Teknolojinin Doğayı Taklidi:
Biyomimetik ve Z-Man Projesi

Doğadaki canlıları taklit etme anlamına gelen Biyomimetik son yıllarda teknolojinin en fazla faydalandığı bilim dallarının başında geliyor. The Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA)'nın (ABD Savunma Bakanlığı İleri Araştırma Projeleri Ajansı), devasa bütçeli “süper asker” yaratma projesinde de en çok yararlanılan olgulardan biri.

A- A+

24.12.2011 tarihli yazı 13499 kez okunmuştur.

Kendi içinde birçok alt projeden oluşan bu projenin amacı 10 kat daha fazla kas dayanıklılığına sahip 7 kat daha fazla tırmanma kabiliyetinde, daha güçlü ve ağır silahları rahatlıkla taşıyabilecek bir süper asker yaratmak. Z- MAN projesi de bu küçük alt projelerden sadece biri. Bu projenin çıkış noktasını tropikal iklimlerde yaşayan Gecko kertenkelesi oluşturuyor. Sıra dışı bir canlı olan bu kertenkeleler eşsiz tırmanma yeteneğiyle araştırmacılara bir hayli yol kat ettirmiş durumda.

Geckoları diğer kertenkele türlerinden ayıran şey bu canlıların bırakın düz bir duvara tırmanmayı, bir tavanda bile tepetaklak hareket edebilmesidir. Peki bu canlılar bunu nasıl başarıyor? İlk akla gelen şey bu canlıların kimyasal bir yapışkan salgıladığı. Ancak bu canlıların salgı bezleri yok. Ayrıca bu seferde tavana yapışacak fakat hareket edemeyecek duruma geliyorlar. Yine bu canlıların vantuz benzeri bir yapıya sahip olduğu düşünülebilir. Fakat yapılan deneylerde bu canlıların havası alınmış yüzeylerde dahi eşsiz bir performans sergilediği görülmüş. Bu canlıyı anlayabilmek ancak nanoteknolojinin imkanlarıyla olmuştur. Nano düzeyde incelenen ayak yapısında canlının her iğne ucu kadar bir alanda 5000 mikro tüye sahip olduğu görülmüştür. Bu da her ayakta ortalama yarım milyon tüy anlamına gelmektedir. Daha da ilginci bu tüylerinde sayıları 400 ile 1000 arasında değişen tüycüklere ayrılmasıdır. Bu tüycükler Gecko her hareket ettiğinde yüzeyle zayıf bir çekim kuvveti oluşturur. Aslında bir tür Van der Walls kuvveti oluşturan Gecko bu kuvvet sayesinde rahatlıkla istenilen her düzeyde yer çekimine meydan okuyarak hareket edebilmektedir.

Geckolarda her milimetrekareye ortalama 2 milyon tüycük düşmektedir. Bu inanılmaz yoğunluk canlının bir tür adhezyon kuvveti oluşturmasını sağlar.

Bir Geckonun nano düzeyde çekilmiş ayak parmağı Geckoların ne denli eşsiz bir tırmanma yapısına sahip olduğunun göstergesi

Çalışmalar şu anda yoğunlukla Boston’da bulunan Draper laboratuarında gerçekleşmekte. Şu an yapılan çalışmalar askerlerin tırmanmalarını optimize edebilecek teçhizatlar geliştirmek. Şimdilik el ve ayak için geliştirilen sistemler mıknatıs ve mikro çıkıntılar içeren yastıkçıklardan oluşuyor. Bunlara gecko-nanoyapıştırıcılar denmekte. İlk olarak 2010 yılında proje 70 kilo ağırlığında bir askerin 8 metrelik duvarı tırmanmasında kullanıldı ve başarılı olundu. Şimdi amaç tam teçhizatlı toplam 136 kiloluk bir askerin bu engeli aşabilmesi. Toplam 9.7 milyon dolara mal olacak bu projenin 2012 yılı sonunda tamamlanması, elde edilen verilerin ve teçhizatların da bu tarihten sonra paylaşılması öngörülmekte. Proje her ne kadar askeri bir proje olsa da uzay araştırmaları, enerji, sağlık gibi sektörlerde de kullanılması amaçlanıyor.

Doğa, insana her konuda olduğu gibi bilimde de ilham vermeye devam ediyor. Son yirmi yıldır teknolojideki büyük dönüşüm şüphesiz onu biraz daha iyi anlamamıza yardımcı oldu. DARPA’nın bu projesi de Biyomimetik biliminin artık ne kadar yaygın ve önemli olduğunu göstermekte. Her ne kadar şu an için doğanın tasarımına kabataslak yaklaşabilsek de onun yol göstericiliği dahi dünyamız teknolojisi için büyük önem taşımaktadır.