Bilim insanları, suda yaşayan bir örümcekten ilhamla yeni bir süperhidrofobik (su itici) metal geliştirdiklerini açıkladı. Bu icat, gelecekte “batmaz” gemilerin ve deniz üstü platformların temel teknolojisi olabilir.
Lazerle işlenmiş nano ve mikro ölçekli metal yüzeyler sayesinde hava kabarcıklarını hapseden bu yapı, dalgalı ve şiddetli deniz şartlarında bile yüzme kabiliyetini koruyor.
Çalışma, tabiatın mühendislikteki ilham gücünü bir sefer daha gözler önüne seriyor. Yalıçapkını gagasından esinlenen süratli tren burunları ve petek yapısından ilham alan mimari tahliller üzere örneklerin akabinde, bu sefer sahnede “dalış çanı örümceği” var.
SUALTI ÖRÜMCEĞİ
Araştırmanın çıkış noktası, bilim dünyasında Argyroneta aquatica olarak bilinen ve neredeyse tüm ömrünü su altında geçiren dalış çanı örümceği. Bu örümcek, nefes alabilmek için “dalış çanı” ismi verilen kubbe biçimli bir ağ örüyor ve süperhidrofobik bacakları ve karnı sayesinde dışarıdan taşıdığı hava kabarcıklarını bu ağın içine dolduruyor.
SUYU İTİP HAVAYI TUTAN METAL
Ekip daha evvel, metal yüzeylere lazerle karmaşık nano ve mikro desenler kazıyarak havayı hapseden süperhidrofobik yapılar üretmişti. 2019’da yayımlanan çalışmada, bu yüzeylerle kaplı iki paralel plaka bir ortaya getirilmiş ve su geçirmez, yüzer bir kısım oluşturulmuştu. Yapı, iki ay boyunca su altında yüke maruz bırakılmasına karşın yük kaldırıldığında çabucak yüzeye çıkmıştı.
Ancak bu birinci dizaynın bir zayıflığı vardı: Yapı çok açılarla çevrildiğinde yüzdürme gücünü kaybedebiliyordu.
Yeni çalışmada bu sorun da aşıldı. Araştırmacılar tüp biçimindeki yapının ortasına bir kısım ekledi ve böylelikle yapı dikey olarak suya itilse bile içerdeki hava kabarcığı hapsolarak yüzme yeteneği korundu.
Ekip, bu yeni tasarımı haftalar boyunca çok sert deniz şartlarında test etti. Sonuçlar dikkat alımlı: Yapıların yüzdürme kabiliyetinde hiçbir bozulma gözlenmedi. Hatta tüplere büyük delikler açıldığında, ağır hasar verildiğinde bile batmadıkları gösterildi.
BATMAYAN GEMİLER YOLDA MI?
Bu “batmaz” süperhidrofobik tüpler, tek tek kullanılabildiği üzere sal formunda birleştirilerek büyük yükleri taşıyabiliyor. Popular Mechanics’e nazaran teknoloji, yalnızca gemi ve deniz araçları için değil, birebir vakitte dalga gücü jeneratörleri üzere yükselen yeşil güç teknolojileri için de sağlam bir yüzdürme altyapısı sunabilir.
Araştırmacılar, bu yapıların ölçeklenebilir olduğunu; yani boyutlarının büyütülebileceğini yahut çok sayıda ünitenin bir ortaya getirilerek farklı hedeflere uyarlanabileceğini vurguluyor.
Bilim beşerlerine nazaran, denizcilikte güvenliği artırabilecek ve yenilenebilir güç projelerine yeni bir kapı açabilecek bu teknoloji, bir defa daha şunu gösteriyor: İnsanlığın en büyük mühendislik ilham kaynağı hâlâ tabiatın kendisi.
