Kusursuz mühendislik harikası: Ağaçlara sağlamlıklarını veren odunsu yapı

• Ağaçların şiddetli rüzgarlara karşı direnç göstermesi ve yüzlerce yıl ayakta durması nasıl gerçekleşir?
• Ağaca dayanıklılık katan odunsu yapının özellikleri nelerdir?
• Ağacın kök, gövde ve yaprakları ona nasıl dayanıklılık katar?

Bilim dünyasının önemli bir araştırma sahası olan ağaçlar, bilim adamlarına pek çok konuda ilham kaynağı olmakta ve yaratılışlarındaki detaylar halen anlaşılmaya çalışılmaktadır. Ağaçların bilim adamlarının en çok ilgilerini çeken özelliklerinden biri de mühendislik harikası olan odunsu kısımlarıdır. Ağacın büyük bir kısmını meydana getiren odunsu yapı gelişen teknolojiye ve yoğun araştırmalara rağmen, henüz tam olarak anlaşılamamıştır. Ağaçlara kuvvet veren aynı zamanda son derece estetik bir görünüm kazandıran bu yapı, bütün yaprak ve dalların taşınmasına yardımcı olduğu gibi ağacı rüzgar, fırtına gibi iklim olaylarına karşı korur ve yüzlerce yıl ağaçların ayakta durmasını sağlar. Ağaçların odunsu yapısına sağlamlık katan ise, hücrelerin diziliş şekilleri ve  yapısal özellikleridir.

Ağaçların Odunsu Yapısındaki Hücreler Sağlamlık Oluşturacak Şekilde Dizilmiştir

Odun hücrelerinin % 90’ından fazlası birbirine çok sıkı yapışmış ve dallarla gövde boyunca uzanan, ince tüplerden oluşur. Bu, suyun yapraklara taşınmasına yardımcı olur, aynı zamanda ağaca sağlamlık katar. Bilindiği gibi ağaçlar genellikle rüzgar fırtına gibi dış güçlere karşı koyarlar. Bu karşı koyma genellikle rüzgar karşısında ağacın eğilip bükülmesi şeklinde ortaya çıkar. Ancak hangi yöne eğilirse eğilsin hücrelere ve odunun çizgilerine paralel olarak hareket eder. Birbirine paralel olarak sıralanmış uzun ince hücre parçalarının iç bükey kısmı bir sütun gibi baskıya dayanırken, dış bükey kısmı halat gibi uzar ve dış etkenlere karşı ağaca esneklik kazandırarak ağacın rüzgar karşısında sağlam durmasını sağlar. Ayrıca tüp şeklindeki yapılar yekpare yapılara göre daha büyük bir sağlamlık oluştururlar. Alemlerin Rabbi olan Allah’ın üstün aklının bir tecellisi olan bu yapısal özellikleri, mühendisler çeşitli tasarımlarında kullanılarak yapıların sağlamlığını arttırır.

İç İçe Geçmiş Hücre Sıraları Dayanıklılığı Artırır

Birbirine paralel sıralanmış hücrelerin sağlamlığını arttırmak ve odunun yarılmasını önlemek için ağacın gövde kısmında iç içe geçmiş halkalar bulunur. Bunlar odunun paralel hücrelerle birlikte bir arada durmasını sağlarlar. Çünkü oduna paralel hücreler boyunca uzanan bir darbe gelecek olsa, bu kez halkalar dış etkinin tam tersi yönünde direnç gösterir. Bu tabakalar hücre duvarının toplam kalınlığının %80'ini oluşturur ve esas ana yükü çeken kısımdır. Çünkü bir darbe söz konusu olduğunda kendisini çevreleyen hücrelerden koparak içe doğru çöker ve darbenin enerjisini emer. Bu şekilde çöküntüler lifler boyunca uzun bir çatlak oluşturdukları halde, odunsu yapı bozulmadan kalır. Böylece, kırık bile olsa belli bir miktardaki yükü taşıyabilecek güçte olur. Odunun bu yapısı ağacın kendi ağırlığı altında ezilmesini engeller. Ağaca sertlik ve esneklikten katan özel bir yapı kazandırır. Bu mekanizmayı tasarlayan bitkilerin kendileri değildir. Ağaçlara sahip oldukları tüm özellikleri veren, bu sistemleri milimetrenin yüzde biri hatta binde biri gibi ölçülerle ifade edilen alanlara yerleştiren üstün bir akıl vardır. Bu aklın sahibi tüm alemlerin Hakimi olan her şeyi kontrol altında tutan Allah'tır. Ayette şöyle buyrulur:

“Göklerde ve yerde bulunanlar O'nundur; hepsi O'na 'gönülden boyun eğmiş' bulunuyorlar.” (Rum Suresi, 26)

Hücre Duvarının Yapısı Ağaca Güç ve Sağlamlık Verir

Ağacın yaratılışındaki her detay -katmanların inceliği, sıklığı, damarların sayısı, dizilimi, içeriğindeki maddeler- dayanıklılığı sağlamak üzere özel olarak yaratılmıştır. Hücre duvarı da odunun mekanik özelliklerini arttıran dayanıklı bir malzemeden yaratılmıştır. Bu son derece küçük selüloz fibrillerden oluşur. Bunlar odunsu yapıyı sertleştirip sağlamlaştırır ve kırılmalarını engeller. Bu yapı, odunu fiberglastan bile daha sağlam hale getirir. Bu nedenle ağaçtan yapılan tekneler fiberglaslara oranla sert dalgalara karşı daha dayanıklıdır.

Ağaç Gövdesi  Bütünüyle Odunsu Yapıdan Oluşmuştur

Ağaçların genel görüntüsü, tek bir gövdeden çıkan dallar ve yapraklar şeklindedir. Allah  ağacın eğilip bükülmesini engellemek için gövdeyi tek ve kalın olarak yaratmıştır. Bu üstün yaratılış vesilesiyle ağaç üzerinde ağırlık oluşturan yaprak ve dalları rahatlıkla taşır. Ayrıca ağacın üst kısımlarında şiddetli rüzgarların etkisiyle oluşan eğilip bükülme hareketine gövdenin daha fazla direnç göstermesi için gövdenin tek ve kalın olması gereklidir. Çünkü tek, kalın bir gövde birkaç tane ince gövdeden çok daha sağlam ve dirençlidir.

Rabbimiz gövdenin şekli ile de ağaca sağlamlık katmıştır. Gövdenin toprağa yakın olan kısmı daha geniştir. Bu şekilde ağacın dış etkilere karşı en dirençli olan kısmı sağlam odunsu maddenin kalınlaşması ile daha da dayanıklı hale gelir.

Ağacın Odunsu Kısımlarını Yaratan Ona Taklit Edilemez Özellikler Kazandıran Allah’tır

Ağacın yapısını meydana getiren temel kimyasal maddelerden biri "lignoselüloz"dur. Bu madde, oduna sağlamlığını kazandıran "lignin" ve "selüloz" denilen maddelerin karışımından oluşur. Ağacın kimyasal yapısı incelendiğinde %50 selüloz, %25 hemiselüloz ve %25 lignin maddelerinden meydana geldiği görülür. Bu maddelerin kimyasal formüllerine bakıldığında ise, oluşumlarında üç hayati kimyasal elemente rastlanır: Hidrojen, oksijen ve karbon.

Hidrojen, oksijen ve karbon elementleri, doğadaki milyonlarca maddenin yapı taşlarıdır. Ancak bu üç temel element biraraya gelerek, Allah'ın bir mucizesi olarak bitkilerin yapısındaki "lignoselüloz"u meydana getirirler. Bilim adamları bu malzemelere sahip oldukları halde, bitkinin yapısındaki bu özel maddeyi üretemezler. Doğada bolca bulunan bu elementleri kolaylıkla temin edebilmelerine rağmen, üstelik önlerinde ağaç örneği olmasına karşın, bilim adamları yapay yollarla bir parça odun dahi oluşturamazlar. Oysa ki etrafımızda gördüğümüz tüm ağaçlar, havada bulunan oksijen ve karbonu, su ve güneş ışığını birleştirerek, bu bileşimi yeryüzünde var olduklarından bu yana milyonlarca yıldır sürekli hazırlamaktadırlar. Ağacın odunsu kısmının yaratılışındaki detaylar, Allah’ın Vakıa Suresi’nde bildirdiği gibi, ağacın üstün yaratılış özelliklerini bir kez daha hatırlatmaktadır. Ayette şöyle buyrulur:

“Şimdi yakmakta olduğunuz ateşi gördünüz mü? Onun ağacını sizler mi inşa ettiniz (yarattınız), yoksa onu inşa eden Biz miyiz? Biz onu hem bir öğüt ve hatırlatma (konusu), hem ihtiyacı olanlara bir meta kıldık. Şu halde büyük Rabbini ismiyle tesbih et.” (Vakıa Suresi, 71-74)

Rabbimiz’in ağaçların odunsu kısımlarında yarattığı özellik, henüz hiçbir bilimsel çalışma sonucunda elde edilememiştir. Bu malzeme; yapraklarını taşıyabilecek oranda narin, ağaçların kendi ağırlıkları altında ezilmesini, kuvvetli rüzgarlar karşısında kırılmasını ya da kökünden sökülmesini engelleyecek kadar güçlü, kendi ağırlığı altında ezilemeyeceği kadar hafif, herhangi bir dış etki karşısında ağacın dağılmasını engelleyecek kadar dayanıklıdır. Odunun sahip olduğu bu özellik, Yüce Rabbimiz’in hücrelerin diziliş şekilleri ve hücre çeperlerinin mikroskobik özelliklerinde yarattığı üstün aklın sonucudur.

İnsanların tasarladığı hiçbir malzeme odunun sahip olduğu dayanıklılık, güç, narinlik ve hafiflik özelliklerini aynı anda üzerinde barındıramaz. Tuğlalar ve cam, baskı uygulandığında kırılır, çelik ve beton ise dayanıklı fakat çok ağırdır. Odun bu malzemeler ile kıyaslandığında gerçek bir yaratılış harikasıdır. Ağacı oluşturan tek bir hücrenin dahi suni yollarla yapılamaması, insanın ağacın yaratılışı karşısında elindeki tüm imkanlara rağmen aciz kalması, ağaçların üzerine ciltlerce kitap yazılabilecek özellikleri, bilim adamlarına ilham veren sayısız yönü, ağacın yaratılışındaki üstün ilmi ve aklı sergilemektedir. Ağaçta tecelli eden bu ilim ve akıl, herşeyi yaratan ve herşeyin Tek Hakimi olan Yüce Allah'a aittir.

Ağaçların Kök, Dal ve Yaprak Sistemi  Dayanıklılıklarını Arttırır

Köklerin özelliği

Ağaçlar, kuvvetli rüzgarları ve fırtınaları gövdelerine ve kök sistemlerine iletirler. Rabbimiz ağaçların kök sistemlerini ağacı toprağa çok sağlam bir biçimde sabitleyecek şekilde yaratmıştır. Bilindiği gibi ağaçların kök sistemlerinin büyük bir kısmını ana kök oluşturur. Bu  ağaçları toprağa, tıpkı bir çadırı yere sabitleyen kazıklar gibi, sabitler. Ana kökten çıkan yan kökler ise çadırı sabitleyen ipler gibi işlev görerek ana kökün dönmesini engellerler.

Ağaçlar yaşlandıkça ana kökler önemini kaybetmeye başlar. Fakat Rabbimiz’in üstün aklı burada da tecelli eder. Ağaçları sağlamlaştırmak için yan kökler gelişir. Yan kökler daha uzun ve kalın hale gelerek kökün dallanıp budaklanmasına ve genişleyerek bir ağ oluşturmasına neden olur. Bu kökler ağaçları bulundukları yere sabitlemede tek başlarına yeterli olamayacakları için aynı zamanda yan köklerden büyüyen ince kökler çıkarak ağacın toprağa daha sağlam olarak tutunmasını sağlar. 

Dal ve Yaprakların Havanın Sürtünme Kuvvetini Azaltan Etkisi

Ağacın dal ve yaprakları çok daha ince olduklarından, sert rüzgarlara karşı eğilip bükülerek gövdeye iletilen aerodinamik sürtünme kuvvetini azaltır ve ağacın zemine daha sağlam tutunmasını kolaylaştırır. Nitekim bu yaratılış özelliği vesilesiyle kuvvetli rüzgarların beş metrelik bir çam ağacına olan etkisi üçte bir oranında azalır. Palmiyeler bu özellik sebebiyle

en güçlü fırtınalara bile dayanabilirler. Yapraklarını döken ağaçlar, kuvvetli kış fırtınalarına karşı daha fazla kıvrılıp eğilerek rüzgarın etkisini azaltır, yapraklarını dökmeyen ağaçlar ise yaprakların dallara doğru bastırılması ile sürtünme kuvvetini azaltır. Görüldüğü gibi Allah ağaçların sağlam bir biçimde yere tutunabilmesi için mükemmel sistemler var etmiştir. Yarattığı tüm canlıları koruyan çok üstün güç sahibi olan Allah herşeyin yaratıcısıdır.

“Üzerlerindeki göğe bakmıyorlar mı? Biz, onu nasıl bina ettik ve onu nasıl süsledik? Onun hiçbir çatlağı yok. Yeri de (nasıl) döşeyip-yaydık? Onda sarsılmaz dağlar bıraktık ve onda 'göz alıcı ve iç açıcı' her çiftten (nice bitkiler) bitirdik. (Bunlar,) 'İçten Allah'a yönelen' her kul için 'hikmetle bakan bir iç göz' ve bir zikirdir.” (Kaf Suresi, 6-8)