Çelik gibi sağlam, kurşun geçirmez yelek gibi sert, karbonu elmas yapacak basınca dayanabilen… Bilim adamları tabiatın en yeni ve en kuvvetli malzemesini buldu; bir deniz salyangozunun dişi…
Ay başında Journal of the Royal Society Interface isimli dergide yayınlanan çalışmaya göre, İngiliz araştırmacılar deniz salyangozu olarak bilinen kabuklu ve suda yaşayan yaratıkların dişlerinin Dünya’daki en kuvvetli biyolojik malzeme olduğunu ve önceki rekorun sahibi olan örümcek ağını da geçtiğini ilan etti.
Çok küçük olduğundan, dişlerin mikroskopla incelenmesi mümkün değil, ancak götit isimli sert bir mineralden oluşan çok ince ve sıkı liflerden oluşuyor. Deniz salyangozları bu oluşumlarını kayalardan gıda maddelerini sıyırmak için kullanıyor, ancak çalışmanın ilk yazarı olan Asa Barber, bu teknolojiyi kullanarak daha iyi uçaklar, gemiler ve diş dolguları meydana getirebileceklerini söylüyor.
Barber, Birleşik Krallık’taki Portsmouth Üniversitesi’nde profesör olarak görev yapıyor ve dişsel lifleri gerilim dayanımı açısından test etmiş (kırılmadan önce dayanabildiği en üst güç miktarı): Çok küçük dişlerin her bir ucuna bir kol bağlanmış ve örnek bir atomik kuvvet mikroskobuna tabi tutulmuş. Malzemenin dayanımı 5 gigapaskal olarak bulunmuş, bu değer pek çok örümcek ağının sağladığı değerin beş katına yakın.
Barber, BBC’ye verdiği demeçte, şöyle diyor: “İnsanlar örümcek ağından daha kuvvetli olabilecek malzemeyi arayıp durdu; ancak örümcek ağı şu ana kadar şampiyon idi. Deniz salyangozu dişinin kazandığını görmek oldukça sevindirici”.
Diş malzemesi insan yapımı pek çok malzemeden de üstün; örneğin Kevlar, kurşun geçirmez yelekler ve patlamaz lastiklerde kullanılıyor. Dayanabildiği güce örnek vermek için, Barber şöyle söylüyor: “Bir spagettiyi alıp onu dişi ve ergin bir hipopotama bağlayıp kaldırın”. Yaklaşık 1500 kilogram olan bu ağırlık gerçekten oldukça görkemli…
Buradaki gizem liflerde saklı; insan saç telinin çapının yüzde biri kadar kalınlıktalar. Daha büyük ilmeklerin başına bela olan delik ve defolu alanlar, ultra-ince liflerde mevcut değil – insan yapımı karbon lifler de bunlara dahil – bunun anlamı da ne kadar büyürse büyüsün oluşturdukları yapının da hatasız olacağıdır.
Barber, üniversitede basın açıklaması yaparken “Genellikle büyük bir yapıda çokça defo vardır ve daha az defo içeren ve daha kuvvetli olan, daha küçük bir yapıya oranla kolayca kırılabilir” diyor. “Sorun, çoğu malzemenin çok büyük olmasından dolayı istediğimizden daha zayıf olmasıdır. Deniz salyangozu dişleri, boyut ne olursa olsun dayanımın aynı olmasından dolayı bu kuralı bozmuş oluyor” diye ekliyor.
Barber, deniz salyangozu dişlerinin mekaniğini anlarsak mühendislerin de ürünlerini daha sağlam bir şekilde yapabilmesine olanak sağlayacağını söylüyor (“biyo-ilham” dediğimiz bir süreç).
Barber, şöyle diyor: “Etrafımızda gördüğümüz her şey, örneğin ağaçlar, deniz yaratıklarının kabukları ve bu çalışmada incelenen deniz salyangozu dişleri, yaptıkları işlerde etkili olmayı başarabilmiş. Tabiat Ana, mükemmel mekanik özelliklere sahip yapılardan ilham almamız için mükemmel bir kaynak”.
Barber, diğer şeylerin ötesinde, deniz salyangozu dişlerinden ilham almış Formula 1 yarış arabalarını da görmek istediğini belirtiyor.
Deniz salyangozu biçimine sahip bir yarış arabası, gerçekten görmek isteyeceğimiz bir şey!
Kaynak: washingtonpost.com
Barbaros Akkurt
