DOĞAYI TAKLİT EDEN TEKNOLOJİ : BİYOMİMİKRİ

DOĞAYI TAKLİT EDEN TEKNOLOJİ: BİYOMİMİKRİ

Size gecko gibi yapış, hücre gibi hesap yap, Redwood ormanı gibi iş kur denilseydi ne yapardınız? Bir anlık şaşkınlığın ardından meraklanırdınız muhtemelen.
Kıtadan kıtaya uçan uçaklar, hızlı trenler, kamuflaj ve su geçirmez kıyafetler, güneş panelleri… Bunlara doğal tepkiler veriyoruz zira bunlar hayatımızın bir parçası haline gelmiş, varlığına alıştığımız teknolojiler olduklarından olsa gerek artık ilgimizi çekmiyorlar. Daha farklı heyecanlar arıyoruz, biraz daha sıra dışı ve cazip teknolojiler…
Aslında aradığımız yeni teknoloji de tam gözümüzün önünde, doğada gizli. Bu teknolojinin örnek alınıp taklit edilmesinin de bir adı var: Biyomimikri

Biyomimikri Nedir?

Janine M. Benyus 1997’de kitabında (Biyomimikri: Doğadan İlham Alan İnovasyon) ilk defa biyomimikri/biyomimetik terimini kullandı ve şöyle tanımladı: Biyomimikri, doğadaki modellerin araştırılarak bu süreç ve tasarımlardan ilham alınmasıyla insanlık sorunlarına çözüm bulmaktır. İnsanoğlu karşılaştığı sorunlara çözüm ararken evvela yaşadığı çevreye, doğaya yöneldi. Benyus, doğaya “Örnek, ölçü ve önder“ gözüyle bakmamız ve sürdürülebilirliği amaçlamamız (çünkü doğada işler böyle yürüyor) gerektiğini vurgulayarak doğanın taklit edilmesinden ve bunun aşamalarından bahsediyor.
Biyomimikri ve Taklit

Taklit şu üç şekilde gerçekleştirilir:

  • Form veya şekil taklidi
  • Süreç taklidi
  •  Ekosistem taklidi

a) Form veya şekil taklidi: Yapıyı/canlıyı taklit eder. Renkler, yüzeysel özellikler kısaca dış görünüşten ilham alınır.
b) Süreç taklidi: Canlıların hayatta kalmasını sağlayan çeşitli mekanizmalar incelenip örnek alınır. Fotosentez mekanizmaları, su tutma mekanizmaları, duvara tutunma mekanizmaları, hücresel mekanizmalar.
c) Ekosistem taklidi: Bir topluluğun gözlemlenmesiyle taklit gerçekleşir. Orman ekosistemleri, çeşitli sualtı ekosistemleri incelenir ve örneğin doğayla uyumlu bir şehir imar edilir.

Bu kavramın gerçek anlamda hedefi şu: Doğa doğru taklit edildiği taktirde enerji kaybı en aza indirgenir böylece toplumsal kazanımlar gerçekleşir.

Nerelerde Kullanılır?

Biyomimikri ulaşım, iletişim, enerji; bilgisayar, teknoloji, mühendislik; mimari, tasarım ve sağlık kısacası insanın olduğu her alanda faaliyet gösteriyor. Bu alan; doğadaki renk uyumlarını yakalıyor, hayvanların vücutlarında olan biteni araştırıyor, bitkilerin özelliklerini inceliyor ve bu şekilde günümüz teknolojisinin temelini oluşturuyor. Yunus ve yarasalardan sonar cihazlarına, uçuşan akçaağaç tohumlarından tek kanatlı mini helikopter yapımına oradan da sivrisineklerin 6 parçadan oluşan iğnelerinin incelenmesinden yeni iğne yapımına kadar her alanda geçerli teknolojiler bunlar.
Az Bilinen Biyomimikri Örnekleri
  •  Duvara düz tırmanmak deyimini gerçek manasıyla bizzat gerçekleştiren sinekler, kertenkeleler ve özellikle örümcekler zaman zaman tavanda yürüyerek zor anlar yaşamamıza da sebep olmuşlardır. Bu hayvanlar nasıl olur da duvardan kayıp düşmezler, yerçekimine meydan okurlar? Bir tür kertenkele olan gekolar ayaklarında bulunan 6 milyon kadar ince tüycük sayesinde ıslak cam yüzeylerinde baş aşağı kolayca hareket edebilir. Bu durum yapışkan özelliğe sahip bot ve eldivenler yapımından tırmanabilen robotlara kadar yeni teknolojilere ilham olmuştur.
  • Su ayıcığı (Tardigrade) sayesinde biyolojik numuneler (hücreler, DNA ve aşılar, ilaçlar) artık buzdolabı olmadan kuru bir halde korunabilir. Su ayıcığının dehidrasyona yani su kaybına karşı dayanıklılığı bir firmaya böyle ilham vermiş.
su ayıcığı
Su ayıcığının elektron mikroskobu görüntüsü © Science Faction Images—SuperStock/age fotostock
  • LED ışıkların verimliliklerini arttırmak adına ateşböceklerinin vücutlarındaki birtakım mekanizmalar taklit ediliyor.
  • Moda-tasarımcıların ilgisini çekebilecek bir durum: Kelebek ve kuş gibi hayvanların renkleriyle desenlerinin taklit edilerek kıyafetler hazırlanması. Herkese hitap edecek bir durum da özellikle sunum hazırlarken renk uyumunu yakalamak için kuşlara bakma fikri! (Meraklısına, iki fotoğrafçımızın Instagram adreslerine aşağıda yer vereceğim.)
biyomimikri
@Süleyman Ekşioğlu- Kırlangıçkuyruk (Soldaki) ve @Emin Yoğurtçuoğlu-Gökkuşağı gagalı tukan (Sağdaki)
  •  Örümcek ağının doğru işlendiği taktide kurşungeçirmez yeleklerde kullanılan kevlar kadar güçlü olduğu tespit edildi. İleride paraşüt iplikleri, asma köprü kabloları, tıpta yapay bağ dokuların yapımına kadar kullanımı öngörülmektedir.
  •  Kendini yenileme özelliğine sahip sivri dişlere sahip hayvanlar kesici alet yapımında örnek alınıyor.
  •  Termit karıncalar Afrika’nın 1.5-40 °C sıcaklığında yuvaları sabit ısıda ve nemlenmeden kalabiliyor. Bu özelliklerinden dolayı bazı modern binaların yapımında termit yuvalarının bu özelliğinden faydalanılıyor.
  • Son olarak birileri baykuş kanadı, penguen göbeği ve yalıçapkını kuşunun gagası bir yapıda toplanacak dese ve bu yapının adını tren olarak adlandırsa kulağa ilgi çekici gelir. Hayal gücünüzü fazla zorlamanıza gerek yok zira aşağıda bu üç özelliği bir araya getirmiş, hobisi kuş gözlemciliği olan Japon bir mühendisin eseri olan Shinkansen trenini görüyorsunuz. Trenin burnuyla kuşun gaga yapısına dikkat edin. Yalıçapkını kuşu gagasıyla suya dalarken etrafına bir damla bile su sıçratmamasıyla ünlü. Bu da mühendisin ilgisini çekiyor ve tünele girerken gürültüye neden olan trenin burnunu kuşunkine benzetiyor. Sonuç müthiş. Konuyla alakalı hikayenin videosuna aşağıda ilk sırada yer verdim.

 

biyomimikri
2011 yılında yapılan bir araştırmaya göre yeryüzünde 8.7 milyon (87.000.000) canlı yaşamakta ve bu canlıların 1-2 milyonunu hayvanlar oluşturduğuna göre daha keşfedecek çok şeyimiz var. Buna ek olarak karada yaşayan canlıların %86’sı ve denizdekilerin %91’i keşfedilmeyi bekliyor! Geliştirilecek bir ton teknoloji var hem de tam gözümüzün önünde.

Meraklısına:
Japon trenini içeren ve bu konuyu en güzel şekilde özetleyen video (Türkçe altyazı mevcut) : https://www.youtube.com/watch?v=iMtXqTmfta0
Janine Benyus’un TEDx konuşması: https://www.ted.com/talks/janine_benyus_biomimicry_in_action
Değerli iki doğa ve hayvan sever insanımızın Instagram hesapları: https://www.instagram.com/kelebekdoktoru/ @kelebekdoktoru
https://www.instagram.com/birddetective/ @birddetective

Ekin Öcal

İstanbul Üniversitesi Cerrahpaşa'da Veterinerlik öğrencisiyim.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir