Kategori arşivi: Bİyomimetik

Trafik sorununa çekirge çözümü !

Çekirgelerden Trafik Sorununa Çözüm!

Her yıl milyonlarca insanın hayatına mal olan trafik kazalarına çözüm arayan bilim dünyası, şimdi çekirgelerin bu soruna bir çözüm sunabileceğine inanmakta. Yapılan araştırmalarda çekirgelerin milyonları aşan sürüler halinde dolaştıkları halde birbirleriyle çarpışmadıkları tespit edilmiştir. Çekirgelerin bunu nasıl başardıkları sorusunun cevabı ise bilim adamları için yeni ufukların açılmasına neden olmuştur.

Yapılan deneylerde, çekirgelerin üzerlerine gelen cisme önce elektronik sinyal gönderdikleri ve yerini tespit edip hemen kendi yönlerini değiştirdikleri anlaşılmıştır.1 İnsanların yıllardır çözümsüz kaldıkları bir konuda çekirgelerin yöntemleri trafik sorununa çözüm olarak uygulanmaya çalışılmaktadır. Allah’ın kendilerine ilham ettiği şekilde davranan bu canlılar da yaratılışın apaçık delillerindendir.

Populerbilgi.com

1 http://www. milliyet. com. tr/2001/07/31/yasam/yas07. html

Kuşlardan esinlenen uçuş teknolojisi

Canlılar ve Uçuş Teknolojisi

En kusursuz uçuş makinesi hangisidir? Skorsky helikopteri mi, Boeing 747 yolcu uçağı mı, yoksa F-16 savaş uçağı mı?

Reader’s Digest dergisinde konu olarak kuşları ele alan bilimsel bir makale aşağıdaki cümle ile başlayarak bu sorunun cevabını şöyle vermektedir:

Aeorodinamik bir harika olan kuşla kıyaslandığı zaman en gelişmiş hava aracı bile sadece kabataslak bir kopyadan öteye geçmez.1

Kuşlar mükemmel uçuş makineleridir. Bir aracın uçabilmesi için hafif olması gereklidir. Bu, kanadı tutturmak için kullanılan vida ve perçinler için de geçerli bir kuraldır. İşte bu nedenle insanlar uçak imalatında hep özel malzemeler kullanmaya çalışırlar: Sert ama hafif, aynı zamanda da darbelere dayanıklı. Bütün çabalara rağmen bu konuda kuşlara yaklaşamadığımızı söyleyebiliriz. Siz hiç iniş sırasında infilak eden ya da parçalanan bir kuş gördünüz mü? Ya da uçarken gövdeye olan bağlantıları zayıfladığı için kanadı düşen bir kuş?

Kuşlardaki kusursuz tasarımların havacılığın gelişmesinde çok büyük etkileri vardır. Nitekim uçağın mucidi olarak kabul edilen Wright kardeşler, Kittyhawk adındaki uçaklarının kanatlarını yaparken akbaba kanatlarının tasarımını örnek almışlardır.2

İçi boş hafif kemikler, bu kemikleri hareket ettirecek güçlü göğüs kasları, havada tutunmayı sağlayacak nitelikte tüyler, aerodinamik kanatlar, yüksek enerji ihtiyacını karşılayacak bir metabolizma. Kuşların bir tasarım ürünü olduğunu açıkça gösteren tüm bu özellikler onlara havada büyük bir hareket kabiliyeti verir.

Kuşlar daha pek çok bakımdan da uçaklardan çok ileridir. Örneğin kuzgun, güvercin gibi kuşlar havada takla atabilirken, arı kuşları havada asılı kalabilirler. Havada uçarken fikir değiştirerek ani bir hareketle bir dala konabilirler. Uçaklar ise bu tarz manevralar yapamazlar.

Daha uçakların keşfedilmediği zamanlarda bile kuşların uçmak için kullandıkları kusursuz tasarım birçok mucidi etkilemiştir. Öyle ki, 19. yüzyılda bazı kimseler evlerinde yaptıkları kanatları kollarına sıkıca bağlayarak binaların tepesinden kendilerini boşluğa bırakıp kuşların hareketlerini taklit etmeye çalışmışlardır. Tahmin edilebileceği gibi, bu kişilerin uçmak için sadece kanatların yeterli olmadığını anlamaları fazla uzun sürmemiştir.


Kuşlar, esneklik ve hareketlilik konusunda da uçaklardan oldukça ileridir. Bunun için bir kuşun boynunu incelemeniz yeterli olur. Boyun, gaganın, vücudun herhangi bir kısmına kolaylıkla erişmesini sağlar. Kuş bu sayede uçuş için en önemli unsur olan tüylerin bakımını rahatlıkla yapabilir. Ayrıca flamingolarda olduğu gibi uçuş sırasında dengeyi de sağlar. İnsanlığın yaklaşık 100 yıldır bu konuda elde ettiği ilerleme, Concorde uçağının yukarı aşağı hareket eden burnu olmuştur. Üstelik Concorde’daki bu tasarım da yunuslardan kopya edilmiştir.


Uçaklar kuşlardan çok daha hızlı uçar. Ama uçuş sırasında da atmosfere çok yüksek ısı salarlar. Oysa kuşların vücudundaki hava dolaşımı tıpkı bir soğutma sistemi gibidir. Bu nedenle kuşları, uçakları vurduğunuz gibi ısı güdümlü bir roket ile vuramazsınız.

Evrimci bilimadamlarına göre, sürüngenler zaman içinde aşama aşama gelişerek kuş haline gelmişlerdir. Kademeli evrim olarak isimlendirilen bu hayali mekanizmanın hiçbir gerçekliği yoktur. Kuşların sürüngenlerle en ufak bir benzerliği olmayan kemik ve kas yapıları, tüyleri, aeorodinamik kanatları ve metabolizmaları vardır.3 Kara canlılarından tamamen farklı bir yapıya sahip olan kuşların hiçbir vücut mekanizması, iddia edildiği gibi kademeli evrim modeli ile açıklanamaz.

Hiç uçak kanadının bir parçası olan “flap”ın (uçağın kanatlarının arkasında bulunan, yukarı aşağı hareket ederek uçağın alçalıp yükselmesini sağlayan bir parça) bozulduğunda kendini onardığını ya da kendi kendine yenisi ile değiştiğini duydunuz mu? Oysa kuşların uçaktaki flaplar ile aynı görevi yapan tüyleri, Allah’ın onlara verdiği kusursuz sistem sayesinde bunu yapabilir.
Kuşlar uçmak için tasarlanmış bir vücut yapısına sahiptir. Bunun için kuşların boyun yapısına bakmak yeterlidir. Bir serçenin boynu 14 omurdan oluşurken bu sayı zürafalar için de 14’tür. Kuş bu sayede uçuş sırasında vücudunu rahatlıkla dengeleyebilir, avlanabilir ve tüylerinin bakımını yapabilir.

Uçak Teknolojisindeki Yeni Hedef:

Değişen Şartlara Göre Şekil Alan Kuş Kanadı

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.

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.

Baykuşlar, avlarını, geceleri onların farkında olmadıkları bir anda yakalamak için üzerlerine sessizce çullanırlar. Virginia’daki NASA Langley Araştırma Merkezi’ndeki araştırmacıların belirttiğine göre birçok kuşun uçuş tüylerinin belirgin, düzgün şekilli kenarları olmasına karşın baykuşların uçuş tüyleri, havanın kanat üzerinden geçerken ortaya koyduğu türbülansı -ve böylelikle gürültüyü de- azaltacak şekilde yumuşak saçaklara sahiptir. Askeri tasarımcılar baykuş kanatlarını taklit ederek hayalet uçakları olduklarından daha da gizli hale getirebilmeyi umuyorlar. Baykuşlardaki tasarım sayesinde radarlar tarafından görülmeyen uçakların hiç duyulamayacak kadar sessiz olması hedefleniyor.6

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.4

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.5

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.

Kuşların Kanatları Uçak Teknolojisine Yön Veriyor

Kuşların uçuşunun incelenmesi, uçak kanatlarının yapılarında önemli değişikliklere neden olmaktadır.

Bu değişikliklerden ilk yararlanan uçaklardan biri, bir Amerikan avcı uçağı olan F-111’dir. Artık bu uçağın kanatlarında, yönü değişebilen hareketlerle uçağın sağa ya da sola dönmesini sağlayan kanatçıklar bulunmamaktadır. Uçak, dönüşlerini, kuşların yaptığı gibi, kanatlarının biçimlerini, kanadın yandan görülen eğriliğini artırarak ya da azaltarak yapmaktadır. Bu sayede uçaklar, yön değiştirirken dengede kalabilmektedirler.7

Yüksek hızlarda en iyi kanat şekli, uçları geriye doğru çekik kanatlardır. Düz kanatlar ise daha fazla kaldırma kuvveti sağlar. Bu, kalkış ve iniş sırasında önemlidir. Bu iki özellikten de yararlanmanın tek yolu, konumlarını değiştirebilen kanatlar yapmaktır.9

Bunlara hareketli kanatlar denir. F-111, Tornado gibi savaş uçakları böyle kanatlara sahiptir. Bu uçakların kanatları hız kazandıkça kuyruğa doğru konum değiştirirler. Uzun çalışmalar sonucunda keşfedilen bu tasarım, kuşlarda ilk yaratıldıkları andan itibaren vardır.

Kuş kemiklerinin içleri boştur, bu nedenle de son derece hafiftir. Modern uçakların kanatları da kuş kemiklerinden ilham alınarak içleri boş olarak tasarlanmaktadır.

Albatroslar uzun ve büyük yüzeyli kanatlara sahiptir. Albatros bu yapısı sayesinde kanatlarını çırpmadan uzun mesafelerde uçabilir. Planörlerin kanat yapısı albatroslardan örnek alınarak tasarlanmıştır. Bu sayede planörler de pervane kullanmadan uzun süre havada süzülerek uçabilir.

Kuşlar iniş ve kalkışlarında rüzgarı cephelerinden almayı tercih ederler. Böylece daha az enerji harcamış olurlar. Havaalanları yapılırken uçuş pistleri de cepheden rüzgar alacak biçimde konumlandırılırlar. Böylelikle karşıdan rüzgar alarak uçuşa geçen uçaklar daha az yakıt harcamış olurlar.

 

Kuşların kanat şekli, uçabilmelerinde rol oynayan bir numaralı faktördür. Şahin, atmaca ve kırlangıç gibi hızlı uçan kuşların kanatlarının uçları, diğer kuşların kanatlarına göre arkaya doğru daha çekik, dar ve sivri uçludur. Kuşların bu kanat özellikleri uçak mühendisleri için yol gösterici olmuştur.8

Akbabanın Telekleri Havacılık Araştırmalarına Yol Gösteriyor

Bir uçak uçarken kanadının ucunda basınç farklılıklarından dolayı büyük burgaçlar (kanatların ucunda oluşan burgu şeklindeki hava akımları) oluşabilir. Bu tip burgaçlar, uçuş esnasında uçakta olumsuz etkiler oluşturur.

Havacılık araştırmaları için yapılan incelemelerde, akbabaların uçarken teleklerini (kanatlarının uçlarında yer alan büyük tüyleri) bir elin parmakları gibi açtıkları tespit edilmiştir. Bu gözlemin sonucunda araştırmacılar, akbabanın kanat uçlarını örnek alarak küçük metal kanatçıklar yapmayı ve bunları uçaklarda denemeyi düşünmüşlerdir. Bu kanatçıklar sayesinde bir dizi küçük burgaç oluşturularak, bunların daha önceki büyük burgaçların yerlerini alması sağlanacak, böylece burgaçların uçak üzerindeki zararlı etkisi azaltılmış olacaktı. Deneylerle doğruluğu kanıtlanan bu düşünce şu an uçaklara uygulanmaya çalışılmaktadır.

20. Yüzyıl Bilimi, Böceklerin Uçmak İçin Kullandığı Aerodinamik Teknikleri Çözemedi

Bir böcek uçarken saniyede ortalama birkaç yüz defa kanat çırpar. Hatta kanatlarını saniyede 600 defa çırpabilen böcekler bile vardır.10

Bir saniyede bu kadar hareketin olağanüstü bir hassaslıkta yapılması, bu tasarımın teknolojik olarak taklit edilmesini imkansız kılmaktadır.

Nitekim California Üniversitesi’nde biyoloji profesörü olan Michael Dickinson ve arkadaşlarının meyve sineklerinin uçuş tekniğini ortaya koyabilmek için geliştirdikleri robot, meyve sineğinin 100 katı büyüklüğünde ve sineğin kanat hızının ancak binde biri hızla kanat açıp kapama hareketi gerçekleştirebilmektedir. Üstelik her beş saniyede bir kanat hareketi yapan robot sineğin bu hareketi için 6 ayrı motor kullanılmaktadır.11

Bilimsel çevreler uçak teknolojisinde büyük gelişmeler kaydedildiği konusunda hemfikirdirler. Ancak iş mikro-çırpmalı uçuşa gelince, Wright kardeşlerin 1903 yılında bulundukları seviyede olduklarını itiraf etmektedirler. Üstte böceklerin kanatları örnek alınarak yapılan bir mikro uçuş sistemi, yanda da Wright kardeşlerin yaptığı ilk uçak görülüyor.

Prof. Dickinson gibi birçok bilim adamı, yıllardır böceklerin kanat çırpma hareketlerinin ayrıntılarını ortaya koymak için çeşitli deneyler yapmaktadırlar. Meyve sinekleri üzerinde yapılan bu deneyler sırasında Dickinson, sinek kanatlarının -basit menteşelerle tutturulmuş gibi- düz hareketler yapmadığını, aksine son derece kompleks aerodinamik tekniklerden yararlandığını tespit etmiştir. Ayrıca her çırpmada kanatların yönü değişmektedir: Aşağı hareket eden kanatta üst kısım yukarı bakarken, yukarı harekette kanat döner ve bu kez kanadın alt kısmı yukarı bakar. Bu kompleks uçuş tekniğini analiz etmek isteyen bilim adamları ise, uçak kanatları için kullanılan “klasik aerodinamiğin” yetersiz olduğunu ifade etmektedirler.

Nitekim meyve sinekleri de uçmak için birden fazla aerodinamik özellikten yararlanır. Örneğin kanatlar bir vuruş meydana getirdiğinde arkasında girdaplı, komplike bir hava dalgası bırakır. Kanat geri dönerken de bunu dümen suyu gibi dalganın içinden geçirerek daha önce kaybettiği enerjisinin bir kısmını yeniden devreye sokar. Saniyede 200 kez kanat çırpan 2,5 milimetrelik meyve sineğinin uçmasını sağlayan kas, diğer tüm böceklerin uçuş kaslarının arasında en güçlüsü olarak nitelendirilir.12

Büyük düz kanatlar böceklerin uçuşunda avantaj sağlar. Ancak böyle kanatların zarar görme riski de fazladır. Bu nedenle katlanabilmeleri gerekir. Ne var ki büyüklük katlanmayı zorlaştıran bir özelliktir. Arılarda bu problem, çengelcik adı verilen bir sıra hassas kanca dizisi tarafından çözülür. Çengeller kanatları birbirine birleştirir. Arı bir yere konduğunda, çengelcikler birbirlerinden ayrılır ve kanatlar rahat bir şekilde katlanabilirler.

Ayrıca sineklerde, kanatların yanı sıra sahip oldukları keskin gözler, denge için kullandıkları ufak arka kanatlar ve kanatların zamanlamasını ayarlayan alıcılar gibi daha pek çok detay da tasarımlarındaki mükemmelliği artırmaktadır.

Sinekler milyonlarca senedir bu aerodinamik kurallardan yararlanarak uçmaktadır. Günümüzde en gelişmiş teknolojileri kullanan bilim adamlarının bile sineklerin uçuş tekniklerini tam olarak açıklayamamaları, yaratılışın apaçık delillerinden biridir. Allah, düşünebilen insanlar için bir sinekte aklının ve ilminin benzersizliğini bize göstermektedir.

 

1 “Kusursuz Uçuş Makineleri”, Reader’s Digeest’tan çev: Ruhsar Kansu, Bilim ve Teknik, Sayı:136, Mart 1979, s. 21
2 http://www.yourplanetearth.org/terms/details.php3?term=Biomimicry
3 Bu konuda ayrıntılı bilgi için bakınız: Hayatın Gerçek Kökeni, Harun Yahya, …
4″Biyonik, Doğayı Kopya Etmektir”, Science et Vie’den Çev. : Dr.Hanaslı Gür, Bilim ve Teknik Temmuz 1985, s. 19-20
5 http://www. biltek. tubitak. gov. tr/dergi/98/ocak/yakitsiz. html
6 http://www. fonz. org/zoogoer/zg1999/28(4)biomimetics. htm : “Designs from Life”, Robin Meadows, Zooger, July/August 1999
7 “Biyonik, Doğayı Kopya Etmektiré, Science et Vie’den Çev. : Dr.Hanaslı Gür, Bilim ve Teknik Temmuz 1985, s. 19
8 “Kusursuz Uçuş Makineleri”, Reader’s Digeest’tan çev: Ruhsar Kansu, Bilim ve Teknik, Sayı:136, Mart 1979, s. 23
9 Clive Gifford, Her Yönüyle Uçaklar, Tubitak Popüler Bilim Kitapları, TUBİTAK, 4.Basım Ocak 1999 s. 24
10 http://www. sciam. com/2001/0601issue/0601dickinson. html; Michael Dickinson, Scientific American, Solving the Mystery of Insect Flight, June2001
11 http://www. sciam. com/2001/0601issue/0601dickinson. html; Michael Dickinson, Scientific American, Solving the Mystery of Insect Flight, June 2001
12 http://www. sciam. com/2001/0601issue/0601dickinson. html; Michael Dickinson, Scientific American, Solving the Mystery of Insect Flight, June 2001

Renk değiştiren tişörtler ve bukelemun

Bukalemunlar ve Rengi İsteğe Göre Değişen Elbiseler

Bukalemunların bulundukları ortama göre renk değiştirebilmeleri son derece şaşırtıcı ve en az o kadar da estetik bir olaydır. Bukalemun öylesine üstün bir kamuflaj yeteneğine sahiptir ki, bu işi yapmaktaki çabukluğu ile insanı hayrete düşürür.

Bukalemun, derisinin altındaki kırmızı ve sarı renk taşıyıcılarını, mavi ve beyaz yansıtıcı tabakayı ve en önemlisi de rengini koyulaştıran “kramotofor” hücrelerini büyük bir ustalıkla kullanabilir.1

Aslında renk değiştirebilen elbiselerin teknolojisi ile bukalemunun renk değiştirme özelliği benzer gibi gözükse de ikisi birbirinden oldukça farklıdır. Çünkü bu teknoloji renk değişim özelliği taşısa da bukalemun gibi kamuflaj özelliğine sahip değildir. Bukalemun hiçbir zahmete katlanmadan en kısa zamanda bulunduğu ortama uyum sağlarken renk değiştirme teknolojisinde böyle bir özellik yoktur.

Örneğin bir bukalemunu sapsarı bir ortama koyduğunuzda vücudunun renginin de hızla sarı renge dönüştüğünü görürsünüz. Üstelik bukalemun sadece tek bir renge değil alacalı renklere de tam bir uyum gösterebilir. Bunu başarabilmesinin sırrı ise bu usta kamuflajcının derisinin altındaki renk hücrelerinin boyutça büyümeleri ve hızla yer değiştirerek bulundukları yere uyum göstermeleridir.

ABD’de MIT laboratuvarlarında bukalemunlardaki gibi renk değiştirme özelliğine sahip elbise, ayakkabı ve çantalar yapmayı amaçlayan bir çalışma yürütülmektedir. Üzerinde çalışılan bu teknoloji, özel bir silikon malzemenin küçük bir elektron yüklemesi ile istenen renge dönüşmesini sağlar. Böylece, kumaş ve benzeri materyalden üretilen her türlü giyim eşyası ve aksesuarın birkaç saniyede renk ve desen değiştirmesi mümkün olur. Bu iş için küçük bir elektronik cihazın kullanılması gerekmektedir.

Pille çalışan bu cihaza, üzerinde bulunan bir klavyeden kullanılmak istenen rengin kodunun girilmesi yeterlidir. Ne var ki bu teknoloji bugün için oldukça pahalıdır. Örneğin bir erkek ceketinin maliyeti 10 bin doları bulmaktadır.2

Biri size gelip bir ceket gösterse ve dese ki: “Bu ceketin renk değiştirme özelliği var. Ama ne ceketi ne de renk değiştirme özelliğini hazırlayan biri söz konusu değil. Hepsi kendiliğinden oldu.”

Ne düşünürdünüz? Muhtemelen bunu söyleyen kişinin “deli” ya da “son derece cahil” olduğunu düşünürdünüz. Çünkü ceketi diken bir terzinin ve renk değiştirme özelliğini hazırlayan bilim adamlarının var olduğu çok açıktır.

Peki, bukalemun son derece mükemmel olan bu değişimi nasıl gerçekleştirmektedir? Bütün bu işlemleri kendisi yapıyor, değişimi sağlayan sistemleri kendisi tasarlayıp, vücuduna yerleştiriyor olabilir mi? Elbette ki bütün bunları bukalemunun kendi iradesiyle yaptığını iddia etmek akıl dışı olacaktır. Bir insanın bile böyle bir değişimi gerçekleştirmesi mümkün değilken, bir sürüngenin kendi bedeninin görünümünü belirlemesi, hatta görünümünü değiştirecek bir sistemi vücudunun içine yerleştirmesi kesinlikle mümkün değildir. Böyle üstün bir yeteneğin tesadüfen oluştuğunu iddia etmek de aynı şekilde tamamen tutarsız ve anlamsız bir iddiadır.

Doğadaki hiçbir mekanizma böyle kusursuz bir yeteneği oluşturma ve ihtiyacı olan canlıya verme gücüne sahip değildir. Çünkü bu canlının vücudundaki hücrelere, atomlara hakim olan ve bunlar üzerinde dilediği ayarlamayı yapan bir üstün bir güç vardır. Bukalemunları Allah yaratmıştır. Allah, yaratma sanatındaki benzersizliği bize bu gibi örneklerle göstermektedir. Allah üstün ve güçlü olandır.

1 International Wildlife, September-October 1992, s. 34
2 “Üzerinizdeyken isteğe göre rengi değişen elbise geliyor”, Mustafa Kutlay, Hurriyet Gazetesi, 26 Aralık 2000

İnsan vucudunda Antivirüs teknolojisi !

Bilgisayarlardaki Virüs Tehlikesine Karşı Bağışıklık Sistemimizden Gelen Çözüm

Siber alemde bir bilgisayar bir virüsten etkilenecek olursa bu, dünyadaki diğer bilgisayarların da etkilenebileceği anlamına gelir. Dolayısıyla pek çok firma, bilgisayar network sistemlerini virüslerden korumak için bir “bağışıklık sistemi” oluşturmanın gerekliliğini hissetmiş ve bu alanda çok sayıda çalışma yapmaya başlamışlardır. Bu çalışmaları sürdüren merkezlerden biri de New York’ta bulunan, IBM’in Watson Araştırma Merkezi’ndeki virüs yalıtım laboratuvarıdır. Burası, öldürücü virüslerle çalışan yüksek güvenlikli bir mikrobiyoloji laboratuvarıdır. Ayrıca burada, şimdiye kadar tanımlanmış 12.000 bilgisayar virüsünü teşhis edebilecek, aynı zamanda virüsü güvenli bir şekilde bilgisayarlardan izole ve yok edebilecek programlar üretilmektedir.

Biraz önce bahsettiğimiz siber alemdeki virüslere karşı mevcut bilgisayar sistemlerini koruyabilecek dünya çapında bir bağışıklık sistemi kurmaya çalışan firmalardan birisi de ünlü bir marka olan IBM firmasıdır. Firma yetkililerinden biri olan Steve White, bu konuda çözüme ulaşabilmek için insan vücudundaki gibi bir bağışıklık sisteminin kurulması gerektiğini şöyle ifade etmektedir:

İnsan ırkının varlığını devam ettirebilmesinin tek sebebi, sahip olduğu bağışıklık sistemidir. Siber-alemin devamı için de bir bağışıklık sistemine sahip olması şarttır.1

Araştırmacılar bilgisayar ağları ile canlılar arasında kurdukları bu bağlantı sayesinde, bilgisayarları tıpkı savunma sistemimizin işleyişi gibi koruyan programlar üretmeye başlamışlardır. Onlara göre epidomoloji (salgın hastalıklarla ilgilenen bilim dalı) ve immunolojiden (bağışıklık sistemi ile ilgilenen bilim dalı) öğrendiklerimiz, canlı organizmaları koruduğu gibi elektronik organizmaları da yeni tehlikelerden koruyabilecektir.

Bilgisayar virüsleri, bilgisayarlara sızıp kendilerini kopyalayarak çoğaltacak ve girdiği bilgisayarda hasarlar oluşturacak şekilde dizayn edilmiş sinsi programlardır. Bu virüslerin belirtileri, tıpkı insanlarda görülen çeşitli hastalıklar gibi, bilgisayar sisteminin yavaşlaması, bazen de esrarengiz bir şekilde dosyalarda hasar oluşmasıdır.

Virüs tehdidine karşı bilgisayarınızı korumayı vaad eden programlar, bilgisayarınızın hafızası tarafından daha önce tanımlanmış virüslerin izlerini bulmak için bilgisayarın bütün belleğindeki her kodu araştıran teşhis programlarıdır. Bilgisayar virüsleri, yazılımcısının imzası niteliğini taşıyan ve tanınmasına imkan veren izler barındırırlar. Bilgisayardaki virüs tarayıcı program bu imzayı bulduğunda, bilgisayara virüsün bulaştığına dair bir uyarı verir.

Yine de anti virüs programlarının bilgisayarlar için tam bir koruma sağladığı söylenemez. Çünkü bazı kişiler birkaç gün içinde yeni virüsler hazırlayıp bilgisayar ortamlarına yerleştirebilmektedir. Bu durumda anti virüs programlarının sürekli olarak güncellenmesi, yeni virüs izlerini tanımalarını sağlayacak bilgilerin verilmesi gerekmektedir. Dolayısıyla sistemler devamlı yenilenmeli ve yeni geliştirilen virüslere karşı yeni anti-virüs programlarının eklenmesi gereklidir.

Ayrıca dünya çapında internet kullanımının yayılması ile birlikte bu virüsler de çok büyük bir hızla yayılmaya ve bilgisayarlara ciddi hasarlar vermeye başlamıştır. IBM firması araştırmacıları da çözümü, doğadaki örneklerin taklit edilmesinde bulmuşlardır. Herşeyden önce bilgisayar virüslerinin de suni bir hayatı vardır ve tıpkı doğadaki biyolojik virüsler gibi, içinde bulundukları sistemi kendilerini çoğaltmak için kullanırlar. Araştırmacılar bu benzerlikten yola çıkarak insanın bağışıklık sisteminin insan vücudunu nasıl koruduğunu incelemişlerdir:

Vücut, yabancı bir organizmayla karşılaştığında hemen istilacıyı tanıyıp etkisiz hale getirecek bir antikor oluşturmaya başlar. Bağışıklık sistemi hastalığa yol açabilecek hücrenin bütününü analiz etmek durumunda da değildir. İlk enfeksiyon yatıştırıldığında, vücut ileriki bir enfeksiyonda daha hızlı karşılık verebilmek için bu antikorlardan bir kısmını hazır tutar. İşte bu hazır tutulan antikorlar sayesinde hücrenin tümünün incelenmesine gerek kalmaz. Nitekim mevcut anti-virüs programları da bütün virüsü değil ama virüsün imzasını tanıyacak bir antikor içerirler.

Görüldüğü gibi insanları teknolojik alanda çaresiz bırakan konuların çözümleri dahi doğada mevcuttur. Her detayın düşünülmüş olduğu kusursuz bir işleyişe sahip savunma sistemimiz, daha biz doğmadan -bizi korumak göreviyle- hazır bulundurulmuştur. Rabbimiz herşeyi koruyan ve gözetendir.

populerbilgi.com

1 http://www. newscientist. com/hottopics/ai/strikesback. jsp

Baykuşun Uçuşu ve Hızlı Trenin Gürültüsü

Baykuşun Uçuşu ve Hızlı Trenin Gürültüsü
Bu Konu Hakkında !
Baykuşların kulakları, gözleri
detaylı okuyabilirsiniz…

Japon mühendis ve bilim adamları “500 serisi” olarak adlandırılan hızlı trenleri tasarlarken önemli bir problemle karşılaşmışlardır: Gürültü. Çözümü kuşların mükemmel tasarımında arayan Japonlar, çok geçmeden aradıklarını bulmuş ve başarılı bir şekilde uygulamışlardır.1

Japonların ürettiği hızlı trenlerde “güvenlik” en önemli konulardan biridir. İkinci konu ise, Japonya çevre standartlarına uyumdur. Japonya dünyadaki demiryolu işletmeleri içerisinde en katı “gürültü standartları”na sahiptir. Bugün mevcut teknolojileri kullanarak daha hızlı gitmek oldukça kolaydır. Ancak bununla beraber daha sessiz gitmek nisbeten zordur. Japon Çevre Bakanlığı’nın düzenlemelerine göre, yerleşim merkezlerinde bir demiryolunun 25 metre uzağında gürültü seviyesi 75 desibel veya daha az olmalıdır. Kırmızı ışıkta duran arabaların yeşil ışık yandığında aynı anda kalktıklarında oluşan gürültü 80 desibeli geçmektedir. Bu değerlerle yapılan kıyaslama “Shinkansen” olarak adlandırılan hızlı trenin ne kadar sessiz olması gerektiğini ortaya koymaktadır.

Trenin belli bir hıza ulaşana kadar çıkardığı sesin nedeni, tekerleklerin raylar üzerindeki hareketidir. Ancak hızı 200 km/s olduğunda sesin asıl kaynağı, trenin hava içindeki hareketiyle ortaya çıkan aerodinamik gürültüdür.

Aerodinamik gürültünün oluşmasındaki bir numaralı etken ise tepedeki tellerden elektrik almak için kullanılan pantograflar veya akım toplayıcılardır. Normalde kullanılan dikdörtgen şekilli pantograflarla gürültünün azalmayacağını fark eden mühendisler, araştırmalarını hızlı ama sessiz hareket eden canlılar üzerinde yoğunlaştırmışlardır.

Baykuş, tüm kuşlar içinde en sessiz uçuşu gerçekleştirir. Baykuşların düşük sesle uçmasının ardındaki sırlardan bir tanesi, kanatlarındaki kıvrımlardır. Baykuşların kanatlarında diğer kuşlarda bulunmayan pürüzlü tüyler vardır. Bunlar gözle bile görülebilirler. “Aerodinamik ses” hava akımında oluşan girdaplardan kaynaklanır. Girdaplar büyüdükçe ses de artar. Baykuşun kanadında pek çok pürüzlü çıkıntılar olduğundan, büyük girdaplar yerine küçük girdaplar oluşur ve baykuş son derece sessiz bir uçuş gerçekleştirir.

Japon mühendis ve tasarımcılar, doldurulmuş bir baykuşu rüzgar tünelinde teste tabi tuttuklarında, bu kuşun kanat yapısındaki mükemmelliği bir kez daha görmüşlerdir. Sonunda trenin üzerindeki gürültüyü, baykuşun sahip olduğu düzensiz tüy prensibine benzeyen kanat şeklinde pantograflar kullanarak etkin biçimde azaltmayı başarmışlardır. Bu sayede Japonların doğadan esinlenerek taklit ettikleri pantograf benzeri sistem, “işini en sessiz olarak yapan” ünvanını almaya hak kazanmıştır.2

 

Yalı Çapkınının Suya Dalışı ve Hızlı Trenin Tünele Girişi

Hızlı trenin çalıştığı hat üzerinde tüneller vardır. Bu durum, mühendisler için çözülmesi gereken başka bir problem oluşturmuştur. Tren tünele yüksek bir hızla girdiğinde atmosferik basınç artar ve gel git dalgaları gibi dalgalara dönüşerek tünelin sonuna ses hızı ile ulaşır. Çıkışa vardıktan sonra ise dalga geri döner. Basıncın bir kısmı tünelin çıkışında serbest bırakılır ve bazen bir patlama sesi oluşur.

Dalgaların basıncı atmosferik basıncın binde birinden az olduğu için “mikro basınç dalgaları” olarak adlandırılır. Dalgaların oluşumu ise yukarıdaki resimde görüldüğü gibidir.

Basınç dalgasının etkisiyle oluşan gürültü, insanları rahatsız edecek kadar fazla olur. Tünellerin çok daha geniş yapılması ile bu gürültü azaltılabilir ancak tünellerin kesit alanlarını büyütmek hem zor hem de çok masraflıdır.

Bunun üzerine mühendisler trenin kesit alanını azaltıp burun kısmını yeterince sivri ve pürüzsüz hale getirmenin çözüm olabileceğini düşünmüşlerdir. Nitekim bir deneme treni üzerinde bu fikirlerini uygulamışlar ama yapılan denemede trenin neden olduğu mikrobasınç dalgalarını ortadan kaldıramamışlardır.

Bu sorun karşısında doğada benzer durumların olabileceğini düşünen mühendis ve tasarımcıların aklına “yalı çapkını” adlı kuş gelmiştir. Yalı çapkını da suya dalarken, tıpkı trenin tünele girdiği zaman hava direnci nedeniyle ani değişiklikler yaşamasına benzer değişiklikler yaşar. Çünkü yalı çapkını avlanmak için, direnci az olan havadan direnci çok olan suya dalar.

Bu durumda 300 km/s ile giden trenlerin de yalı çapkınının gagası gibi dalışını kolaylaştıran bir buruna ve ön yüze sahip olması gerekir.

Japon Demiryolları Teknik Araştırma Enstitüsü ve Kyushu Üniversitesi’nde yapılan araştırmalarda, tünelin mikro basıncını baskılamak için, “dönel paraboloid”in en ideal şekil olduğu ortaya çıkmıştır. Yalı çapkınının gagası yakından incelenecek olursa alt ve üst gaganın kesitinin de aynen böyle olduğu görülür. Yalı çapkınındaki bu eşsiz tasarım sadece bir örnektir. Doğadaki tüm canlılar, hayatlarını devam ettirmelerine imkan tanıyacak kusursuz tasarımlarıyla insanlara örnek olacak şekilde yaratılmıştır.

1 http://www. wbsj. org/bird/contribution/97_910E. html
2 http://www. wbsj. org/bird/contribution/97_910E. html

Savunma sanayiinde örnek alınan hayvanlar

Amerika, Savunmasında Engerekleri Örnek Alıyor

Pit denen çukur organlara sahip olan, aynı zamanda “Pit Viper” olarak isimlendirilen yılanlar “engerek yılanları” olarak bilinir. Texas Üniversitesi Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği bölümünde profesör olan Dr. John Pearce, pit engerekleri olarak bilinen “Crotaline”ları incelemiştir.

Yapılan araştırmalarda bu yılanların gözlerinin önünde bulunan ve fazla sayıda sinir barındıran küçük çukurların, sıcakkanlı avların yerlerinin tespit edilmesinde kullanıldıkları ortaya çıkmıştır. Pit denilen bu çukur organlar son derece kompleks bir ısı-algılayıcı sistem içerir. Bu sistem öylesine hassastır ki, metrelerce uzaktaki bir fareyi, zifiri karanlıkta bile algılayabilir.1

Araştırmacılar engereğin tespit ve imha mekanizmasının sırlarını çözdüklerinde, yılanın uyguladığı yöntemlerin ülkenin düşman füzelerden korunmasında çok daha geniş ölçüde uygulanabileceğini ifade etmektedirler. Bununla birlikte tehlikeli görevlerde uçuş yapan pilotların da düşman silahlarından kaçmalarına yardımcı olabilecek sistemler geliştirilebilecektir. Dr. John Pearce, “Hava Kuvvetleri biyolojik sistemi taklit ederek, daha iyi bir füze dedektörü yapabilecek mi?” sorusunu gündeme getiriyor.2 Ayrıca bu amaçla yürüttüğü çalışmalarda yılanın hassasiyetine yetişmekte oldukça zorlandığını da şöyle anlatıyor:

Biz, esasen yılanın organının hassasiyetini örnek alıyoruz. Sinir uyarılarını ölçebilirsiniz, fakat sorun bu uyarıların ne anlama geldiğidir. Bunu bize söylemesi için sayısal bir model kullanıyoruz: Organa çarpan kızıl ötesi ne kadar fazlaysa, o kadar çok sinir uyarısı olmaktadır.3

Yılanın pit organında, kan damarları ve sinir düğümleri bakımından zengin olan çok ince bir zar vardır. Bilim adamlarının inceleme yapabilmesi için bu zarın yaydığı sinyallerin durulduğu bir zamanı yakalamaları gerekmektedir. Ama bu zar öylesine hassastır ve tepkilerindeki çeşitlilik de o kadar kısa sürelidir ki, sinyalleri yakalayıp bunlar üzerinde bir çalışma yapmak oldukça zordur. Pit organının işleyişini anlamak için hassas ölçümler ve mikro-grafik resimler üzerinde çalışmak gerekmektedir.

Bu örnekte de görüldüğü gibi, doğadaki canlılar çok üstün bir akıl ve teknoloji sergilemektedirler. Doğadaki tasarımlardan örnek alan araştırmacılar da, bu sayede uzun yıllarını alabilecek projeler için benzersiz modeller elde etmekte ve kısa zamanda sonuca ulaşmaktadırlar.

Populerbilgi.com

1 http://www. utexas. edu/admin/opa/oncampus/01oc_issues/oc010627/oc_vipers. html; On Campus, Vol.28, No.08, 27 June 2001
2 http://www. utexas. edu/admin/opa/oncampus/01oc_issues/oc010627/oc_vipers. html; On Campus, Vol.28, No.08, 27 June 2001
3 http://www. utexas. edu/admin/opa/oncampus/01oc_issues/oc010627/oc_vipers. html; On Campus, Vol.28, No.08, 27 June 2001

Ateş böcekleri nasıl ışık üretir?

%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.1

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.

1 Stuart Blackman, BBC Wildlife, “Fatal Flasher”, April 1998, vol.16, no.4, s.60

515 Milyon Yaşındaki Optik Tasarım

515 Milyon Yaşındaki Optik Tasarım

ABD’nin ünlü bilim dergilerinden New Scientist’te yayınlanan bir makalede, bir bilim adamının bir müzeyi ziyareti sırasında, 515 milyon yıldır bir kehribar içinde korunarak günümüze kadar gelmiş bir sinek fosilini inceleme fırsatı bulduğundan bahsedilmektedir. Bu bilim adamı, sineğin gözlerindeki bal peteğine benzer yapıları ve bu yapılar sayesinde, özellikle eğik gelen açılardaki ışığı çok daha iyi algıladıklarını fark etmiştir. Nitekim daha sonraları yapılan araştırmalarda bu hipotez doğrulanmıştır.

Bilim adamları bugün bu bulgular sayesinde, uydularda enerji sağlamak için kullanılan güneş panellerinden çok daha fazla verim elde etme imkanı sağlamışlardır. Çünkü güneş panellerinde en çok verim, paneller ısı ve ışık dalgalarını hiç yansıtmadığında alınabilmektedir. Sineğin korneasını inceleyen bilim adamları yeni bir anti-reflektör maddenin varlığını da keşfetmişlerdir. Işığın yansımasını engelleyen bu madde, güneş panelleri için çok uygun yapıya sahiptir ve üstelik bu panelleri sürekli olarak güneşe doğru çevirmeye yarayan pahalı ekipmanların da gerekliliğini ortadan kaldırmıştır.1

Uzay teknolojisi bu tasarımı daha yeni keşfedip kopyalarken, sinek bu özelliğe milyonlarca yıldır sahiptir. Çok keskin, renkli görmeyi sağlayan bu benzersiz tasarım, sineğin ne derece üstün bir yaratılış örneği olduğunu gösterir. Fakat bu örnekler sadece, aklını kullanabilen ve yaratılan her varlığın Allah’ın kontrolünde olduğunu anlayabilen yani iman eden insanlar için anlaşılırdır.

1 http://www. rdg. ac. uk/Biomim/00parker. htm; [Parker, A.R. , Light-reflection strategies, American Scientist (1999a) 87 (3), 248-255. ]