Ağacın dizaynındaki üstünlük

Bitkisel kompozitler diğer canlılardan farklı olarak, kolajenden çok "selüloz" adı verilen bir maddeden oluşurlar. Ağacın sert ve dayanıklı yapısı ürettiği bu selüloz lifler sayesindedir. Çünkü selüloz, sert ve suda çözünemeyen bir maddedir. Özellikle bitkilerin koruyucu duvarlarında bulunur ve bitki hücre duvarının ana yapı malzemesidir. İşte tahtaya inşaatta kullanılmasını avantajlı kılan da selülozun bu özelliğidir. "Gerilebilen ve örneği bulunmayan" bir malzeme olarak tanımlanan selüloz, tahta binaların asırlarca ayakta tutulmasında; binaların, köprülerin, mobilyaların ve pek çok aletin yapımında diğer tüm malzemelerden daha fazla kullanılmaktadır.

Tahta, düşük hızdaki darbelerin enerjisini emerek, oluşan hasarın belirli bir yerle sınırlandırılmasında çok etkili bir madde olarak bilinir. Özellikle de darbe tahtanın damarlarına dik açıyla geldiğinde hasarın azaltılmasında çok daha iyi sonuçlar elde edilir. Yapılan araştırmalarda tahta cinsleri arasında da dayanıklılık bakımdan farklılıklar tespit edilmiştir. Bu konudaki belirleyici faktörlerden ilki yoğunluktur. Daha yoğun olan tahtalar darbe sırasında daha fazla enerji emerler. Bundan başka damarların sayısı, boyutu ve dağılımı da tahtaya yapılan darbenin deformasyonunun azaltılmasında etkili faktörlerdir.

Tahta birebir ağırlıkta, gerilim açısından çelik kadar güçlü ve serttir. İkinci Dünya Savaşı'nın Mosquito'ları -şimdiye kadarki en çok hasar tolere edebilen uçaklar- hafif balsa tahtasının, daha yoğun olan kontrplak tabakaları arasında sıkıştırılmasından yapılıyordu. Tahtanın sertliği, ona çok güvenli bir malzeme niteliği kazandırır. Kırılırken bile, çatlamaları izleyebileceğiniz kadar yavaş bir kırılma olduğundan, tedbir alınması için vakit kazandırmış da olur.

Tahta uç uca eklenmiş uzun, oyuk hücrelerin oluşturdukları paralel kolonlardan oluşmuştur. Çevrelerinde ise selüloz lifler spiraller halinde sarılmıştır. Ayrıca bu hücreler kompleks polimer yapıda reçineden yapılmış bir matris içine yerleştirilmişlerdir. Bu spiral olarak sarılmış tabakalar hücre duvarının toplam kalınlığının yüzde 80'ini oluştururlar ve ana yük çeken bileşen de bu kısımdır. Bir tahta hücresi içe çöktüğünde, kendisini çevreleyen hücrelerden koparak darbenin enerjisini emer. Çatlaklar lifler boyunca uzun bir çatlak oluşturdukları halde tahta bozulmadan kalır. Tahta kırık bile olsa belli bir miktardaki yükü taşıyabilecek güçtedir.

Tahtanın bu tasarımı taklit edilerek yapılan materyal, günümüzde kullanılan diğer sentetik materyallerden 50 kat daha fazla dayanıklılık göstermiştir. Tahtanın bu dizaynı günümüzde de, mermi ve bomba gibi yüksek hızlı ve tahribatı güçlü parçalara karşı koruma sağlamak için geliştirilen maddelerde taklit edilmektedir.

Görüldüğü gibi sadece birkaç örneğine değindiğimiz doğadaki malzemeler, son derece akılcı tasarımlara sahiplerdir. Bir sedefin, bir tahtanın tesadüf eseri böylesine dayanıklı olacağı özel bir yapıda olması ise kesinlikle mümkün değildir. Çünkü söz konusu malzemelerde açıkça görülmektedir ki, bilinçli bir tasarım vardır. Her detay -katmanların inceliği, sıklığı, damarların sayısı, dizilimi vs.- bu dayanıklılığı sağlamak üzere özel olarak planlanmış ve kusursuz bir düzenle yaratılmışlardır. Bir ayette Allah şöyle bildirmektedir:

"Göklerde ve yerde ne varsa tümü Allah'ındır. Allah, herşeyi kuşatandır." (Nisa Suresi, 126)