ÇOCUKLARIN BİLGİ BANKASI KUMBARA DERGİSİ TÜRKİYE İŞ BANKASI’NIN ÇOCUKLARA ARMAĞANIDIR

KUMBARA DERGİSİ TÜRKİYE İŞ BANKASI’NIN ÇOCUKLARA ARMAĞANIDIR

Modern mühendislik ve tasarım dünyası, karşılaştığı karmaşık problemleri çözmek için zaman zaman yüzünü doğaya, yani dünyanın en eski en deneyimli tasarımcısına döndü. Milyarlarca yıllık evrim süreci boyunca mikroorganizmalar, bitkiler ve hayvanlar hayatta kalabilmek için enerji tasarrufu sağlayan ve verimliliği en üst düzeye çıkaran benzersiz stratejiler geliştirdi. İnsanlar ateşten tekerleğe, mikroskoptan uçağa kadar birçok büyük keşfe imza atmış olsa da aslında en büyük buluşların bazılarının esin kaynağı doğanın sessiz dâhileridir. Birçok icadın arkasındaki gizli “doğa imzalarını” keşfetmeye var mısınız?

SONAR Sistemi - Yarasalar ve Yunuslar

Yarasalar karanlıkta kusursuz biçimde uçabilir. Bunun sırrı gözlerinde değildir, çünkü yarasaların gözleri pek iyi görmez. Yarasalar ağızlarından çok yüksek frekanslı bir ses çıkarır. Bu ses çevredeki nesnelere çarpıp yankılandığında, bulundukları konumu ve süreyi hesaplayarak yönlerini bulurlar. Bu olağanüstü doğal sisteme "ekolokasyon" denir. Yunuslar ile balinalar da denizde aynı yöntemi kullanır.

Yirminci yüzyılın başında mühendisler denizaltıları saptamak için benzer bir sistem geliştirdi: SONAR. SONAR, su altına ses dalgaları gönderir ve yansıyan dalgaları analiz ederek nesnelerin konumunu ve uzaklığını belirler. SONAR cihazları aynı zamanda günümüzde balık avcılığından su altı haritalamasına kadar birçok alanda da kullanılır. Hatta doktorların iç organlarımızı görmek için kullandığı ultrason cihazları da aynı sistemle çalışır.

d i a b dulavaratotu Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b velcro 2 Doğadan Esinlenen Buluşlar

Velcro (Cırt Cırtlı Bant) - Arctium lappa

Ayakkabılarımızda ya da çantalarımızda bulunan cırt cırtlı bantlar, İsviçreli mühendis George de Mestral’in köpeğiyle yaptığı bir doğa yürüyüşü sayesinde icat edilmiştir. Yürüyüş sırasında köpeğinin tüylerine ve kendi pantolonuna yapışan Arctium lappa tohumlarını inceleyen Mestral, bu bitkinin neden bu kadar sıkı tutunduğunu merak etmiştir. Mikroskop altında yaptığı incelemede, bitkinin yüzeyinde yüzlerce küçük kanca olduğunu ve bu kancaların kumaş liflerine ve hayvan kürklerine kolayca takıldığını fark etmiştir. Bu basit ama etkili mekanizmayı tekstil dünyasına uyarlayarak, birbirine kenetlenen kancalı ve ilmekli yüzeylerden oluşan cırt cırtları tasarlamıştır. Bu icat, düğme ve fermuar dünyasına pratik, hızlı ve dayanıklı bir alternatif getirerek günlük yaşamımızı büyük ölçüde kolaylaştırmıştır.

Doğadaki bir bitkinin tohumlarını yaymak için geliştirdiği bu yöntem, bugün astronot giysilerinden çocuk ayakkabılarına kadar her yerde kullanılıyor.

d i a b termit Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b havalandirma Doğadan Esinlenen Buluşlar

Bina Havalandırması - Termit Yuvaları

Görünüşleri nedeniyle "beyaz karınca" da denen termitler, genellikle sıcak ve nemli bölgelerde yaşayan böceklerdir. Höyüğü andıran devasa yuvalar yaparlar. Bu yuvaların içerideki sıcaklığı sabit tutabilen, etkileyici bir havalandırma sistemi olur. Termitler, yuvanın altındaki nemli toprakla üstteki hava akımını birleştiren baca benzeri kanallar oluşturarak doğal bir soğutma sağlarlar. Sıcak hava yukarı çıkarken taze ve serin hava alttan çekilir. Böylece sürekli bir hava dolaşımı sağlanır.

Mimarlar bu sistemi inceleyerek bazı modern binaları aynı ilkeyle tasarlamıştır. Bu binalar, iç mekanın havasını klimalara gerek duymadan sürekli olarak tazeleyebilir. Bu sayede binada, standart binalara göre yüzde 90 daha az enerji tüketilir. Örneğin, Zimbabweli mimar Mick Pearce, başkent Harare’deki büyük iş merkezi Eastgate Center’ın havalandırma sistemini tasarlarken termit yuvalarını örnek almıştır.

d i a b yalicapkini Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b sinkansen Doğadan Esinlenen Buluşlar

Şinkansen Treninin Burnu - Yalıçapkınının Gagası

Japonya’nın ünlü yüksek hızlı treni Şinkansen, 1990’lı yıllarda tünellere girişte cidli bir sorun yaşıyordu. Tren tünele girdiğinde önündeki havayı sıkıştırıyor, bu sıkışan hava tünelin öteki ucundan patlama sesine benzer bir gürültüyle çıkıyordu. Bu ses kirliliği de tünellerin çevresindeki sakinleri rahatsız ediyor ve şikayetlere yol açıyordu. Şinkansen’in baş tasarımcısı mühendis Eiji Nakatsu aynı zamanda bir kuş gözlemcisiydi. Nakatsu bir gün yalıçapkınlarının suya dalarken neredeyse hiç su sıçratmadığını fark etti; çünkü gagaları iki ortam (hava ile su) arasındaki basınç farkını mükemmel biçimde ayarlıyordu. Bunun üzerine hızlı trenin burnunu yalıçapkınının gagasına benzer biçimde uzun, sivri ve belli bir açı verilmiş şekilde yeniden tasarladı. Sonuç şaşırtıcı ve etkileyiciydi; patlama sesi tümüyle ortadan kalkıyordu. Ayrıca trenler yüzde 15 daha az enerji tüketiyordu ve hızları da artıyordu.

d i a b notilus Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b denizalti Doğadan Esinlenen Buluşlar

Denizaltılar - Notilüs

Denizaltıların suya dalıp yeniden suyun yüzeyine çıkabilmesini sağlayan karmaşık sistemler, aslında bir deniz canlısı olan notilüsten esinlenilmiştir. Notilüs, kabuğunun içindeki minik odacıklara su doldurarak denizin derinliklerine dalabilir. Sonra da gövdesine aldığı bu suyu gazla boşaltarak suyun yüzeyine doğru yükselebilir. İnsanlar da denizaltıların gövdesine yerleştirdikleri “safra tankları” ile tam olarak bu doğal mekanizmayı taklit etmiştir. Denizaltı, dalacağı zaman tanklara deniz suyu alınır ve araç ağırlaşarak derinlere iner. Yüzeye çıkması istendiğinde de tanklardaki su yüksek basınçlı havayla tahliye edilerek aracın ağırlığının azalması sağlanır.

d i a b j verne Doğadan Esinlenen Buluşlar

Bilimkurgu edebiyatının kurucularından, ünlü yazar Jules Verne’in, Denizler Altında Yirmi Bin Fersah ile Gizemli Ada romanlarında yer alan ve döneminin çok ötesinde, elektrikle çalışan kurgusal denizaltının adı da Notilüs’tü.

d i a b kartal Doğadan Esinlenen Buluşlar
Uçak Kanatları - Kartallar

Uçak Kanatları - Kartallar

Modern uçakların kanat uçlarında yukarı doğru kıvrılan küçük bir parça bulunur. Bu detay aslında kartalların ve bazı başka büyük yırtıcı kuşların kanat uçlarındaki tüylerden esinlenilerek geliştirilmiştir.

d i a b geko Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b robotlar Doğadan Esinlenen Buluşlar

Duvarda Yürüyen Robotlar - Geko Ayak Tabanları

Duvarda hatta tavanda yürüyebilen küçük kertenkelelere "keler" ya da "geko" denir. Bunu ayak tabanlarının mikroskobik yapısı sayesinde başarırlar. Bu yapıdan esinlenen bilim insanları da gelecekte, pürüzsüz cam yüzeylerde bile kaymadan yürüyen robotlar geliştirmeyi planlıyor.

d i a b kopekbaligi Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b mayo Doğadan Esinlenen Buluşlar

Mayolar - Köpekbalığı Derisi

Köpekbalıkları çok hızlı yüzebilir. Bunun nedeni derilerinin özel dokusudur. Derilerinde çok küçük yarıklar vardır. Bu yarıklar suyun bedenlerinden akışını düzenler. Bilim insanları bu yapıyı inceleyerek yeni mayolar geliştirmiştir. Bu mayolar suyun direncini azaltır. Böylece yüzücüler daha hızlı ilerleyebilir. Bazı gemilerin dış yüzeylerinde de benzer tasarımlar kullanılır.

d i a b cicek Doğadan Esinlenen Buluşlar

Doğayı korumanın yanı sıra onu dev bir kütüphane, çok deneyimli bir usta ve öğretmeye hazır bir öğretmen olarak görmemiz, vizyonumuzun da gelişmesini sağlar.

Modern mühendislik ve tasarım dünyası, karşılaştığı karmaşık problemleri çözmek için zaman zaman yüzünü doğaya, yani dünyanın en eski en deneyimli tasarımcısına döndü. Milyarlarca yıllık evrim süreci boyunca mikroorganizmalar, bitkiler ve hayvanlar hayatta kalabilmek için enerji tasarrufu sağlayan ve verimliliği en üst düzeye çıkaran benzersiz stratejiler geliştirdi. İnsanlar ateşten tekerleğe, mikroskoptan uçağa kadar birçok büyük keşfe imza atmış olsa da aslında en büyük buluşların bazılarının esin kaynağı doğanın sessiz dâhileridir. Birçok icadın arkasındaki gizli “doğa imzalarını” keşfetmeye var mısınız?

SONAR Sistemi - Yarasalar ve Yunuslar

Yarasalar karanlıkta kusursuz biçimde uçabilir. Bunun sırrı gözlerinde değildir, çünkü yarasaların gözleri pek iyi görmez. Yarasalar ağızlarından çok yüksek frekanslı bir ses çıkarır. Bu ses çevredeki nesnelere çarpıp yankılandığında, bulundukları konumu ve süreyi hesaplayarak yönlerini bulurlar. Bu olağanüstü doğal sisteme "ekolokasyon" denir. Yunuslar ile balinalar da denizde aynı yöntemi kullanır.

Yirminci yüzyılın başında mühendisler denizaltıları saptamak için benzer bir sistem geliştirdi: SONAR. SONAR, su altına ses dalgaları gönderir ve yansıyan dalgaları analiz ederek nesnelerin konumunu ve uzaklığını belirler. SONAR cihazları aynı zamanda günümüzde balık avcılığından su altı haritalamasına kadar birçok alanda da kullanılır. Hatta doktorların iç organlarımızı görmek için kullandığı ultrason cihazları da aynı sistemle çalışır.

d i a b dulavaratotu Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b velcro 2 Doğadan Esinlenen Buluşlar

Velcro (Cırt Cırtlı Bant) - Arctium lappa

Ayakkabılarımızda ya da çantalarımızda bulunan cırt cırtlı bantlar, İsviçreli mühendis George de Mestral’in köpeğiyle yaptığı bir doğa yürüyüşü sayesinde icat edilmiştir. Yürüyüş sırasında köpeğinin tüylerine ve kendi pantolonuna yapışan Arctium lappa tohumlarını inceleyen Mestral, bu bitkinin neden bu kadar sıkı tutunduğunu merak etmiştir. Mikroskop altında yaptığı incelemede, bitkinin yüzeyinde yüzlerce küçük kanca olduğunu ve bu kancaların kumaş liflerine ve hayvan kürklerine kolayca takıldığını fark etmiştir. Bu basit ama etkili mekanizmayı tekstil dünyasına uyarlayarak, birbirine kenetlenen kancalı ve ilmekli yüzeylerden oluşan cırt cırtları tasarlamıştır. Bu icat, düğme ve fermuar dünyasına pratik, hızlı ve dayanıklı bir alternatif getirerek günlük yaşamımızı büyük ölçüde kolaylaştırmıştır.

Doğadaki bir bitkinin tohumlarını yaymak için geliştirdiği bu yöntem, bugün astronot giysilerinden çocuk ayakkabılarına kadar her yerde kullanılıyor.

d i a b termit Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b havalandirma Doğadan Esinlenen Buluşlar

Bina Havalandırması - Termit Yuvaları

Görünüşleri nedeniyle "beyaz karınca" da denen termitler, genellikle sıcak ve nemli bölgelerde yaşayan böceklerdir. Höyüğü andıran devasa yuvalar yaparlar. Bu yuvaların içerideki sıcaklığı sabit tutabilen, etkileyici bir havalandırma sistemi olur. Termitler, yuvanın altındaki nemli toprakla üstteki hava akımını birleştiren baca benzeri kanallar oluşturarak doğal bir soğutma sağlarlar. Sıcak hava yukarı çıkarken taze ve serin hava alttan çekilir. Böylece sürekli bir hava dolaşımı sağlanır.

Mimarlar bu sistemi inceleyerek bazı modern binaları aynı ilkeyle tasarlamıştır. Bu binalar, iç mekanın havasını klimalara gerek duymadan sürekli olarak tazeleyebilir. Bu sayede binada, standart binalara göre yüzde 90 daha az enerji tüketilir. Örneğin, Zimbabweli mimar Mick Pearce, başkent Harare’deki büyük iş merkezi Eastgate Center’ın havalandırma sistemini tasarlarken termit yuvalarını örnek almıştır.

d i a b yalicapkini Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b sinkansen Doğadan Esinlenen Buluşlar

Şinkansen Treninin Burnu - Yalıçapkınının Gagası

Japonya’nın ünlü yüksek hızlı treni Şinkansen, 1990’lı yıllarda tünellere girişte cidli bir sorun yaşıyordu. Tren tünele girdiğinde önündeki havayı sıkıştırıyor, bu sıkışan hava tünelin öteki ucundan patlama sesine benzer bir gürültüyle çıkıyordu. Bu ses kirliliği de tünellerin çevresindeki sakinleri rahatsız ediyor ve şikayetlere yol açıyordu. Şinkansen’in baş tasarımcısı mühendis Eiji Nakatsu aynı zamanda bir kuş gözlemcisiydi. Nakatsu bir gün yalıçapkınlarının suya dalarken neredeyse hiç su sıçratmadığını fark etti; çünkü gagaları iki ortam (hava ile su) arasındaki basınç farkını mükemmel biçimde ayarlıyordu. Bunun üzerine hızlı trenin burnunu yalıçapkınının gagasına benzer biçimde uzun, sivri ve belli bir açı verilmiş şekilde yeniden tasarladı. Sonuç şaşırtıcı ve etkileyiciydi; patlama sesi tümüyle ortadan kalkıyordu. Ayrıca trenler yüzde 15 daha az enerji tüketiyordu ve hızları da artıyordu.

d i a b notilus Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b denizalti Doğadan Esinlenen Buluşlar

Denizaltılar - Notilüs

Denizaltıların suya dalıp yeniden suyun yüzeyine çıkabilmesini sağlayan karmaşık sistemler, aslında bir deniz canlısı olan notilüsten esinlenilmiştir. Notilüs, kabuğunun içindeki minik odacıklara su doldurarak denizin derinliklerine dalabilir. Sonra da gövdesine aldığı bu suyu gazla boşaltarak suyun yüzeyine doğru yükselebilir. İnsanlar da denizaltıların gövdesine yerleştirdikleri “safra tankları” ile tam olarak bu doğal mekanizmayı taklit etmiştir. Denizaltı, dalacağı zaman tanklara deniz suyu alınır ve araç ağırlaşarak derinlere iner. Yüzeye çıkması istendiğinde de tanklardaki su yüksek basınçlı havayla tahliye edilerek aracın ağırlığının azalması sağlanır.

d i a b j verne Doğadan Esinlenen Buluşlar

Bilimkurgu edebiyatının kurucularından, ünlü yazar Jules Verne’in, Denizler Altında Yirmi Bin Fersah ile Gizemli Ada romanlarında yer alan ve döneminin çok ötesinde, elektrikle çalışan kurgusal denizaltının adı da Notilüs’tü.

d i a b kartal Doğadan Esinlenen Buluşlar
Uçak Kanatları - Kartallar

Uçak Kanatları - Kartallar

Modern uçakların kanat uçlarında yukarı doğru kıvrılan küçük bir parça bulunur. Bu detay aslında kartalların ve bazı başka büyük yırtıcı kuşların kanat uçlarındaki tüylerden esinlenilerek geliştirilmiştir.

d i a b geko Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b robotlar Doğadan Esinlenen Buluşlar

Duvarda Yürüyen Robotlar - Geko Ayak Tabanları

Duvarda hatta tavanda yürüyebilen küçük kertenkelelere "keler" ya da "geko" denir. Bunu ayak tabanlarının mikroskobik yapısı sayesinde başarırlar. Bu yapıdan esinlenen bilim insanları da gelecekte, pürüzsüz cam yüzeylerde bile kaymadan yürüyen robotlar geliştirmeyi planlıyor.

d i a b kopekbaligi Doğadan Esinlenen Buluşlar d i a b mayo Doğadan Esinlenen Buluşlar

Mayolar - Köpekbalığı Derisi

Köpekbalıkları çok hızlı yüzebilir. Bunun nedeni derilerinin özel dokusudur. Derilerinde çok küçük yarıklar vardır. Bu yarıklar suyun bedenlerinden akışını düzenler. Bilim insanları bu yapıyı inceleyerek yeni mayolar geliştirmiştir. Bu mayolar suyun direncini azaltır. Böylece yüzücüler daha hızlı ilerleyebilir. Bazı gemilerin dış yüzeylerinde de benzer tasarımlar kullanılır.

d i a b cicek Doğadan Esinlenen Buluşlar

Doğayı korumanın yanı sıra onu dev bir kütüphane, çok deneyimli bir usta ve öğretmeye hazır bir öğretmen olarak görmemiz, vizyonumuzun da gelişmesini sağlar.

7 Haziran 1753’te British Museum’un kurulma kararı alındı.

 

07 haziran 7 Haziran

 

İngiltere’nin başkenti Londra’da bulunan British Museum dünyanın halka açık ilk ulusal müzesidir. 7 Haziran 1753’te kurulması kararlaştırılan ve koleksiyonunda sekiz milyon dolayında eser bulunan müze, altı yıl sonra 1759’da açıldı. Açık olduğu 260 yıldan uzun sürede 350 milyon 400 bin kişi tarafından gezildi.

AYIN TAMAMI