıcı halatlar, kaslarımızda olduğu gibi kablo demetlerinden oluşur. |
Nitekim günümüz asma köprülerinde kullanılan çelik halat teknolojisi, insan vücudundaki tendonların yapısı örnek alınarak geliştirilmiştir. Tendonların bu benzersiz yapısı, Allah'ın üstün sanatının ve sonsuz ilminin apaçık delillerinden sadece birisidir.
“Allah, yeryüzünü sizin için bir karar, gökyüzünü bir bina kıldı; sizi suretlendirdi, suretinizi de en güzel (bir biçim ve incelikte) kıldı ve size güzel-temiz şeylerden rızık verdi. İşte sizin Rabbiniz Allah budur. Alemlerin Rabbi Allah ne yücedir.” (Mümin Suresi, 64)
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder