Hayvanların her biri, insanları hayrete düşüren birçok yaratılış özelliğine sahiptir. Kimileri suda hareket etmelerini sağlayan en ideal şekle (hidrodinamik) sahipken, kimileri de bizim için oldukça yabancı olan tekniklerle avlanma, savunma gibi ihtiyaçlarını yerine getirirler. Bunların birçoğu insanların ilk defa karşılaştıkları, daha doğrusu yeni farkına vardıkları özelliklerdir. Biyomimetik bilimi sayesinde keşfettiğimiz bu olağanüstü yapıların taklit edilmesiyle ortaya çıkan ürünlerin, ileriki yıllarda yaşantımızda çok daha sık kullanılacağına hiç şüphe yoktur. Bu bilim sayesinde keşfedilen yaratılış harikalarından biri de bembeyaz kabuk rengiyle beyazlatma teknikleri konusunda bilim adamlarına yol gösteren “Cyphochilus” isimli böcektir.
Tekstilden temizlik endüstrisine, metal sanayiinden kağıt endüstrisine ve hatta dentolojiye kadar pek çok ürün için daha başarılı beyazlaştırma teknikleri geliştirilmeye çalışılmaktadır. Bu konuda bilim adamları doğadan da faydalanmaktadırlar. Güneydoğu Asya’da yaşayan “Cypho-chilus” isimli böceğin kabuğu bu araştırmalarda gelinen son noktadır. Şu anda söz konusu böceğin bembeyaz kabuk renginin nasıl oluştuğu İngiltere’nin Exeter Üniver-sitesi akademik çevreleri tarafından incelenmektedir.
Scientific American dergisi, Cyphochi-lus böceğinin şu ana kadar hiçbir teknolojik yöntemle erişilememiş olan beyaz rengini şu cümlelerle duyurmuştur:
“Beyazlaştırma yöntemlerini unutun, bu böcek daha beyaz olan beyazların anahtarı olabilir. Bundan sonra ‘Cyphochilus böceği kadar beyaz’ ifadesi kullanılabilir.”
“Cyphochilus”un Sütten ve İnsan Dişinden Beyaz Kabuğu
Cyphochilus böceğinin hiç rastlanmadık parlaklıkta beyaz bir kabuğu vardır. Imerys Minerals Ltd. araştırma ekibine göre bu böcek parıldayan ultra ince beyaz maddelerin nasıl yapılabileceği konusunda teknolojiye yol gösterebilecek bir canlıdır. ISO standartlarının kabul ettiği beyazlık ve parlaklık derecesine göre, bu böcek sütten ve insan dişinden çok daha beyaz ve parlaktır. Aynı zamanda kıyaslanan her iki yapı, böceğin kabuk yapısına göre oldukça kalındır. Exeter Üniversitesi Fizik Bölü-mü’nden Dr. Pete Vukusic Cyphochilus için şunları söylemektedir:
“Bu incelikte ve bu tür bir parlak beyazlık doğada çok nadir bulunmaktadır. Onu gördüğüm an içimden bir ses bana bu böcekte çok özel bir şey olduğunu söyledi. Eğer bu böcekten öğrendiklerimiz teknolojik tasarım fikirlerine aktarılabilirse, gelecekte yazı yazdığımız kağıt, dişlerimizin rengi ve hatta hızla gelişen yeni nesil beyaz ürünler dahi önemli şekilde değişecek.”
Keskin Beyaz Bir Renk Nasıl Elde Edilir?
Renkler pigmentasyon veya katmanların çok muntazam dizilimiyle oluşmaktadır. Bir maddenin rengi o maddeden gözümüze ulaşan görünür bölgedeki elektromanyetik ışınlardır. Ancak beyazlık tüm renklerin eşzamanlı bir şekilde dağılmasıyla oluşan, kuralları olmayan bir yapıdır. Elektro-manyetik ışın saydam maddeler içinden gelip geçer, saydam olmayanlarda ise yansıtılır. Eğer bu ışınlar görünür bölgedeki ışınların tamamını kapsıyorsa saydam maddeler renksiz, saydam olmayanlar ise beyaz renkte görülürler.
Dr. Vukusic elektron mikroskobu ile görüntüleme sistemi kullanarak böceğin bedenini, başını ve bacaklarını inceledi. Bunun sonucunda böceğin uzun yatay pullarla kaplı olduğunu ve bu pulların da tamamen düzensiz protein liflerinden oluşan gözenekli bir ağ yapısına sahip üç boyutlu bir iç düzeneğinin olduğunu gördü. Bu içyapı, tüm dalga boylarının benzersiz ve etkili dağılımının anahtarıdır. Bu özellik keskin beyaz renk için mutlaka gereklidir. Yapıların boyutlarının aralarında boşluk bırakarak dengelenmesiyle, beyaz kağıttan ve dişteki mine dokusundan çok daha etkili beyaz ışık saçılımı oluşmaktadır. Optik fizik uzmanı Pete Vukusic böceğin bu özelliği için “Bu, doğadaki üstün akıl örneklerinden benim en sevdiklerimdendir” demiştir.
Bebek Dişi Minesinden Bile Daha Beyaz Bir Madde Nasıl Olup da İnce Olabilmektedir?
Bilim çevreleri bu kadar abartılı bir parlaklığa ve beyazlığa sahip bir cismin çok ince bir yapıda olmasını benzersiz ve hayret uyandırıcı bulmuştur. Çünkü endüstriyel ürünlerin çok beyaz olmaları için kalınlaştırılmaları gerekmektedir. Örneğin yüksek kalite kağıt, plastik ve bazı boyalarda kullanılan endüstriyel mineral kaplamalar beyazlaştırılmaları için iki kat daha kalınlaştırılmaktadır.
Maddenin ne kadar çok katmanı olursa o kadar fazla ışık saçabilir ve o oranda rengi parlak olur. Vukusic ve meslektaşları bu böceğin pullarının ise beş mikrometre kalınlıkta olduğunu ve bir bebek dişi minesinden bile daha beyaz olduğunu belirlemişlerdir. Bu mükemmel beyazlık, böceğin özel bir yapıya sahip yüzeyinden kaynaklanmaktadır. Bu yüzey milimetrenin 200’de 1’lik kalınlığındaki pulları insan saçından on kat daha incedir. Elektron mikroskobu böceğin pullarının karışık, düzensiz dağılımlı liflerden yapıldığını ve her birinin de 250 nanometre (metrenin milyarda biri) genişliğinde olduğunu ortaya çıkarmıştır. Düzensiz mikroskobik yapı, ışığın tüm dalga boylarını yüzeye eşit olarak dağıttığı için, beyaz rengi elde etmede anahtar rolü oynamaktadır. Dr. Pete Vukusic teknolojinin henüz yakalayamadığı bu üstün özellikle ilgili olarak şu yorumu yapmıştır:
“Onu elektron mikroskobunun altına koyduğum an sanki başka bir dünya açıldı. Olağanüstü bir durumdu.”
Doğayı Taklit Etmek Teknolojiyi Hızla Geliştiriyor
İnsanların bilgi yetersizliğinden dolayı ulaşamamış oldukları pek çok yapıya, Allah’ın yarattığı canlılar milyonlarca yıldır yani yaratıldıkları ilk andan itibaren sahiptirler. Bu beyaz böcekte görüldüğü gibi tüm canlıların mükemmel özellikleri vardır. Bilim adamları artık geliştirmeye çalıştıkları projeler için, en mükemmel akıl örneklerinin bulunduğu doğadaki varlıklara yönelmektedirler. Keşfettikleri her özellik insanlığı hayrete düşürmektedir. Çünkü kimya bilgisi olmayan, fizik, matematik bilmeyen kimi zaman parmak ucundan bile daha küçük olan canlıların, yıllarca eğitim almış bilim adamlarının, yüksek teknolojilerin kullanıldığı laboratuvarlardakilerden çok daha üstün sistemlere sahip oldukları görülmektedir. Bilim adamları birçok teknolojik yeniliğe doğadaki varlıkları taklit ederek ulaşmışlardır.
Doğadaki örneksiz yapıların hepsinin sahibi Allah’tır. Akıl ve vicdan sahibi her insan, yerlerin, göklerin ve ikisi arasında bulunan canlıların yaratılışında, Allah’ın benzersiz aklının, sonsuz gücünün ve ilminin yansımalarını görecektir.
Gereği gibi düşünebilen insan etrafındaki sayılamayacak kadar fazla olan yaratılış harikalarını görür ve bunların hepsinin ortak bir Aklın ürünü olduğunu anlar. Düşünebilen insan böceğe, kuşa ya da bir bitkiye, sahip olduğu üstünlüğünden dolayı hayran olmaz, onları yaratan Allah’a hayran olur. Allah bir ayette şöyle bildirmiştir:
“Onlar, ayakta iken, otururken, yan yatarken Allah’ı zikrederler ve göklerin ve yerin yaratılışı konusunda düşünürler. (Ve derler ki:) “Rabbimiz, Sen bunu boşuna yaratmadın. Sen pek Yücesin, bizi ateşin azabından koru.”” (Al-i İmran Suresi, 191)
Günümüzde Yaygınlaşan Biyomimetik Çalışmalarından Diğer Örnekler…
“Karşıt Akışlı Isı Değiştiricileri” Kullanan Kutup Kuşları
Soğuk iklimlerde yaşayan kuşların ayakları genellikle ya soğuk suyun içinde ya da buzun üstündedir. Buna rağmen bu hayvanların ayaklarının donması gibi bir şey söz konusu olmaz. Çünkü hepsinin ısı kaybını en aza indiren bir dolaşım sistemleri vardır. Bu kuşlarda sıcak ve soğuk kan, ayrı damarlarda akar. Ancak bu damarlar birbirlerine çok yakındır. Böylece aşağı doğru akan ılık kan, yukarı doğru çıkan soğuk kanı ısıtır. Bu aynı zamanda ayaklardan vücuda geri dönen kanın çok soğuk olması nedeniyle oluşacak şok etkisini de azaltır. “Karşıt akışlı” olarak isimlendirilen bu doğal ısı değişim sistemi makinelerde kullanılan sistemle aynıdır. (Wild Technology, Phil Gates s.65)
Mühendisler böyle sistemleri “karşıt akışlı ısı değiştiricisi” olarak adlandırırlar. Bu sistemlerde birbirinden ayrı fakat bitişik kanallardaki iki akışkan (sıvı veya gaz) birbirlerine karşıt yönlerde akarlar. Bir kanaldaki akışkan diğer kanaldakinden daha sıcaksa, ısı sıcak akışkandan soğuk akışkana geçer.
Kuş Tüylerinden Esinlenilerek Yapılan ‘Kendi Kendine Değişen Tabelalar’
Kuş tüylerindeki keratin proteininin ve doğal boya maddesi melaninin birlikteliği ışığın bizim görebileceğimiz şekilde kırılmasını sağlar. Tüylerde gördüğümüz açıklı koyulu renkler de bu keratin proteininin tek bir yönde konumlanmış olmasından kaynaklanmaktadır. Kuş tüylerindeki son derece canlı renkler, tüylerin bu yapısal özelliğinden kaynaklanır.
Bu özelliklerden esinlenen bir Japon firması, yeniden kullanılabilir işaret tabelaları üretmiştir. Bu tabelaların yüzeyleri, UV ışınları altında yapısal değişim göstermektedir. Tabela üzerine düşen UV ışınları malzemenin kristalize sıralanışını değiştirir ve istenen mesajı göstermesi için belirli renklerin devre dışı kalmasını sağlar. Bu tabelalar, tekrar tekrar kullanılabilmekte veya üzerine yeni imajlar basılabilmesine imkan tanımaktadır. Böylece hem yeni tabela üretme maliyeti ortadan kalkmakta hem de bu üretim için gerekli olan zehirli boyalar kullanılmasına gerek kalmamaktadır.
Timsah Derisindeki Fiberglas Tekniği
Fiberglas tekniği, teknolojide 20. yüzyılda kullanılmaya başlanmıştır. Ancak bu malzeme canlılarda, var oldukları ilk günden beri mevcuttur. Örneğin timsahın derisi fiberglasla aynı yapıda bir malzemedir.
Bilim adamları okun, bıçağın ve hatta bazen kurşunların bile işlemediği timsah derisinin neden bu kadar sağlam olduğunu yakın bir zamana kadar bilmiyorlardı. Ancak konuyla ilgili yapılan araştırmalar çok ilginç sonuçlar vermiştir:
Timsahın sırt derisinde özel bir doku bulunmaktadır. Bu dokuya sağlamlığını veren malzeme, içinde kullanılan kolajen proteini lifleridir. Bu liflerin özelliği ise dokuların içerisine eklenerek dokunun yapısını güçlendirmeleridir. Kuşkusuz bu madde (kolajen) bunca ayrıntıya ve özelliğe evrimcilerin iddia ettikleri gibi uzun yıllar içerisinde birbirini takip eden tesadüfler sonucunda sahip olmamıştır. Aksine yeryüzünde daha ilk olarak ortaya çıktığında sahip olduğu mükemmel özelliklerle birlikte Allah tarafından yaratılmıştır.
