DOĞA VE TEKNOLOJİ

Ey insanlar, sizi ve sizden öncekileri yaratan Rabbinize kulluk edin ki sakınasınız. O, sizin için yeryüzünü bir döşek, gökyüzünü bir bina kıldı... (Bakara Suresi, 21-22)

GEMİ PRUVASI - YUNUS: Yunusların burun çıkıntısı, modern büyük gemilerin pruvasına model olmuştur. Günümüzde inşa edilen büyük gemilerde "V" şeklindeki pruvalar yerine yunusların burun çıkıntısına benzer bir yapı kullanılmaktadır. Bu biçimdeki pruva su yüzeyini daha iyi yarmakta, böylece daha az enerji harcamasıyla daha süratli yol alınması sağlanmaktadır. Yunus burnu şeklindeki bu tip pruvalardan %25'e ulaşan oranda yakıt tasarrufu sağlanmaktadır.

İnsanoğlu her geçen gün teknolojide ilerlemeler kaydetmekte, tasarım ve üretimde harikalar meydana getirmektedir. İnsan, kendisine Allah'ın verdiği yeteneklerle yeni ürünler tasarlayabilmekte ve üretebilmektedir. Fakat bu nokta çok önemlidir; çünkü bu yeteneği kendisine Allah vermiştir. Bu nedenle kişinin gururlanmaya ya da büyüklenmeye hakkı yoktur.
Bunun böyle olduğunun bir delili de doğadır. Çevresine dikkatli bir gözle bakan her insan Allah'ın doğayı sayısız harikalıklarla donattığını görecektir. Bitkilerden, hayvanlara, karalardan denizlere kadar her yer ve her canlı şaşırtıcı özelliklerle donatılmıştır. İşte teknolojiye örnek olan canlıların tanıtıldığı bu bölümün bir amacı da, insanın kendi becerisiyle ulaştığını sandığı şeylerin, doğada zaten var olduğunu göstermek ve insanın kendi kendisiyle övünmesinin ne denli büyük bir hata olacağını hatırlatmaktır.

CONCORDE - YUNUS: Yunus pruvası aynı zamanda Concorde'un tasarımcılarına da model olmuştur. "Mühendisler, havanın Concorde'un dış yüzeyinde yaptığı sürtünmeyi engellemek için yaptıkları çalışmada, yunus balığının iğ biçimindeki burnundan etkilendiler. Bu balığın kuyruk yüzgeci suyun içinde adeta bir motor görevi görüyor. Concorde'un da motorları yunustaki gibi arkaya yerleştirilmiş ve mükemmel bir sonuç elde edilmiştir."

 İnsanlığın büyük bir bilgi birikimi, yıllar süren araştırmalar, uğraşılar ve teknolojik gelişmeler sonucu ürettiği bazı şeyler doğada milyonlarca yıldır bulunmaktadır. Bunu fark eden bilim adamları çok uzunca bir süredir doğayı gözlemlemekte ve buluşlarında doğadan yararlanmaktadırlar. Yine doğadaki örneklere bakarak yeni
modeller geliştirmeye başlamışlardır. Kendi kullandıkları tekniklerle doğadaki mükemmel teknikler arasında çok büyük bir fark olduğunu da hayretle fark etmişlerdir. Bu da onları doğaya hakim olan üstün bir akıl sahibinin varlığına götürmüştür. Çünkü tüm bu inceliklerin tesadüflerle oluşmasının imkansızlığını görmektedirler. Bilim yoluyla kavradıkları bu üstün aklın sahibi, kuşkusuz göklerin ve yerin Rabbi olan Allah'tır.

SONAR - YUNUS: Yunuslar başlarının önündeki özel bir organdan saniyede 200.000 titreşime sahip ses dalgaları yollarlar. Bu titreşimlerin yardımıyla sadece yollarındaki engelleri hissetmekle kalmaz aynı zamanda, yankının özelliklerinden söz konusu cismin yönünü, uzaklığını, hızını, büyüklüğünü ve şeklini de ayrıntılarıyla hesaplayabilirler. Sonarın çalışma prensibi yunusların bu algısıyla aynıdır.

Sözgelimi, önceleri "V" biçimli yapılan gemi pruvalarına, yunuslar incelendikten sonra, "yunus burnu" adı verilen bir çıkıntı yerleştirilmiştir. Çünkü, yunusların burun tasarımlarının, suyun en mükemmel biçimde yarılması için ideal olduğu anlaşılmıştır. Elbette yunusun sadece burun yapısı değil, taşıdığı tüm özellikler kendisi için idealdir çünkü her biri "kusursuzca yaratan" (Haşr Suresi, 24)Allah'ın eseridir.
Bu bölümde, yunus örneğinde olduğu gibi doğadan taklit edilerek yapılan modellere yer verecek ve Allah'ın yaratışındaki üstünlüğe dikkat çekeceğiz. Canlılardaki her biri tasarım harikası olan bu özellikler, Allah'ın büyüklüğünü takdir etmek bakımından önemlidir. Burada yer verilen canlıların özellikleri milyonlarca yıldır yani yaratıldıkları andan beri vardır. Oysa insanoğlu bunları ancak son bir-iki yüzyıldır taklit edebilmektedir. Allah'ın yüceliğini görebilenler için, doğadaki herşey böyle özelliklerle donatılmıştır. Bu durumu Allah bir ayette şöyle haber vermektedir:

"(Bunlar,) 'İçten Allah'a yönelen' her kul için 'hikmetle bakan bir iç göz' ve bir zikirdir." (Kaf Suresi, 8)

DENİZALTILAR - YUNUS Yunusların mekik biçimindeki vücut yapıları onlara büyük bir hızda hareket yeteneği kazandırmaktadır. Ancak bilim adamları balığın bu kadar hızlı gitmesinde büyük bir rol oynayan başka bir yapı daha keşfettiler: Yunus derisi üç katmandan oluşur. Dıştaki katman ince ve çok esnektir; içteki katman kalındır ve bu katmana plastik kıllı bir fırça görünümünü sağlayan esnek kıllardan kuruludur. Katmanların üçüncüsü olan ortadaki ise süngerimsi bir maddeden yapılmıştır. Son hızla yüzen yunus balığına etki edebilecek ani bir basınç iç katmanlara iletilerek söndürülür. Alman denizaltı mühendisleri, dört yıllık bir araştırmadan sonra bu özelliğe sahip sentetik bir kaplama yapmayı başardılar. Söz konusu kaplama iki kauçuk tabakadan olşuyor ve tabakalar arasında yunusun deri hücrelerine benzeyen kabarcıklar bulunuyordu. Bu kaplamaların kullanıldığı denizaltıların hızlarında %250 oranında bir artış görüldü.

UÇAK TASARIMCILARI KUŞ KANATLARINI ÖRNEK ALIYOR

Kuşların kanat yapıları bir tasarım harikasıdır. Kuş, aynı kanat yapısıyla hem sıcakta hem de soğukta uçabilir. Rüzgarda ya da durgun havada da aynı kanatlarla uçar. Kuş değişen şartlara karşı kanadını en başarılı biçimde kullanarak uçabilir. Kuşların bu üstün özelliği bilim adamlarının dikkatini çekmiş ve değişen şartlara göre biçim değiştirebilen kanatlar yapmayı amaçlamışlardır. Resimde bu amaçla tasarlanan bir kanadın kesiti görülüyor.

Kuşlar uçarken kanatlarını maruz kaldıkları şartlara göre en iyi biçimde kullanırlar. Sıcaklık ve rüzgar gibi değişkenlere göre gerekli değişiklikleri otomatik olarak yapacak bir şekilde yaratılmış oldukları için de en iyi uçucu olarak kabul edilirler. Şu anda uçak teknolojisine yön veren firmalar kuşların bu yaratılış özelliklerinden faydalanarak projeler yapmaktadırlar.
NASA, Boeing şirketi ve ABD Hava Kuvvetleri, uçağa yerleştirilmiş bir bilgisayardan gelen bilgilere göre biçim değiştirme yeteneği taşıyan, cam liflerden yapılmış esnek bir kanat tasarlamışlardır. Söz konusu bilgisayar aynı zamanda uçuş koşullarını (sıcaklık, rüzgar kuvveti) bildiren ölçü aygıtlarının verdiği bilgileri işleme yeteneğine de sahip olacaktır. Bilgisayar bu şekilde aldığı bilgilere göre, kanatların eğriliğini en uygun biçimde değiştirebilecektir.
Bu konuda çalışan bir başka firma da Airbus'tır. Airbus da uçağın kanatlarına, tıpkı kuşlarınki gibi uçuş koşullarına göre şekil alabilme özelliği kazandıracak uyarlanabilen kanatlar (adaptive wings) yapmaya çalışmaktadır. Amaçları ise yakıt sarfiyatını en aza indirmektir.
Kısacası kuşların uçuş şekilleri ve kanat yapıları tam anlamıyla bir tasarım harikasıdır. Kuşlardaki bu eşsiz tasarım yıllardan beri uçak mühendislerinin ilham kaynağı olmuştur. Allah bu canlıları uçmaya en elverişli sistemlerle donatmıştır.
Gerçekten hayvanlarda da sizin için bir ders (ibret) vardır; karınlarının içinde olanlardan size içirmekteyiz ve onlarda sizin için daha birçok yararlar var… (Müminun Suresi, 21)

KÖPEK BALIĞI DERİSİNDEN ÖRNEK ALINARAK HAZIRLANAN MAYOLAR VE SUYUN YÜZEY DİRENCİ

Köpek balığının derisindeki pullarda U biçimi kanallar bulunur. Bu kanallar girdaplar oluşturarak suyu vücuda yaklaştırır ve suyun yüzücüye karşı oluşturduğu direnci de azaltır. Yukarıdaki büyük resimde köpek balığının derisinin taramalı elektron mikroskobundaki görünüşü yer alıyor. Sidney Olimpiyatlarında Avustralyalı Ian Thorpe gibi altın madalyalı tüm yüzücüler köpek balığı derisinin özelliğini taşıyan mayolar giydiler. Bu, yeni bir iş sahasının açılmasını sağlayacak kadar önemli bir gelişmeydi. Mayo üretiminde dünyanın en ünlü isimleri arasında yer alan Speedo, Nike ve Adidas gibi firmalar biyomekanik ve hidrodinamik konusunda birçok uzmanı işe aldılar.

1/100 saniyenin altın madalyayı belirlediği olimpiyat yarışmalarında, yarışmacılar açısından suyun vücutlarının üzerinde oluşturduğu sürtünme direnci oldukça önemlidir. Bu nedenle birçok yüzücü, sürtünme direncini en aza indirecek yeni mayoları tercih etmektedir.
Bu mayolar yüzücüde olabildiğince geniş bir yüzeyi kaplar ve vücuda sımsıkı yapışır. Mayonun kumaşı, dikey reçine şeritleri üstüne köpek balığı derisinin özelliklerini taşıyan bir dokumadan ibarettir.
Köpek balıkları üzerinde taramalı elektron mikroskobuyla yapılan incelemelerde, balığın derisinin şeritler içerdiği görülmüştür. Şeritler, dikey su girdapları veya su spiralleri oluşturarak suyu balığın vücuduna daha çok yapıştırır ve suyun yüzmeye karşı direncini azaltır. Şeritlerin bu etkisi "Ribblet etkisi" olarak bilinir ve bu konu ile ilgili NASA'nın Langley Araştırma Merkezi'nde Ribblet deri araştırmaları yapılmaktadır. Son on yıldır da bu etki mayolar üzerinde uygulanmaktadır.
Yeni lifler ve yeni dokuma teknikleri ile yapılan mayolar, yüzücünün vücudunu sararak suya en az direnç gösterecek şekilde üretilmektedir. Nitekim yapılan araştırmalar bu mayoların diğer mayo tiplerine oranla sürtünme direncini %8 oranında azalttığını göstermiştir.

EIFFEL KULESİ-İNSAN KEMİĞİ Kulenin mimarı Eiffel'in yardımcısı Maurice Koechlin, ünlü kulenin projesini çizerken vücudun en hafif ve en dirençli kemiği olan uyluk kemiğinden etkilenmiş. Sonuç: kendinden havalandırmalı ve sarsılmaz bir mimari. Kuleye ilham kaynağı olan kemik, boru şeklinde ancak içi iğli bir yapıya sahiptir. Bu yapı kemiklere esneklik ve hafiflik kazandırırken sağlamlıklarından da hiçbir şey kaybettirmez. Aynı şekilde yapılan binalarda hem malzeme tasarrufu sağlanmakta hem de yapının iskeleti, kemikteki gibi sağlamlık ve esneklik kazanmaktadır.

MİMARİ-ÖRÜMCEK AĞI Çiğ örümceğinin yaptığı ağın gergin yapısı, ağa yırtılmaz bir özellik kazandırmaktadır. Günümüzde bu prensip inşaat mühendisleri tarafından fark edilmiş ve tel örgüler yardımıyla kullanılmaya başlanmıştır. Örneğin Cidde Havaalanı Hac Terminali ve Münih'teki hayvanat bahçesi bu prensipten yararlanılarak yapılan binalardandır.

HELİKOPTER-YUSUFÇUK Savaş araçları ve roketler üreten MBB firması, BO 105 tipi helikopteri üretirken, Yusufçuğun yapısını ve uçuş stilini kendine örnek almış. Helikopter üreten Amerikan Skorsky firması da yusufçuğu doğrudan helikoptere adapte ederek yeni bir tasarım yapmıştır. Yukarıda helikopterin tasarımı sırasında, bu işin nasıl yapıldığını gösteren arabasamaklar yer alıyor.

DENİZALTILAR-NAUTILUS Nautilus isimli deniz canlısı dalmak istediğinde vücudunda bulunan içi boş odacıkları su ile doldurur. Yüzeye çıkmak istediğinde ise, ürettiği özel bir gazı bu dalış hücrelerine pompalar ve suyun boşalmasını sağlar. Denizaltılarda da Nautilus'taki gibi dalış odaları yapılmakta, içeri alınan suyun boşaltılmasında ise su motorlarından faydalanılmaktadır.

RADAR-YARASA Görme duyuları 'kör' denebilecek kadar zayıf olan yarasalar ultrason denilen çok yüksek titreşimli ses dalgaları yayarlar. Bu sesler saniyede 20.000 titreşimin üzerinde olduğundan, insan tarafından duyulamaz. Yarasının yaydığı ses dalgaları havadaki ve yerdeki hayvanlara veya hayvanın önündeki diğer engellere çarparak yansır. Yarasa, yansıyan ve kendine gelen bu titreşimlere göre yönünü ve hareket tarzını belirler. Radarın çalışma prensibi de aynıdır.

%100 Verimle Işık Üreten Ateş Böcekleri Ateş böcekleri karın kısımlarında yeşil-sarı ışık üretir. Ateş böceklerinde ışık üreten hücreler, oksijen ve "lusiferaz" adlı bir kimyasalla reaksiyona giren "lusiferin" adlı bir kimyasal içerir. Böcek, hücrelerine nefes alma tüpleriyle sağladığı hava miktarını ayarlayarak ışığının yanıp sönmesini kontrol eder. Normal elektrik ampulleri %10 verimle çalışırlar, %90'ı ise ısı olarak açığa çıkar. Buna karşın ateş böcekleri %100'lük bir verimle ışık üretirler. Ateş böceklerinin bu başarılı elektrik üretimi bilim adamlarına örnek teşkil etmektedir. Peki ama ateş böceklerini bu kadar verimli bir üretim yapmaya yönelten güç nedir? Evrimcilere göre bu güç şuursuz atomlar, tesadüfler ya da hiçbir zorlayıcı gücü olmayan dış etkenlerdir. Ancak bu saydıklarımızın hiçbiri bu verimli çalışmayı başlatacak güce sahip değildir. Allah'ın sanatı benzersizdir ve sonsuzdur. Allah Kuran'daki pek çok ayette aklını kullanan insanların yaratılmış olan varlıkları düşünerek öğüt almaları gerektiğinden bahseder. Dolayısıyla insana düşen yaratılış mucizeleri üzerinde düşünmek ve sadece Allah'a yönelmektir.

KEDİ BALIĞINDAN ALINAN ÖRNEK: Kedi balığının vücudunun hidrodinamik açıdan elverişli yassı biçimi, uçak tasarımcılarına örnek olmuştur. Yassı biçimli modeller bugün hem savaş sanayinde hem de sivil havacılıkta kullanılmaya başlanmıştır. Mc Donald Douglas'ın 'Orient Express' modeli, kedibalığı görünümdedir. Sesten yaklaşık 2 kat daha hızlı olan bu yeni modelin yassı biçimi, uçarken karşılaştığı hava direncinin minimum seviyede olmasını sağlamaktadır.

LOTUS BİTKİSİ VE DIŞ CEPHE KAPLAMA MALZEMESİ Bonn Üniversitesi'nden Dr. Wilhelm Barthlott, mikroskop altında yaptığı incelemelerde, en az temizlik gerektiren yaprakların en pürüzlü yüzeylere sahip olduğunu fark etmiştir. Dr. Barthlott, bunların en temizi olan Lotus bitkisi üzerinde, bir çivi yatağı gibi minik noktalar olduğunu buldu. Bir toz ya da kir zerresi yaprak üzerine düştüğünde, belli belirsiz biçimde bu noktalar üzerinde iki yana sallanır. Bir damla su, bu minik noktalar üzerinde yuvarlanınca zayıf şekilde tutunmuş olan kiri alıp götürür. Diğer bir deyişle, nilüfer çiçeği, kendi kendini temizleyen bir yaprağa sahiptir. (Jim Robbins, Engineers Ask Nature for Design Advice", New York Times, 11 December 2001) Nilüfer çiçeğinin bu özelliği araştırmacılara ilham kaynağı olmuş ve LOTUSAN adı verilen, 5 yıl kendisini temiz tutacağı garantisi verilen dış cephe malzemesi üretilmiştir. 1) Üzerinde sıvı bulunan Lotus bitkisinin yaprağı 2) Yağmur damlasının lotus yaprağı üzerindeki temizleyici etkisi 3) Su damlasının normal bir yüzeydeki etkisi 4) Lotusanla kaplı bir bina cephesinde su damlalarının temizleyici etkisi.

MÜNİH OLİMPİYAT STADI VE YUSUFÇUĞUN KANATLARI Yusufçuk böceğinin kanatları, milimetrenin 1/3000'i kalınlığındadır. Bu denli ince olmasına rağmen oldukça dayanıklıdır. Bunun sebebi böceğin kanatlarının sayıları 1000'e varan bölmelerden oluşmasıdır. Bu bölmeli yapı sayesinde hayvanın kanatları yırtılmamakta, uçarken oluşan basınca dayanabilmektedir. Münih Olimpiyat Stadı'nın çatısı da (küçük fotoğraf) aynı prensip kullanılarak yapılmıştır.

MÜNİH OLİMPİYAT STADI VE ÖRÜMCEK AĞLARI Münih Olimpiyat Stadı'ndaki tavan kaplama alanlarının inşasında, "tepeli toygar örümceği"nin ot ve çalıların üzerine ağ gererek yaptığı yuvasının yapısı (yanda) örnek alınmıştır.