İnsanlık yeni şeyler icat ederek, yeni çağlar açtı. Sadece son 50 yılda cep telefonları ve internet gibi buluşlar dünyamızı tamamen değiştirdi. Ama doğa ve doğal seleksiyon milyarlarca yıldır sorunları çözmekte, ve bazı şeyleri oldukça verimli hâle getirmiş durumda. Bu yüzden biliminsanlarının çözümü doğada aradığı zamanlarda oluyor.
İşte doğadan ilham alan 8 yararlı teknoloji:
1. Daha az acı veren bir iğne
Sivrisinek ısırıkları dünyanın en rahatsız edici şeylerinden olabilir. Ama neredeyse hiç bir şekilde sivrisineğin sizi ısırdığını farketmiyorsunuz. Sizi kaşındıran aslında sivrisineğin salyası, iğnesi değil. Bu durumu araştıran biliminsanları daha az acı veren bir iğne üretmek için kolları sıvamış durumda.
Sivrisineğin iğnesi aslında 7 farklı ve hareket edebilen parçadan oluşmakta. Parçalardan ikisi derinizi keserken, ikisi bu kesilmiş kısmı açık tutup, sivrisineğin kanınızı içmenize izin veriyor. Bu her ne kadar duydukça kaşındıran bir durum olsa da, bu yöntem direkt derinizi delmekten daha az acı veriyor.
de ise bir grup biliminsanı, sivrisineğin 7 iğnesinden, 3ünü kopyalayıp, motorize bir iğne geliştirdi. 2 adet iğne derinize işlediğinde hafifçe titreşim yayarak, son iğnenin acısız bir şekilde işlemi tamamlamasına izin veriyor. Bu iğne normal bir iğneden daha az bir şekilde derinizle temasa geçtiğinden, daha az acı veriyor.
2. Suya dayanıklı yapıştırıcı
Midyeleri doğada gördüyseniz, neredeyse suyun altındaki her yüzeye yapıştığını görürsünüz. Midyelerin ürettiği bu özel yapışkan sıvı sadece suya dayanıklı değil, aynı zamanda suyun altında kuruyabiliyor, hatta bozulduğu zaman kendini tamir edebiliyor.
Midyeleri inceleyen biliminsanları, bu yapışkanı oluşturan proteinlerin yapısını çözmüş durumda. Hatta bu araştırmalar daha güçlü, suya dayanıklı ve zehirli olmayan kontrplak ahşap yapıştırıcı üretmekte başarılı olmuş.
yılında ise MITden biliminsanları seafoodplus.info bakterisinin biyofilm üreten proteinlerini, bu yapışkanı üretecek şekilde düzenlemeyi başardılar. Şimdilik küçük miktarlarda üretim yapan bu sistem giderek gelişmekte ve gelecekte bu yapıştırıcı, doğal ve zehirsiz yapısı ile gemileri tamir etmekten, cerrahi yaraları kapatmaya kadar geniş bir alanda kullanılabilir.
3. Daha temiz, daha sağlıklı yüzeyler
Köpekbalığına yakından bakan biliminsanları, bu canlının derisinin zımpara kağıdı gibi sert olduğunu görüyor. Bunun nedeni ise köpekbalığı derisinin dişe benzer çıkıntılar ile kaplı olması. Bu çıkıntılar köpekbalıklarının hem daha hızlı yüzmesini, hem de bakteri ve parazitlerden korunmasını sağlıyor.
Bakteriler ve parazitler köpekbalığının derisinde bulunan mikroskobik aralıklara kendisini yerleştiremiyor. Bu teknolojiyi taklit eden bir şirketin geliştirdiği yüzey ise, normal bir yüzey ile karşılaştırıldığı zaman üzerinde %94 oranında daha az bakteri barındırmış.
4. Daha verimli rüzgar türbinleri
Balinalar da köpekbalıkları gibi harika yüzücülerden. Hatta bazı balinaların daha iyi yüzmesini sağlayacak çıkıntıları da var. Kambur balinaları balık avlarken izleyen biliminsanları, bu balina türünün yüzgeçlerinde bulunan çıkıntıların sürtünmeyi azalttığını görmüş.
Yumrucuk adı verilen bu çıkıntılar, yüzgeç ve kanata benzeyen bir çok teknolojiyi daha verimli yapabilecek bir yapıya sahip. Bu yüzgeçlerin yapısını kullanan rüzgar türbinleri, diğer türbinlere göre çok daha verimli çalışıyor. Bu teknoloji şu anda, daha uzun yol alabilecek uçakların kanatlarında, daha sessiz vantilatör bıçaklarında, hatta daha hızlı sörf tahtalarını geliştirmek için kullanılmakta.
5. Daha verimli rüzgar türbini yerleşimi
Deniz canlılarından esinlenen başka bir rüzgar türbini teknolojisi daha var. Geleneksel yatay rüzgar türbinleri arasında belli bir miktar aralık bırakılmaması durumunda rüzgar türbinlerini birbirini etkilediğinden elektrik üretim verimi de düşebiliyor. Uzun zamandır buna bir çözüm arayan biliminsanları cevabı balık sürüsünün yapılaşmasında buldu.
Yeni geliştirilen dikey rüzgar türbinleri, daha kısa kanatlara sahip ve bir direk etrafından dönmekte. Her ne kadar bu dikey rüzgar türbinleri tek başına yatay rüzgar türbinlerinden daha az elektrik enerjisi üretse de, bu türbinler daha küçük bir alana daha fazla yerleştirilebiliyor. Bu da daha küçük bir alanda daha fazla elektrik üretilmesi anlamına geliyor.
6. Doğa dostu beton
Mercan polipleri ismi verilen canlılar sudaki karbondioksiti de kullanarak kireçtaşı olarak da bilinen kalsiyum karbonatı üretir ve mercan resiflerinin iskeletini oluşturur.
İnsanların ürettiği çimento ise tüm karbondioksit salımının %5ine yol açmakta ve hem bize, hem de mercanlara zarar vermekte. Bazı biliminsanları mercanlardan esinlenerek karbondioksit ile üreitlen kireçtaşını, çimento ile karıştırarak yeni bir beton türü geliştirmek için çalışıyor.
Karbondioksitin bir kaynak olarak kullanılması bu sektörün karbondioksit salımını %5 ile %40 oranında azaltma yetisine sahip. Ek olarak bu yeni teknoloji, geleneksel şekilde üretilen betonlardan çok daha dayanıklı.
7. Aşı koruma teknolojisi
Daha önceki içeriklerimizde size Jerikonun sahte gülünden bahsetmiştik. Yeniden diriliş bitkisi de denilen bu bitki, hücrelerinin kuruması durumunda bile canlı kalabiliyor, tek yapmanız gereken biraz su eklemek.
Biliminsanları bu canlıyı inceleyip, sırrın trehaloz isminde bir şeker maddesinde olduğunu gözlemlemişler. Bu koruyucu şeker hücrelerin kendine zarar vermeden su kaybetmesini sağlıyor.
Biliminsanları trehalozu, taşınırken sıcaktan ve kurumaktan korunması gereken aşılar için geliştirmeye çalışmakta. Biliminsanları bu teknolojiyi şimdilik grip aşılarında kullanmış ve başarılı olmuşlar. Hatta bazı araştırmalar trehaloz içeren grip aşılarının daha etkili olduğunu bile öne sürüyor.
8. Cırt-cırt (Velkro) bant
İsmi her ne kadar eğlenceli olsa da cırt-cırt bant, yetti artık diyen bir mühendis tarafından geliştirilmiş. larda köpeği ile doğa yürüyüşüne çıkan İsviçreli mühendis George de Mestral, pıtırak otu denilen bitkilerin kozalaklarının pantolonuna ve köpeğinin tüylerine yapıştığını görmüş. Her ne kadar bu durum onu sinirlendirse de, aklına bir fikir gelmiş.
Bu otun yeniden kullanılabilecek bir yapışkan için kullanabileceğini düşünen de Mestral, bitkileri mikroskop altında incelediğinde bitkinin küçük kancalardan oluştuğunu görmüş. Bu yapıyı daha sonra bir yüzeyde taklit eden de Mestral Velkro adı verilen ve bizim cırt-cırt diye bildiğimiz bu ürünü geliştirmiş.
Şimdilerde Velkro, NASA tarafından astronotları ve uzaydaki malzemeleri sabitleştirmekte ve tabii ki hepimizin sevdiği spor ayakkabılarında kullanılmakta.
Kaynak: SciShow
Günümüzde kullandığımız birçok malzeme doğa taklit edilerek yapılıyor. Buna en güzel örneklerden biri kıyafetlerde, dekorasyon eşyalarında ve hatta ayakkabılarda kullanılan cırt cırtlar.
Küçükken hepimiz mutlaka cırt cırtlı ayakkabılar giymişizdir. Bunun en büyük nedeni ise rahat ve birbirine dolaşan bağcıkları olmadığındandır. Peki bu cırt cırtların nasıl icat edildiğini hiç düşündünüz mü ?
Bu hikayenin ortaya çıkışı aslında bir orman yürüyüşüne dayanıyor. Bir gün İsviçreli bir elektrik mühendisi olan George de Mestral, köpeğiyle birlikte ormanda yürüyüşe ve avlanmaya çıkar. Geri döndüğünde kıyafetine ve köpeğinin kürküne ısrarla yapışan dulavratotlarının tohumlarını temizlerken bunların nasıl yapıştığını merak eder ve araştırmaya başlar.
Otları ayıkladıktan sonra mikroskopta incelemeye başlayan Mestral, çok ilginç bir şey fark eder. Otların uçlarında kanca gibi yapılar vardır ve bu kancalar sayesinde pantolonunun kumaşına takılıyorlardır. Eğer iki tarafı da üretmeyi başarabilirse, birçok şeyi basit bir yöntemle tutturabileceğini düşünür.
Cırt Cırt Nasıl Çalışır ?
Cırt cırtlar bir tarafı özel olarak dikilen bir banttır. Bu bant kızılötesi ışık altında incelendiğinde çok fazla kanca olduğu görülür. Bantın diğer tarafına ise yumuşak maddeden yapılmış bir malzeme dikilir ki bu kancaların yüzeye daha kolay tutunmasını sağlar.
Cırt cırtların patenti fikir aşamasından 7 yıl sonra Velcro adıyla alınmıştır ki bu isim günümüzde hâlâ devam etmektedir. ( velvet:kadife ve crochet:kanca )
Cırt cırtlar çocuk ayakkabılarında, duvarlara zarar vermemesi açısından üretilen bantlarda ve özellikle astronotların kıyafetleri gibi fermuara müsait olmayan alanlarda sıkça kullanılmaktadır.
Özgün İçerik
Bazen mühendislikte sınırı aşmış dediğimiz ürünler, kimin aklına gelmiş dediğimiz ilginç icatlar, aletler yada robotik şeyler görürüz. Günlük hayatımızı kolaylaştıranlar ürünler, arabalarda, uçaklarda ve hatta giydiğimiz kıyafetlerde bile bizi şaşırtan ama doğanın biz insanoğlundan daha önce keşfettiği buluşlardan bahsetmek istiyoruz. Doğadan yada hayvanlardan ilham alınarak yapılan icatları sizler için bir araya getirdik.
Bakın bizden önce doğa neleri keşfetmiş ve dolayısıyla biz neleri doğadan esinlenerek bu buluşları hayatımızın bir parçası haline getirmişiz.
Amerikan ağaç kurbağasının çok soğuk havalarda iç organlarının donmasını engelleyen kanındaki doğal antifrizdir, kışın donmadan hayatta kalabilmektedir. Makinelerdeki antifriz de benzer bir iş görmektedir.
Bazı çöl kertenkelelerinin ciltleri günün en sıcak zamanlarında renkleri açılarak güneşten gelen aşırı ısıyı yansıtır. Dünya atmosferinin üzerinde uçan uzay mekiklerin de üzeri ısıyı yansıtan kargolar benzer bir koruma sağlar.
Mühendis George de Mestral dul avratotunun kancalı tohumlarının ona sürtünen hayvanların üzerinde kaldığını görmüştür. Buradan ilham alarak minik kanca ve halkalardan oluşan velcroyu icat etti. Velcro bant, yüzeylerin birbirini sıkıca tutmasını sağlarken kolayca da ayrılabilir minik kancalardan oluşur.
İnsanların yiyecek ve içeceklerini koymak için kilden çömlek yapmaya başlamaları, yuvalarını kilden yapan arıları gördükten sonra başlamıştır. Çömlekçi arıların yaptıkları bu yuvalar güneşte kurur bu sayede bozulup yıkılmaz.
Kuşların kanatlarındaki içi boşluklu kemikler doğal birtakım iç kirişlerle güçlendirilmiştir. Uçakların uçabilmeleri için de bu şekilde bir teknoloji kullanılmıştır. Uçağın kanat tasarımı bu teknoloji ile oluşturulmuştur dolayısıyla metalden yüzeyi çok hafif ve dayanıklı olur.
Küçük akarsuların üzerine kütük ve dal parçaları yığarak barajlar kuran kunduzlar, aile grupları için çok uygun evler yaparlar. Yapılan bu barajlar öyle yüksek mühendislik ürünüdür ki yüzlerce yıl bile dayanır. İnsanlar da barajlar kurarak yani kunduzların yaptığı barajlardan ilham alarak biriken milyonlarca litre suyu ev, fabrika ve çiftliklerde kullanır.
Yeşil ağaç karıncalarının yuvalarını örerken kullandıkları yöntem sayesinde insanlar da kumaş ve halı dokumak için tezgahta mekik denilen bir tahta parçasını iplikleri birbirinin altından ve üstünden geçirerek dokuma yaparlar. Karıncalardan ilham alınarak yapılan bir icattır.
Sümüklüböceklerin radula denen dilleri doğal bir eğedir. Yüzeyi sıra sıra minik dişle kaplı raduyla yapraklarda delikler açarlar. Çölde yaşayan bazı çeşitleri kayları bile deler. Tahta eğeleri de sümüklüböcek radulası gibi iş görür. Üzerindeki sağlam dişlerle tahtalardaki pürüzlü yüzeyleri düzeltir.
Kunduzların büyük ön dişleri kütükleri kesmeye ve şekil vermeye çok uygundur. Yirmi yıl boyunca sürekli kemirip çiğnese bile dişleri köklerinden büyümeye devam eder ve kendi kendine keskinleşir. İnsanlar kano yapmak için kunduz dişi şekli verilmiş araçlar kullanmaktadır. Bunlar kunduz dişlerinin aksine zamanla körelir bu nedenle bilenmesi gerekmektedir.
Kabukları ile yiyecek toplamak için bir tür biyolojik taşıyıcı bant kullanmakta olduğu bilinmektedir midyelerin. Deniz suyu ile kaplandıklarında kabuktaki kirpik denilen binlerce mikroskobik tüy titreşerek bir su akımı yaratır ve bu kirpik üzerindeki yapışkan banta yapışan yiyecekleri sindirilecekleri midyeye doğru sürüklerler. Bugün birçok fabrikanın üretim hattında da ürünlerin işlenecekleri yere doğru taşınmaları için bunun gibi taşıyıcı bant kullanılmaktadır.
Dünyanın en büyük hayvanı olan balinaların ağzında sıra halinde bulunan ince kemikler süzgeç vazifesi görür ve yiyeceği olan karides benzeri hayvanları süzerek beslenmesini sağlar. Elekler, balık ağları da balina çeneleri gibi küçük boyutta olan taneleri geçirip daha büyük olanları süzgecin öteki yanında takılı kalır.
Nautilus isimli canlı, suyun dibine batmak için vücudundaki odacık şeklindeki hücrelere su doldurur. Bu dolum sonucunda ağırlaşan canlı suyun dibine alçalmaktadır. Yükselmek istediğinde ise içeriden bir gaz salgılayarak bu hücrelerin boşalmasını sağlar ve yükselir.
Denizaltılar ise bu mantığı bu canlıdan ilham almışlara benziyor. Denizaltılarda üst kısımda bulunan hücrelere su doldurarak batarlar. Yükselmek için ise motorlar sayesinde bu suyu dışarı pompalar.
Yarasalar günlük hayatta kullandığımız radar sistemiyle yönlerini bulurlar. Yaydıkları titreşim dalgaları önlerine çıkan cisimlere çarpar ve geri döner. Çok kısıtlı bir görme kabiliyetine sahip yarasalar yönlerini kolaylıkla bulabilmişlerdir.
Birçok hayvanın beynini birtakım olası hasarlara karşı koruması gerekir. Örneğin Kanada koyunlarının boynuzları kemiksi bir kalkanla korunmaktadır. Bu kalkan bir başka koçla girişilen dövüşte boynuzlar çarpıştığında, çarpışmanın enerjisini soğurmaktadır. Bisikletçilerin kasklarında da benzer bir enerji soğurma mekanizması vardır. Bu mekanizma bir çarpışmada gerçekleşebilecek kafatası kırıkları ve beyin hasarları önlenmektedir.
Avustralyada yaşayan bir kuş türü yumurtalarını sıcak tutmak için çürüyen sıcak bitki artıklarıyla kaplar. Bu kompost yığınının üstünü de toprakla örter. Eğer yumurtalar çok ısınırsa, toprağı eşeleyip bir bölümünü atar ve ısı enerjisinin kaçmasına izin verir. Çiftçiler ise bazen yumurtaları yapay kuluçkada tutar. Buralarda yumurtalar ve yavrular için ebeveynin sıcaklığını yerini, ısı yayan özel ampuller almıştır.
Çapraz gagalı ispinozların gagalarının uçları birbirinin üzerine biner. Böyle olduğu içinde makas gibi kullanılır. Bu kuşlar çam fıstıklarıyla beslenmektedir. Güçlü gagalarının şekli çam kozalaklarının sert pullarını kırmak ve aralarında gizlenmiş fıstıkları çıkarmak için kusursuz bir biçimde evrimleşmiştir. Çene kasları yiyecekleri kesmek yada çiğnemek için alt ve üst gagayı açıp kapar. Makas da aynı şekilde çalışmaktadır.
Büyük ve karmaşık yapıların kendilerini etkileyen dış kuvvetlere karşı koyabilmeleri için içten yada onu oluşturan parçaların düzenleniş şekli ile kuvvetlendirilmesi gerekmektedir. Tropikal yağmur ormanı ağaçları zor doğa şartlarına karşı kuvvetini tabanına ve köklerine aktarır. Bu ağaçların dengesi, tabanlarını genişleten ve alt gövdelerini güçlendiren odundan doğal payandalarla sağlanır. Bu sistem büyük ve ağır taşlardan oluşan yapılarda, özellikle de katedrallerde kullanılmıştır.
Çok yüksek frekanslarda ses dalgaları (yaklaşık Hz) yayan yunuslar bu özellikleri ile karşılarındaki cismin konumunu, büyüklüğünü, şeklini ve hatta hızını belirleyebilirler. Bugün denizde ve havada kullandığımız sonar sistemi de aynı şekilde çalışmaktadır.
Doğadan esinlenerek tasarlanmış buluşlar çok fazladır. Bunlardan biri de kar ayakkabılarıdır. Daha doğrusu ayakkabınızın altına takabileceğiniz, kar üzerinde yürümeyi kolaylaştırıcı icat. Kutup tavşanların arka ayaklarının uzun ve yassı olması karda yürümelerini kolaylaştırır. Araştırmacıların üretmiş olduğu kar ayakkabıları ise aynı bu mantıktan yola çıkarak tasarlanmıştır.
Balina kuyruğundan esinlenerek serbest dalış paletleri normal yüzme paletlerinden daha geniş ve iki ayak ortak şekilde tasarlanmaktadır. Bu dalgıcın aşağıdan yukarıya kıvrılarak hızlı ve rahat bir dalış yapmasını kolaylaştırır.
Tavukların başlarının düzenli bir şekilde ritmik hareket etmesinden ilham alan Mercedes, çok konuşulan bir reklam filmiyle de bu özelliğini tanıtmıştır. Kuşların başlarını gövde hareketlerinden bağımsız olarak sabitleyebilme kabiliyetlerinden ilham alınarak araçlarını tasarlamışlardır.
Yusufçuk böceğini ilk gördüğümüzde helikoptere ne kadar da benzediğini fark etmemek mümkün değildir. Halk arasında helikopter böceği desek de o helikopterlerden önce de vardı. Uçuş stili ve denge sistemiyle helikopter firmaları yusufçuğu tasarımlarına adapte etmişlerdir.
Balıkçıl kuşların gaga yapısının suya dalarken onları hızlandırdığı tespit eden Japon mühendis Eiji Nakatsu bu sistemi trenlere uygular. Bu sistemle tasarlanmış hızlı trenlerin aerodinamiği dolayısıyla sürtünmeye karşı verimlilik oranı diğer trenlere göre çok yüksektir. Balıkçıl kuşlardan esinlenerek yapılan tren başarı getirmiştir.
Arıların ürettiği altıgen peteklerde daha ilginç bir detay ise arıların gözlerinin de altıgen yapıda olduğu tespit edilmiş. Bundan ilham alan mühendisler teleskoplarda da verimlilik için aynı mantığı kullanmışlar. Büyük gözlem evi teleskoplarının yüzeyi arı petekleri gibi altıgen şeklindeki aynalardan oluşmaktadır. Böylece gelen ışık daha verimli elde edilmiş olur.
Birçok insan filler tarafından büyülenir çünkü ne kadar vahşi görünseler de bize çok benzerler. Bu karizmatik ikonlar kendilerinin farkında, bilge ve duygusal yaratıklardır, ancak biyomühendisler başka bir nedenden dolayı onların büyüsüne kapılırlar: gövdeleri. Bu organ, günümüzde en çok talep gören yapay uzuvların ve robotların bazılarının arkasındaki dehadır. Fil hortumları aynı zamanda robot fabrikası üretkenliğinde devrim yaratarak tarım, ev işleri ve otomatik taşıma endüstrisini kapsayan endüstriyel uygulamalar için büyük fırsatlar ortaya çıkarıyor. Yüksek işlevli ve sezgisel yapay uzuvlar, makinelerin ve insan etkileşiminin evliliğinde büyük ilerleme göstermiştir.
Penguenlerin vücut şekli aerodinamik olarak düşük dirence sahiptir. Bundan ilham alan otomobil ar-ge bölümleri penguenlerin vücut şeklinin aerodinamik yapısını otomobildeki doğal verimliliği en güçlü hale getirmek için kullanmışlardır. Ford GT bu otomobillerden biridir.
Mürekkep balığında cep benzeri iki açıklık bulunur. Bu açıklıklardan alınan su, kuvvetli kaslardan oluşan esnek bir torbaya alınır. Torbada arkaya doğru açılan kanaldan kasların kasılmasıyla kesedeki su büyük hızla kanladan atılır ve düşmanlardan kaçabilmek için 32 kmye varan hızlara ulaşabilir. Bir jet motoru bir ucundan havayı emerken diğer ucundan büyük bir hızla dışarı bırakır. Motorlarının egzozlarından yüksek hızla çıkan hava özel kanallar aracılığyla yere doğru püskürtülür. Bu sistemle Hamier uçaklar dikey iniş-kalkış yapabilirler.
LED ampullerin dış kaplaması ışığın bir kısmını içeriye doğru yansıtarak verimliliğini ve parlaklığını azaltır. Bu sorunun üstesinden gelmek için mücadele eden uluslararası bir araştırmacı ekibi ateş böceği fenerine baktı. Fenerlerin çıkıntılı pullarla ve eğimli bir eğimle tırtıklı bir dış iskelete sahip olduğunu buldular. Bu yansımayı engelledi ve ışığın çoğunu dışarı çıkardı. Kanadadaki Sherbrooke Üniversitesinden Nicolas André, LEDLERDE benzer bir doku oluşturmak için lazerler kullandı ve kat daha fazla yoğunlukta parladıklarını gördü. Çalışmaya katılan Namur Üniversitesinden doktora öğrencisi Annick Bay, Optik Derneğine verdiği demeçte, ”Bu çalışmanın en önemli yönü, doğayı dikkatle gözlemleyerek ne kadar öğrenebileceğimizi göstermesidir dedi.
Doğadan ilham alınarak yapılan icatlar, ve araçlar hakkındaki bu yazıya eklemek istediğiniz bilgiler mi var? O zaman bizimle iletişime geçerek yada yorumlara yazarak katkıda bulunabilirsiniz.
Kaynak:seafoodplus.info
Giyim | |
---|---|
Üst giyim | |
Pantolon | |
Etek | |
Takım |
|
Dış giyim (Abrigo) |
|
İç giyim (Lingerie) | |
Üniforma | |
Ayak | |
Başlık |
|
Gece | |
Yüzme | |
Aksesuar | |
Malzeme | |
Kumaş | |
Elbise ve kıyafetler | |
Parça |