İnsanlığın İlk Muallimleri

Her geçen gün yeni hâdise ve yeni buluşlarla aydınlanan varlığın sinesindeki muammalar, eski faraziyelerin kaidelerini temelden sarsmakda ve geleceğin ilim adamlarına değişik bir bakış va'detmektedir. Kimbilir, belkide çok yakın bir gelecekde insanoğlu, bugünkü nazariyelerin büyük bir kısmının değişdiğini görerek mutlak hakikatin özünde ki değişmezliğe ulaşır...

Biyolojik hâdiseleri fizikî olarak açıklamaya çalışan biyofizik günden güne gelişmekde ve birlik içerisinde işleyen tabiat hâdiselerinden faydalanarak yeni yeni teknolojik cihazlar keşfetmektedir.

Kâinattaki bütün canlı mahlûklar aynı kudret kanunlarına tâbidir. Taşı yere çeken, kuşu semaya yükselten kuvvet aslında aynı kaynaktan beslenmekte ve aynı prensiblere göre iş görmektedir. Bilinmeyen bir şeyi, bir bilinenle izaha kavuşturmak, ilim İçin bir esastır. Hayata da kesinlik kazanmış fizikî prensiblerle açıklık getirmek mümkündür. Bu nokta-i nazardan, bir biyofizikçi hayata bizim baktığımızdan farklı bir tarzda bakar. Meselâ, O, bir kuşun uçuşunu elindeki tebeşirle tahtaya çizdiği şekil ve formüllerle ifade eder. Kuşun uçuşundan ilham alınarak ulaşılan riyazî model, havalarda İnsanın da uçabileceği bir vasıtanın esasını teşkil etmiştir. Burada araştırılmış veya araştırılmakta olan çalışmalardan bazı misâller verilecektir.

Araba frenlerinin çalışma mekanizması örümceğin bacaklarının hareket tarzının taklididir. Sıvılar sıkıştırılamadığı ve son derece esnek oldukları için güç naklinde kullanılmaya çok müsaittirler. Frendeki hidrolik güç, Örümceğin bacaklarında da vardır, örümceklerin bacakları eklem yerlerinde esnek kaslarla teçhiz edilmiş olup, bu kaslar eklem yerlerini hiçbir zaman genişletmezler, örümcek vücut içindeki sıvıyı bacaklarına pompalamak suretiyle bacaklarını gergin tutar. Sıçramaya hazırlandığı anda birkaç salise içinde, bacaklarında atmosfer basıncının % 60'ına varan bir basınç hasıl eder. Bu basınçla sıvı, bacaklara doğru akarak onları uzatır ve sıçrama meydana gelir.

Atardamarlarımızda enerji nakli için müthiş bir mekanizma mevcuttur. Her kalp atışından sonra çaplarını % 30'a kadar değiştirebilen damarlarımız, vazifelerini su boruları gibi pasif olarak değil, çeşitli organların ihtiyaçlarına göre kan miktarını ayarlayan ve normal kan akışına müsaade eden aktif bir mekanizma ile yaparlar. Atardamarlarımız elastiki olarak yaratılma-saydı kan zaman zaman durarak taşınacak ve kalp atışları arasındaki zamanlarda taşınma duracaktı. Atardamarlara bakarak sunî damarlar yapmaya gayret eden araştırıcılar, sun'î damara aynı esnekliği veremediklerinden on senedir yaptıkları çalışmalar muvaffakiyetsizlikle neticelenmiştir.

Kuzey denizlerinde yaşayan Alca ve Uria isimli deniz kuşları armut şeklindeki yumurtalarını denize yuvarlanmalarından korkmaksızın rüzgara açık sarp kayaların kenarlarına bırakırlar. Çekim kuvvetinin merkezi, yumurtanın merkezinden uzakta olduğu için yumurtalar yuvadan yuvarlanacak bile olsalar, geniş bir U hareketi yaparak yuvarlanmaya başladığı yerin diğer tarafına gelirler ve kendilerini emniyete alırlar. Burada biyolojik yapıların son derece kesin bir hassasiyetle hususi bir gaye için planlandıkları görülür.

İlk bakıldığında aşırı gerilimlere karşı dayanıklı bir yapı olarak görünmeyen kuşların telek tüylerini inceleyen biyofizikçiler, göze görünmeyen çok ince ve hassas bir plânın onlarda mevcut olduğunu müşahede ettiler. Tüy bayrağı olarak bilinen geniş kısım barbül denilen, zayıfça birbirlerine bağlanmış küçük dalcıklar ve bunların ucundaki küçük çengellerin yüzlercesinin birbirleriyle birleşmelerinden yapılmışlardır. Çok nazik ve kolay kırılır bir yapı olarak görünen tüylerde barbüller o kadar plânlı bir şekilde dağılmışlardır ki, tüylerin fevkalâde esnek ve kuvvetli olmasını temin ederler. Değişik yerlerinden kopan barbüllerin kaybı bütün yapıyı zayıflaştırmaz. Biyofizikçiler tüylerin bu yapısın aynı anda ideal çözümlere ihtiyaç gösteren birçok teknik problemleri çözmede yardımcı olabileceğini söylemektedirler.

En az 278 vazife yaptığı bilinen kasların yapılış plânı ve iş görmeleri o kadar havret vericidir ki, onlar kimyevî enerjiyi harekete ve ısıya çevirirken sessiz bir şekilde ve optimum bir verimle çalışırlar. Kasın yapısında yer alan aktin ve miyosin iplikçikleri iki tarağın birbiri arasına geçen dişleri gibi kenetlenerek kasın hareketini sağlarlar. Bu iki ipliğin çalışma esasına göre bir sunî kas yapma çalışmalarından şimdiye kadar iyi bir netice alınamamıştır.'

Biyofizikçiler, "Niçin ağaçların herbiri kendine has tarzda şekillenir? Bazı ağaçların dalları diğer ağaçların yapraklarını gölgelemekten neden sakınırlar? Neden çeşitli bitkilerdeki yaprak ve dalların duruş açıları farklı farklı?" gibi sorulara cevap bulmaya çalışmaktadırlar. Japon araştırmacılarından bir grup, tropikal ağaç Çeşitlerinden birkaçının gövde uzunluklarını, kalınlıklarını, dallarının sayısını ve dalların gövdeden çıkış açılarını tek tek hesaplayarak, bu bilgileri kompütere kayıt edip şöyle bir soru sordular: "Bize bütün dallar üzerindeki yaprakların hepsinin, en fazla güneş ışığı alacak şekilde tanzim edilmesine imkân veren bir ağaç deseni ver" Kompüterin verdiği ağaç deseniyle ağacın sahip olduğu şeklin tamamen aynı olması araştırıcıları hayrete düşürdü. O halde, ya ağaç mükemmel bir şekilde dallarını ve yapraklarını nasıl tanzim edeceğini biliyor, ya da herşeyi bilen, gören ve herşeyi tasarrufunda tutan bir Zat tarafından ağaçlara bu şekil bildiriliyordu.

Denizde yaşayan hayvanlar sürtünme ve sürüklenme kuvvetiyle, karada yaşayanlar da yerçekimi kuvvetinin zorlayıcı tesiriyle karşı karşıyadır. Denizde yaşayanlar torpido şeklinde bir vücûda sahip olmakla veya vücutları üzerinde kalın yapışkan bir mâyî ifraz ederek hayatlarını sürdürebilirler. Mors balığı hem karada hem de denizde yaşadığı için onun her iki vasatta iş görecek sistemleri olması gerektiğini düşünen biyofizikçiler, mors balığının hayatını incelemektedirler. Şu anda sadece bilinen şey, morsların itici güç olarak arka ayaklarını, manevra yapmada da ön ayaklarını kullandıklarıdır.

Uçan kurbağalar yumurtalarını korumak için, bütün vücûdunu köpüklü hâle getiren yapışkanımsı bir sıvı ifraz ederler. Bu canlılardan ilham alınarak geliştirilen "Styropor" adı verilen hafif ağırlıklı sentetik bir malzemeyi bugün yük taşıma acentaları gemilere mal yüklemede kullanmaktadırlar. Bu malzeme hem şoklara mukavim, hem de tecrid vazifesi gören hava kabarcıkları ile donatıldığı için malların zedelenmesi ve kırılması önlenmektedir.

Oluklu mukavva ve bazı uçakların kanatlarının yapılış tarzı, su yosunlarının yapısına benzer. Su yosunlarının ipliksi yapısı, dalgalı bir İç tabaka etrafına iki düz tabaka yerleştirilerek teşkil edilmiştir. Böyle bir yapı hem hafif hem de çok dayanıklıdır. Bu yapı sayesinde su yosunları sivri uçlu kayaların ve dalgaların kendilerini ezmelerinden ve parçalamalarından muhafaza olurlar. Aynı yapı şekli, oluklu mukavva ve uçak kanadı yapımında da kullanılmaktadır.

Bir jet aşağıya doğru meyleden gövdesiyle iniş yaptığı anda bir müddet gitmesini sağlıyan taşıyıcı sisteme 16.500 kg'lık bir ağırlığın hareket eden bir kamyonun üzerine düşmesine benzer bir darbe hasıl eder. Mühendisler, kullanılmadığı zaman rahatça bükülebilmesinin yanında, şok emicilik, sıçrama ve çevikliği sağlama gibi hususiyetleri olan esnek, hidrolik diz kapaklarına sahip bir iniş tertibatı plânlamışlardır. Çekirgenin bacaklarından ilham alınarak plânlanan bu iniş tertibatı, uçak imalâtçıları tarafından ilk anda pek mümkün görülmemesine rağmen bu plânın gerçekleşebileceği hususunda birçok biyofizikçi hem fikirdir.

Y. Doç. Dr. Arif Yılmaz