Bir yokmuş, bir varmış! Şekil değiştiren kumaş geliyor.


Ahtapot ve mürekkep balıklarından esinlenen araştırmacılar şekil değiştiren materyal ürettiler. @uzakevrenler

Etrafındaki kayaların şeklini alabilen doku. Görseller: J. H. Pikul, Animasyon:uzakevrenler

Söz konusu bilim ve teknoloji olduğunda ise doğadan daha cömert bir ilham kaynağı bulmak zor. Amerika Birleşik Devletleri New York Cornell Üniversitesinden bilim adamları da şekil değiştiren materyaller konulu araştırmaları için doğanın inanılmaz canlıları kafadan bacaklılardan esinlenmişler.

Bu türün üyeleri küçücük yarıklardan dev gövdelerini geçirebilecek kadar esneyebiliyor, derilerinin üzerinde rengarenk yanıp sönen neon lambaları varmışçasına renk değiştirebiliyor ve başka türdeki canlılar gibi görünebilmek için vücutlarının şeklini değiştirebiliyorlar.

Kafadan bacaklılar (Cephalopoda) ailesinin bir üyesi olan mürekkep balığı derisinin altındaki dokuları kabartarak vücuduna nasıl farklı şekiller verebildiğine odaklanan bilim adamları benzer bir yöntem geliştirerek çarpıcı sonuçlar elde etmişler.

Mürekkep balığı vücut şeklini değiştirebilmek için konik şekildeki kabarcıkların içindeki doğrultucu ipliksi kaslar, kabarcığın en uç noktasının çapı boyunca yatay olarak ve kabarcığın ana ekseni etrafında iç içe daireler çizerek uzanıyorlar. Bu doğrultucu kasların kasılması, hayvanın derisindeki kabarcığın merkez eksenine doğru bir güç uyguluyor ve yumuşak dokunun basınç ve gerilim sayesinde deri yüzeyinden yukarıya doğrulmasını sağlıyor. Bu kas geometrisi düz ve esneyebilen deri dokusunun genişleyebilir üç boyutlu pek çok farklı şekle (dümdüz veya tamamen genişlemiş) bürünebilmesini sağlıyor.

Cornell Üniversitesinden J. H. Pikul liderliğindeki bir grup araştırmacı, Woods Hole Deniz Biyoloji Laboratuvarı Ahtapot uzmanlarından Roger Hanlon’ın da yardımı ile kafadan bacaklıların şekil değiştirme özelliklerini taklit edebilen bir materyal geliştirmeyi başardılar.

Araştırmanın özet sonuçları. Kaynak: J. H. Pikul, Türkçe: uzakevrenler

Bu teknolojinin çalışması için uzatılamaz kumaş örgüsünün içine gömülen elastomerik zarlardan oluşan sentetik doku grupları programlanan şekle çok yakın bir forma ulaşana kadar havayla şişiriliyor. Araştırmacılar bu sonucu basit bir imalat ve modelleme yöntemi kullanarak elde ettiklerini söylüyorlar.

Esneyebilen ve şekil değiştirebilen bu teknolojiyi deneyen bilim insanları dümdüz yüzeyleri üç boyutta yeniden şekillendirerek doğal ortamdaki kayaları ve bitkileri kullanarak bulunduğu ortamın arkaplanına kendini gömerek gizleyebilen bir materyal elde etmiş oldular.

Materyalin alacağı şekline önceden lazerle dokunun üzerine programlanması bir başka ifade ile haritalandırılması gerekiyor. Şimdilik bu şekil değiştiren yüzeyler sadece üzerlerine önceden işlenmiş kaya veya bitki gibi formlara bürünebiliyorlar. Bir başka ifade ile her istendiğinde her istenilen forma bürünmek henüz mümkün değil. Ancak araştırmacıların yayınladıkları videoların çarpıcı olduğunu da belirttikten sonra bu aşamanın da yakında mümkün olabileceğini öngörmek mümkün.

Yazan: Melih R. Çalıkoğlu

Görseller : J. H. Pikul et. cal

Kaynak : sciencemag.org

İlk Yayın Tarihi: 13 Ekim 2017

DOI : 10.1126/science.aan5627

#teknoloji #biyoloji #çığıraçıcı

25 görüntüleme
Güncel Makaleler: