Yaratılışa Mühendislik Perspektifinden Bakış

Mühendisler, son yıllarda hayatımızı kolaylaştıran birçok önemli icadın sahibidirler. Uçak, televizyon, otomobil gibi teknolojik harikaların avantajlarını kimse inkar edemez. Bu ürünler, tasarım merhalesinde uzun hesaplamaları, deneysel ve nümerik simulasyonları. imalat merhalesinde ise, yüksek hassasiyete sahip teknikleri gerektirir. Mühendisler, malzeme seçiminden imal edilen parçaların montajına ve kalite kontrolüne kadar her safhada görev alırlar.

Basit bir kalem de olsa, buzdolabı gibi kompleks bir cihaz da olsa, her teknolojik ürün iki ana merhaleden geçmek zorundadır. Birincisi tasarım, ikincisi ise imalat merhalesidin Tasanm merhalesinde yapılacak şey, ürünün fonksiyonuna en uygun malzemenin seçilmesi, her bir parçanın ayrı ayrı boyutlandınlması ve bütün ünitenin (sistemin) parçalarının birleşmesi ile tasanrımın yapılmasıdır. Bu merhalede, sistemin ve onu oluşturan her bir parçanın kendisine verilecek görevi arızasız yapıp yapamayacağını anlamak için. yoğun hesaplamalar, deney veya nümerik simulasyonlar kaçınılmazdır. Başarılı bir tasarım merhalesinden sonra, imalat gelmektedir. Kaliteli ürünler üretebilmek için. imalat merhalesinde çok gelişmiş makineler ve ileri teknikler gerekmektedir.

Tabiatı incelediğimizde de, bitkiler, hayvanlar ve insanlar gibi çok çeşitli mühendislik bankası ürünler ile karşılaşırız. Akla gelebilecek ilk soru, bu ürünlerin, bizim ürettiklerimizden daha mı üstün, yoksa daha mı aşağı olduğudur. Basit bir akıl yürütmeyle bu soruyu cevaplayalım: Çok beğendiğimiz teknoloji bankaları, aslinda insan zekasının bir sonucudur. Ancak insanın kendisi, tabiattaki mühendislik ürünlerinden biridir. Bu durumda tabiattaki mühendislik ürünleri insanın ürettiklerinden çok üstün olmalıdır. Mikro ve makro ölçeklerde hangi canlıya baksak, istisnasız şu sonuçlara varabiliriz: Tabiattaki ‘mühendislik ürünleri’, etraflarına en iyi uyumu sağlayacak şekilde özel olarak tasarlanmış gibidirler. Hayatlarını devam ettirebilmek için gerekli en hassas ve uygun organlarla ve savunma mekanizmalan ile donanimışlardır. Bu tasarımlar o kadar mükemmeldir ki, bizim mühendislik bilgilerimizle bu organizmalara yakın tasarımlar yapmamız bile mümkün değildir. Ayrıca belirtmemiz gerekir ki, bahsettiğimiz tabiattaki bu ürünler, canlıdır ve canlılık kavramı teknoloji ve bilimdeki bunca ilerlemeye rağmen hala tam olarak anlaşılabilmiş değildir.

Yukarıdaki delilleri destekleyen örnekler sayısız olup, bu örnekler bilimin hemen hemen her dalını kapsamaktadır. Örnek olması yönü ile birkaçına değinelim: Balıklar suda yüzerken, statik ve dinamik olmak üzere iki ayrı basınç bileşenine maruz kalırlar. Statik basınç, balığın üzerindeki suyun ağırlığı ile direkt irtibatlı olup, balık sabit derinlikte yüzerken değişim göstermez. Dinamik basınçta ise durum böyle değildir. Balığın etrafından geçen suyun hızı ile dinamik basınç vücudun bazı yerlerinde artarken, bazı yerlerinde azalır. Araştırmacılar, balığın gözünün, vücut üzerinde dinamik basıncın her zaman sıfır olduğu noktaya yerleştirildiğini tespit ettiler. Bu sebeple balık değişik hızlarda yüzerken. görme bozuklukları meydana gelmez. Balığın kalbi ise, dinamik basıncın en negatif olduğu yere yerleştirilmiştir. Böylece yüksek hızlarda kalbin çalışması daha kolay olmaktadır, Balığın ağzı ise, vücudun en önünde olup, burada dinamik basınç en yüksek değerdedir. Bu yüksek basınç sayesinde, balık hızla yüzerken su vasıtası ile oksijen alımı kolaylaşmaktadır.

Şimdi başka bir örneğe bakalım. Evrimcilerin ilkel canlı sınıfına koydukları ahtapot, insanların formüle etmesinden milyonlarca yıl önceden beri momentumun korunması prensibine göre hareket etmektedir. Ahtapot, kafasının arkasındaki yarıktan suyu almakta ve ince bir borudan bu suyu püskürterek, püskürtme istikametinin tersi yöne doğru hareket edebilmektedir. Bu prensip, asrımızda ancak jet motorları ile başarılı bir şekilde uygulamaya konulabilmiştir. Fizik kurallan ve bu kurallara harika uyum gösteren tasarımlar ancak üstün bir mühendislik eseri olabilirler.

Yine diğer bir örnek, rahimdeki embriyondur. İmalat teknolojisi ve mühendislik açısından embriyonun gelişmesi tek bir kelime ile izah edilebilir; mucize. İnsan kaynaklı mühendislikte ürünü oluşturan her bir parça boyut olarak önceden belirlenir ve ayrı ayn boyutlara göre imal edilir. İmal edilen bu parçalar monte edilerek ürünü oluştururlar. Bu tip bir imalatı statik imalat (mühendislikte yeni bir terrninoloji) olarak adlandıralım.Çünkü ne montaj merhalesinde, ne de daha sonra parçalann boyutu değişmemektedir. Embriyonda ise; organların boyutları sürekli değişirken, bu değişen şartlar altında montaj meydana gelmekte, dışarıdan herhangi bir müdahale olmadan içeride yeni organlar oluşmaktadır zamanla büyü hiç bozulmamaktadır. Dinamik imalat olarak adlandırılabilecek bu sistem, insanlığın erişebileceğinden çok ileri bir tekniktir. Çalışmakta iken kendini oluşturan, parçalarında boyut değişmesi olan ve parçalarındaki boyut değişmelerinin çalışmasına menfi etkisi olmayan bir motor, olsa olsa bir hayal olabilir. Normal imalatta, bir parçanın boyutu, kendisinden imal edilmiş ham malzemeden daha küçüktür ve bir miktar malzeme israf edilir. Bazı durumlarda, istenen boyutu elde etmek için kalıplar kullanılır. Embriyonun yaratılışında ise, hiçbir kalıp kullanılmadığı gibi, israf edilen hiçbir malzeme de yoktun Bu yönü ile bu tarz bir imalat, bizim ulaşamayacağımız bir üst noktadır. Bu örnekte hadiseye global imalat yönü ile baktık. Mikro seviyede neler olduğuna, hücrelerde ne gibi hadiselerin cereyan ettiğine hiç değinmedik. Böyle global bir bakış bile, yaratılışın ne kadar hârika olduğunu gösterrneye yeterlidir.

Mukavemetten de bir örnek verelim. Kuşlar uçabilmek için optimum bir dayanıklılık ve ağırlık oranına sahip olmalıdır. Kuşlann kemikleri kabaca, bir boru şeklinde düşünülebilir. Hesaplamalar göstermiştir ki, kemik dış yarıçapının iç yarıçapına oranı, minimum ağırlık ve maksimum dayanıklılığı sağlayacak şekilde seçilmiştir.

Türbülanslı akım, uçaklar için büyük tehlikedir. Aynı zamanda sürüklenme kuvvetlerini de artırdığı için, istenmeyen bir durumdur. Ancak uçan birçok böcek türü türbülanslı akım kullanmakta ve işin ilginç yanı ise, bu sayede sürüklenme kuvvetlerini azaltabilmektedirler. Tavana ters iniş yapan (konan), aniden kalkan ve çok ani ivmelerle yön değiştirebilen bir uçuş stili (sinekler- de olduğu gibi), şu anda bizim için bir hayalden ibarettir.

Bu makalede kâinatın, galaksilerin, güneş sisteminin yaratılışı gibi makro yaratılış veya hücre, molekül, atom gibi mikro yaratılış ele alınmamıştır, çünkü bu konular fizik, astronomi, biyoloji gibi temel bilimlerin sahasına girmektedir. Yaratılışın kısmen dahi anlaşılabilmesi, bütün bu bilimlerin yanı sıra mühendislik ve tasarımın bilinmesine bağlıdır.

Dünyanın ve kâinatın Yaratıcısı, insan zihninin hayal edebileceği bütün yaratıcılık mertebelerinin nihayetsiz derecede üstündedir.