Doğanın Kalbindeki İlham Biyomimikri

Doğadan Alınan İlham

Yokluğun karanlık nefesinden doğan bir varlık: Doğa ve o varlığın kalbinden türeyen, milyarlarca yılın birikiminden fısıldanan ilham sonucu ortaya çıkan bir tasarım biçimi: Biyomimikri.  İnsanoğlu tarih boyunca karşılaştıkları sorunları çözerken bu sorunları somut bir forma sokabilmek adına tasarım yapmıştır. Tasarımın özünü ise doğanın varlığında keşfedip onu şaheser bir esin kaynağı olarak görüp örnek almıştır. Teknoloji dediğimiz üretim bilimi ise bu ilhamın ışığında kendisine yol gösteren yaklaşık üç buçuk milyar yıllık doğayı ortak edinmiştir. Bu ortaklığı anlatmadan evvel dilerseniz kısaca tasarımın ne olduğundan bahsedelim. 

Tasarım Nedir?

Tasarım, zihinde oluşan olguların biçimlendirilmesidir.  Bu biçimlendirmenin tarihine baktığımızda endüstri devrimi ile birlikte bir ihtiyaca dönüştüğünü görebiliriz. On sekizinci yüzyılın yarısından sonra İngiltere’de gerçekleşen birinci sanayi devrimi ile beraber artan arz ve talebi karşılamak için üretim bandı fikrinin ortaya çıkması ile birlikte makineler ön plana geçmiş, sanat ve zanaatta da değişiklikler yaratmıştır ve sanata verilen önem azalmıştır. Makinelerin yaptığı standart üretim, kurallara dayanan ölçüler ve geometrik formun doğal olmayan bir görüntüye sahip olması William Morris (On dokuzuncu yüzyılda yaşamış olan İngiliz şair, desinatör, roman ve sanat yazarı, ressamdır. Morris aynı zamanda mobilya, kumaş, vitray, duvar kâğıdı tasarımlarıyla Sanatlar ve Zanaatkârlar akımına da öncü olmuş bir endüstri tasarımcısı, el sanatçısı, desinatördür. Kelmscott Basımevi’nin kurucusu ve sahibidir.) ve John Ruskin ( On dokuzuncu yüzyılda yaşamış İngiliz yazar, şair, sanat ve toplum eleştirmenidir.) gibi sanatçıların makinenin sanatı bozduğuna inanmalarına yol açmıştır. Bahsi geçen sanatçıların bu anlayışları ile İngiltere’ de ihtiyaca dönüşen tasarımı daha iyi ortaya koyabilmek için tasarım okullarının açılmasına neden olmuşlardır. İlerleyen yıllarda ise Avrupa’ da daha da yayılıp gelişen bu anlayış ve üretimin tasarıma olan ihtiyacı, tasarımın eğitimle buluşmasını sağlayıp eğitim sınırlarını genişletmiştir. Teknolojinin tasarımdan ayrı düşünülemeyeceği gerçeğini de gösteren bu oluşumlar günümüze kadar çeşitli şekilde gelişerek gelmiştir. Teknoloji dediğimiz üretim biliminin de kendi içinde gelişmesiyle tasarıma olan ihtiyaç giderek iyice artmıştır ve tasarımla teknolojiyi birleştiren birçok alanlar karşımıza çıkmıştır. O alanlardan biri de biyomimikri ( biyotaklit, biyobenzetim) olmuştur. İnsanoğlu var olduğundan beri ne kadar medeniyetlerini ileri seviyeye taşısa da kendini doğadan soyutlayamaz.

İhtiyaçlarımızın Cevabı Doğada

Yaradılışımızdan doğan birçok ihtiyacın cevabı aslında bizden milyarlarca yaş daha büyük olan doğamızdadır. Hatta yapılan birçok icadın benzer özelliklerine baktığımızda kökenlerindeki ortaklığın doğal unsurlar olduğunu görebiliriz. En büyük ilham kaynağı olan doğamız, bağrında muhteşem sanat eserleri barındırmaktadır.

Leonardo Da Vinci

Bu eserlerin bize yol göstericiliğini yaşamış olduğu dönemde keşfeden Leonardo da Vinci’ nin sözleri ise anlatılmak isteneni gayet güzel hissettiriyor: “Bütün efendilerin efendisi olan tabiattan başka bir bayraktan yana olanlar boşuna çalışırlar. İnsanın dehası, çeşitli araçlarla tek ve aynı amaca yönelik çeşitli icatlar yapabilir; ama hiçbir zaman doğanınkinden daha güzel, daha ekonomik ya da daha dolaysız olanı keşfedemeyecek, çünkü onun icatlarında hiçbir şey eksik ve hiçbir şey gereksiz değil.”  

Doğanın kalp atışlarından ve o atışların özündeki eşsiz sanattan esinlenip doğal sistemlerin analiz edilmesi ve ilkelerin çözümlerle tasarlanıp üretime dönüştürülmesiyle topluma çok önemli katkı sağlayan biyomimikriyi gelin daha yakından tanıyalım.

Biyomimikriyi Daha Yakından Tanıyalım

Her şeyin temelinde olduğu gibi doğanın temeline de baktığımızda muhteşem bir tasarım görüyoruz. Bu muazzam tasarıma daha yakından baktığımızda ise ihtiyaçlar karşısında özündeki yaratıcılığıyla bizim sorunlarımıza aradığımız yanıtların verildiğini fark ediyoruz. Doğadaki canlıların yanıtlarından esinlenerek biz insanlar çözümlerimizi kendi tasarımımızla buluşturup teknoloji ile ortaya koyuyoruz.

Biyomimikri Kavramını İlk Kez İfade Eden Bilim İnsanı: Janine Benyus

Biyomimikri kavramını 1997 yılında ilk kez ortaya koyan Amerikalı bilim insanı Janine BENYUS’ un da dediği gibi: “Hayvanlar, bitkiler ve mikroplar mükemmel birer mühendislerdir.” Bizlerde o mühendislerin tecrübelerinden keşfettiklerimizle hayatı teknolojinin imkânları ile tasarlıyoruz, buna da biyomimikri adını veriyoruz. 

1997 Senesinden Önce Biyomimikri Yok Muydu?

Peki, 1997 senesinden önce biyomimikri yok muydu? Sorumuzun cevabı, vardır olacak. On beşinci yüzyılda yaşamış olan Rönesans dâhisi Leonardo da Vinci’ den örnek verebiliriz. Herkes Leonardo da Vinci’ yi daha çok ressamlığı ile tanısa da aslında o çoklu bir kişiliğe sahip, çağının çok ilerisinde muhteşem bir dehaydı. Ressamlığının yanı sıra filozof, astronom, mimar, mühendis, mucit, matematikçi, anatomist, müzisyen, heykeltıraş, botanist, jeolog, kartograf ve yazardı. Çocukluğundan beri ilginç kişiliği ile bilinen Leonardo, zihnini sürekli keşfettiği yeni bilgileri ile şekillendiriyor ve bu şekillendirmeyi de ortaya çıkardıklarına yansıtıyordu. Onlardan biri de kuşların ve yarasaların uçuşlarını izleyip taklit ederek insanların uçmasını sağlayacak uçan araç tasarımlarıydı. Yaşadığı çağın teknolojik imkânsızlıkları sebebi ile test edilip edilemediği bir muamma olan bu tasarım ilerleyen yıllarda tasarımcılara yol gösterici olmuştur. Yapmış olduğu bu tasarım ile kuşların uçuş mekanizmasını taklit edip tasarımı ile yorumlayarak biyomimikri örneği sunmaktadır.

Hezârfen Ahmed Çelebi

Bir diğer örnek ise on yedinci yüzyılda Osmanlı döneminde yaşayan ve Evliya Çelebi’nin Seyahatname’sinde yer alan Müslüman Türk bilgini Hezârfen Ahmed Çelebi’dir. Çok şey bilen anlamına gelen Hezârfen unvanlı Ahmed Çelebi, kuşların kanatlarını taklit ederek uçma girişiminde bulunmuştur. Tasarladığı kanatlarını kendinden hatta Leonardo da Vinci’ den bile daha önce onuncu yüzyılda yaşayan İsmail Cevheri’ den ilham alarak yapmıştır. İsmail Cevheri kimdir, kısaca bilgi verelim.

İsmail Cevheri Kimdir?

Onuncu yüz yılda Farab’ da doğan ve Arap alimlerinden olup aslen Türk asıllı olan İsmail Cevheri, kuşların kanatlarını taklit edip tarihteki ilk uçuş denemesini yapan kişidir. İsmail Cevheri, doğduğu Farab’ da ilk tahsiline Divânü-l Edep (Arapça lugatların en önemlilerinden biridir. Bu eserde fiillerin türüne ve isimlerin kalıplarına göre bab ve fasıl sistemiyle bilinen alfabetik sıra esas alınmıştır.) adlı sözlüğün yazarı olan ve aynı zamanda kendi dayısı da olan İshâk b. İbrahim el- Fârâbi’ den dersler alarak başlamıştır. Daha sonra da Bağdat’ a giderek orada da önemli âlimlerden dersler almıştır. Edebiyat ve İslami ilimlerin yanı sıra fizik ve doğa ile de meşgul olan İsmail Cevheri, uçuş denemesi yapmak için kendi imal ettiği tahta kanatları iki koluna bağlayarak Nişabur’ da bir camiinin damına (bir rivayete göre de evinin damıdır.) çıktı. Orada toplanan halka: “Ey ahali benim yaptığım buluşu şimdiye kadar kimse yapmamıştır. Sizin gözlerinizin önünde şimdi uçacağım. Dünyada yapılacak en mühim şey göklere uçmaktadır. Ben de onu yapacağım” diyerek camiinin damından atladı fakat bir müddet uçtuktan sonra düşerek hayatını kaybetti. Cevheri’nin bu denemesi on yedinci yüz yılda yaşayan Hezârfen Ahmed Çelebi’ ye ilham olmuştur. Cevheri’nin bulgularını iyice inceleyen ve öğrenen Çelebi, kuşların uçuşunu inceleyerek tarihi uçuşundan önce hazırladığı kanatlarının dayanıklılık derecesini ölçmek için, Okmeydanı’nda deneyler yapmıştır. 1632 yılında lodoslu bir havada Galata Kulesi’nden kuş kanatlarına benzer bir araç takıp kendini boşluğa bırakan ve uçarak İstanbul Boğazı’nı geçip 3358 m. ötede Üsküdar’da Doğancılar’a indiği varsayılmaktadır. Çelebi’nin yaptığı bu tasarım tarihteki biyomimikri örneklerinden birisidir.

Günümüze Yaklaşıyoruz

Tarih hangi zamanı gösterirse göstersin ve insanlar ne kadar gelişirse gelişsin kendilerini ait oldukları doğadan dışlayamazlar. Bunun bir örneğini de günümüze daha yakın bir yüzyıldan verebiliriz. Hepinizin yakından tanıdığı ve adına cırt cırt dediği velcro isimli bandın ortaya çıkışına bakalım. İsviçreli bir elektrik mühendisi olan ve velcro adını verdiği cırt cırt bandın mucidi olarak bilinen George de Mestral, 1941 de Alplerde köpeğiyle bir gezintiye çıkmıştı. Bu gezi esnasında köpeğinin postuna ve kendi giysilerine takılan burdock dikenli tohumu -yani dulavrat otu veya pıtrak bitkisi de denilebilir-  merak edip kabuğunu çıkarmış ve mikroskop altında incelemek istemiştir. İncelediğinde ise yüzlerce kancaların giysi, hayvan postu ya da kıl gibi bir döngülü şeye takıldığını fark etti. Kancaları ve halkaları tersine çevirip basit bir bağlama şekli oluşturabileceği fikri ciddiye alınmayıp reddedilse de fikrini Fransa’nın güneydoğusunda yer alan dokuma şehri Lyon’ a götürdü. Uzun uğraşlar sonucunda fikrini hayata geçirdi ve 1955’te patentini aldı. Bu biyomimikri tasarımının ardından günümüze yaklaştıkça çoğalan biyomimikri örneklerinin farkında olan ve doğanın insanlar için ne eşsiz bir kütüphane ve akıl hocası olduğunu fark eden Amerikalı bilim insanı Janine BENYUS, en başından beri bahsettiğimiz biyomimikri terimini 1997 de ilk kez kullanan kişi olmuştur. Yaşam, doğa ve hayat anlamına gelen “biyo” kelimesi ile taklit anlamına gelen “mimikri” kelimesinin 1997’de hayatımıza girmesiyle ve teknolojinin de gelişmesiyle bu alanda oluşturulan tasarım örnekleri de artmıştır. Artan örneklerden bazılarını verecek olursak şunları söyleyebiliriz:

Tasarım Örnekleri

• Yusufçuğun havada kalabilme yetisi ve uçuş sisteminden faydalanarak helikopterlerin tasarlanması.
• Kafadan bacaklılar sınıfına dâhil olup Nautilidae’ nin üyesi olan ve adı Türkçe’ ye Latince’ den geçmiş olup Yunanca’ da denizci anlamına gelen Nautilus, suya dalmak istediğinde vücudundaki boş odacıkları doldurması ile denizaltı yapımına ilham olmuş bir deniz canlısıdır.
• Balina kuyruğundan esinlenerek yüzücü paletlerinin tasarlanması.
• Hızlı trenlerin tünellerde çıkardığı yüksek ses sorunu, suya sessiz bir şekilde dalması ile bilinen ve avcı bir kuş olan Yalıçapkını’nın gagasının yapısındaki özellikler incelenip ilham alınarak çözülmüştür.
• Beyaz karınca olan termitlerin inşa ettikleri içten havalandırmalı yapılar inşaat mühendislerine ilham kaynağı olmuştur.
• Ayçiçeğinin daima güneşe dönerek enerji toplamaları, hareketli güneş panellerinin tasarlanmasına ilham olmuştur.
• Tavşan ayaklarının özelliklerinden esinlenerek karda daha rahat yürünebilmesini sağlayan kar ayakkabıları tasarlanmıştır.
• Kangurulardan esinlenerek anne kucağı adı verilen ürün tasarlanmıştır.
• Pilot, denizci ve kayakçıların ışıklı, puslu ve sisli havalarda daha net bir görüş açısı sağlamaları için penguen gözünün özelliklerinden ilham alınarak turuncul güneş gözlükleri tasarlanmıştır.
• Saniyede iki yüz bin titreşimli ses dalgaları yayan yunuslardan esinlenerek sonar sistemleri icat edilmiştir.
• Yarasaların yaydığı titreşimin engele çarpıp geri dönmesi prensibinden yola çıkılarak radar sistemleri oluşturulmuştur.
• Kendi kendini temizleme özelliğine sahip lotus bitkisinden esinlenerek kendi kendini temizleyen çeşitli ürünler tasarlanmıştır.

Kıymetli Bir Hazine: Doğa 

Biyomimikri örneklerinin sayısı o kadar çoktur ki gün geçtikçe hayatımızdaki yeri daha da artacaktır. Teknoloji ve tasarımda önemi giderek yükselen bu kavram, aslında insanın üretirken kaybetmemek için çabalaması gerektiğini ve doğanın ne kadar kıymetli bir hazine olduğunu bizlere göstermektedir. Biyomimikri, tasarımlarda uygulanırken kimi zaman canlıların yaşam şekillerinden, kimi zaman iş yapış yöntemlerinden ve kimi zamanda sorun çözme becerilerinden yararlanılarak yapılır.  Doğa ile bütünleştiğimiz ve tasarımı doğanın bir parçası olarak gördüğümüz biyomimikri ile insanlığın yaşamına dair en iyi çözümleri bizden milyarlarca yıl önce çözmüş canlılardan faydalanarak ortaya koyup bunun gelişen teknoloji ile daha da uygulanır hale getirilmesi insanlık adına olumlu bir ilerlemedir. Doğanın sadece insanoğluna ait olmadığını da hatırlatan biyomimikri, bizi doğayla savaşmaya değil barışmaya iten ve sürdürülebilir nitelikteki ürünleri el ele üreterek dünyamızı geliştirmemize fırsat veren, gelişen teknoloji ile de daha verimli olacak olan bir kavramdır.

Sibel Gidici

İnovasyon Nedir?

Teknoloji Nedir?

YouTube: Edebi Alem