Mars Yolculuğu ve Kelebekler

Mars yolculuğu ve kelebekler arasında nasıl bir ilişki olabilir?" Bu sorunun cevabını kelebeklerin aerodinamik yeteneğini detaylarıyla keşfeden bilim adamları veriyor.

Yapılan son bir araştırma, harika desenlere sahip kelebeklerdeki üstün aerodinamik yeteneği ortaya çıkardı. Tam 12 yıldır böcek uçuşunun aerodinamiğini inceleyen Oxford Üniversitesi ' nden Dr. Adrian LR Thomas, uçuş sırasında kanatların havayla nasıl bir etkileşim içinde olduğunu izleyebilmek için özel bir rüzgar tüneli geliştirdi. Tamamlanması 3 sene süren bu tünel, yapay bir çiçeğe doğru uçan kelebeğin kanat hareketlerini izlemek için kullanılıyor. Tünelin içinde çiçeğe doğru kanat çırparken kelebeğin kanatlarına doğru renkli duman üfleniyor. Renkli dumanın kanatlarla karşılaştıktan sonra aldığı şekiller incelenerek kanatların havayla nasıl bir etkileşim içinde olduğu anlaşılıyor. Bu arada yüksek hızda kayıt yapan bir dijital kamerayla kelebeğin hareketleri kaydediliyor.

Dr. Thomas ve yardımcısı Dr. Robert Srygley bu tüneli kullanarak, Kızıl Amiral olarak bilinen Vanessa Atalanta türüne ait kelebekleri incelediler. Kelebeğin görüntülerini izlediklerinde böceğin aerodinamik yeteneği karşısında hayrete düştüler. Kanat hareketlerini ve duman şekillerini karşılaştıran bilim adamları, kelebeğin değişen hava akımlarına fazla enerji tüketmeksizin, kolayca uyum sağladığını belirtiyorlar. Buna göre, kelebekler hava akımlarını karşılamada o kadar yetenekli ki, kanatlarını 6 farklı şekilde çırpıyor ve döndürebiliyorlar. Kanatlarıyla yaptıkları özel hareketler sayesinde havada minik hortumlar oluşturuyor böylelikle ekstra kaldırma gücü sağlamış oluyorlar. Araştırmalarının sonuçları Nature dergisinde yayımlanan Thomas ve Syrgley, bu konuda şunları söylüyor: "Kelebeklerin kanat çırpma hareketleri rastgele, kararsız bir gezinme değil. Bu hareketler geniş bir dizi aerodinamik mekanizmanın hünerli bir şekilde kullanılmasından ortaya çıkıyor."(www.news.bbc.co.uk/2/hi/science/Nature/2566092.stm)

Kelebeğin havadaki hareketleri akrobasi uçuşu yapan pilotların hareketlerine benzetiliyor. Dr. Thomas, kelebeklerin bu hareketleri yaparken yorulmadıklarını belirtiyor. Bir atın yürüme, koşma ve dörtnala koşma arasındaki geçişleri kolaylıkla yapabilmesi gibi kelebekler de kendi isteklerine göre bir uçuş tarzı ortaya koyabiliyorlar.

Kelebek uçuşundaki bu yetenekte kanatlardaki özel tasarımın yanı sıra, kanat hareketlerini düzenleyen sinir sistemi de önemli rol oynuyor. Kanatların hangi hızda ve hangi yönde döneceklerini belirleyen bu sistem, uçaklardaki elektronik sistemlere benzetiliyor. Ancak bilim adamları, kelebeğin sahip olduğu 3000 nöronla bu karmaşık hareketleri nasıl yapabildiğini bir türlü anlayabilmiş değiller. Kelebekteki kontrol sistemi en modern uçaklardakinden bile üstün. Nature dergisinde Thomas ' ın araştırmasıyla ilgili bir yorum şöyle:

"İnsan yapımı uçan taşıtlar yazılım komutlarıyla kontrol edilirler. Ancak yazılım tasarımı, yıllar boyu süren insan emeği sonucu ortaya çıkar ve uygulamaya konması için kuvvetli bilgisayar çipleri gereklidir. Oysa örneğin sineklerde, uçuş kontrolü muhtemelen sinek beyninde bulunan ve yaklaşık 3.000 nörondan meydana gelen bir kompleksten ortaya çıkar. Bu, sineğe bir ekmek kızartma makinesinin sahip olduğundan daha az işlem kapasitesi kazandırır ama yine de sinekler süper hızlı dijital elektronikle donatılmış uçaklardan daha çeviktirler."(Aerodynamics: Red admiral agility, Nature 420, 615 – 618 (2002); 12 Aralık 2002)

Bir Böcekten İlham Almak

Sineklerin günümüz uçaklarından çok daha üstün bir uçuşa sahip oldukları biliniyor. Öyle ki bir sinek gibi uçabilen minyatür uçaklar, mühendislerin rüyalarını süslüyor. Örneğin uzay ve havacılık endüstrisinin rüyası olan Mars ' a yolculuk projelerinde gezegene iniş yapabilecek etkin bir manevra kabiliyetine sahip robotlara önemli görevler düşüyor. Sunduğu hava akrobasisiyle kelebekler, bu tür robotlara ilham kaynağı olmada ön plana çıkıyorlar. NASA ve Georgia Tech kuruluşlarından bilim adamları, Mars yüzeyine inebilen ve yüzeyde ilerleyebilen robotlar tasarlıyorlar. Böceklerden ilham alan bu robotlara "entomopter" adını veriyorlar. (www.spacedaily.com/news/mars-plane-01a.html)

Günümüzde 15 santimetreden daha küçük kanat genişliğine sahip uçaklar üretmek mümkün değildir. Çünkü bundan daha küçük kanatlar kaldırma kuvveti oluşturamayacak kadar küçük kalır. Çok daha küçük olan sinekler ise minicik kanatlarıyla mükemmel uçuşlar yapabilmektedirler. Kanatların sağladığı kaldırma kuvveti, birim alana oranlandığında sineklerin uçaklardan 10 kat daha üstün olduğu ortaya çıkmaktadır. (Harun Yahya, Biyomimetik)

15 santimetre boyundaki uçaklar, mini kamera monte edilerek 100 metre yükseklikten uçurulabiliyor ve casusluk amacıyla kullanılıyor. ABD ' nin California eyaletinde kurulu olan AeroVironment isimli şirket yıllardır bu uçakların üretimini yapıyor. Proje lideri Matt Keennon, bir sinek gibi havada asılı kalabilen, ani manevralar yapabilen, dik yüzeylere konabilen ve uzaktan kumandayla yönetilen bir robo-sinek üretmek istiyor. Ancak günümüz teknolojisi sinekleri bu anlamda taklit etmede tamamen yetersiz kalıyor. Sinek uçuşunun taklit edilemeyecek kadar karmaşık olması, küçücük bir canlının yaptığı hareketleri insanın tam olarak taklit edemiyor olması da Allah ' ın izniyledir. Allah Kuran ' da sinekteki yaratılış mucizesini şu şekilde haber vermektedir:

"Ey insanlar, (size) bir örnek verildi; şimdi onu dinleyin. Sizin, Allah'ın dışında tapmakta olduklarınız -hepsi bunun için bir araya gelseler dahi- gerçekten bir sinek bile yaratamazlar. Eğer sinek onlardan bir şey kapacak olsa, bunu da ondan geri alamazlar. İsteyen de güçsüz, istenen de." (Hac Suresi, 73)