Kırmızı üzerine siyah puantiyeli, tombiş mi tombiş, pırıl pırıl bir mücevher gibi yaprakların üzerinde duran hanım böceklerini hepimiz tanırız.
Türkçe’de “uğur böceği” ismi ile anılan bu böcek türü, süslülüğü ve güzelliği ile bir bayanı andırdığı için İngilizce’de “hanım böceği” olarak adlandırılır.
Hanım böcekleri, uçabilen böceklerdir. Diğer böceklere kıyasla, gerçekten de hem çok iyi hem de sık sık uçarlar.
Eğer bu böcekleri uçarken gördüyseniz, “geniş ve uzun kanatlarını incecik kırmızı kabuğunun altına nasıl sığdırabiliyor diye” kendi kendinize mutlaka sormuşsunuzdur.
Gerçekten de, böceğin kabuğunu kaldırıp kanatlarını açma ve kapama hızı hayranlık uyandıracak boyuttadır. Bu özelliği, bilim adamlarını da bu konuda araştırma yapmaya yöneltmiştir.
PNAS’ta (Ulusal Bilimler Akademisi Bildiri Kitabı) bu hafta yayınlanan araştırmada, hanım böceklerinin kanatlarının çok özel bir yapıya sahip olduğu anlatıldı: “Kanatlar, hem böceğin iri gövdesini taşıyabilecek kadar kuvvetli hem de kolayca katlanabilecek kadar kompakt” …
Hanım böceklerine süsünü veren kırmızı üzerine siyah puantiyeli kabuk, aslında kanatları saklayıp korumak için özel inşa edilmiş bir kılıftır. Böcek, önce kılıfın kapaklarını kapatır ve sonra kanatları içeri çekerek katlar. Kanatlar, origamiye benzer bir sistemle içeride otomatik olarak katlanır ve bir sonraki uçuş için hazır hale getirilir.
Peki, bu katlama işlemi sırasında, kanatların üzerindeki sert damarlara ne olur?
Böceğin kanatlarının üzerindeki damarlar, hem böcek uçarken kanatları sabit tutabilecek kadar sert hem de katlanabilecek kadar elastiktir. Bu yönüyle, damarları marangozların kullandığı otomatik sarılabilen şerit metrelere benzetebiliriz. Uçuş anında açılıp gerilir; katlama esnasında ise otomatik olarak sarılırlar. Uçuş anında tekrar açılması için de, kanat yüzeyinde bulunan damarlarda halihazırda depolanmış olan enerjiyi kullanarak kanatları genişletirler.
Hanım böceklerinin kanatlarındaki bu katlama yöntemi, mekanik mühendisliği ve endüstriyel tasarım yönünden “ilham kaynağı” olarak görülmektedir. Tokyo Üniversitesi Endüstri Bilimleri Enstitüsü’nden Doç.Dr. Kazuya Saito yaptıkları çalışmada elde ettikleri bu sonucu “Hanım böceklerinin kanatlarındaki bu kompleks katlama yöntemi, özellikle robotik, mekanik, uzay ve mekanik mühendisliği alanlarındaki çalışmalar için çok hayranlık uyandırıcı ve yenilikçi” sözleriyle ifade etmiştir.
Hanım böceklerinin kanatlarındaki bu kompleks katlama yöntemi taklit edilerek, kanadı katlanan uçaklar, anten sistemleri, kompakt uydu tasarımları yapmak ve hatta Saito’nun iddiasıyla “1000 yıldır değişmeyen şemsiye tasarımlarına” yeni bir soluk getirebilmek mümkün.
Kaynaklar:
1) http://www.npr.org/sections/thetwo-way/2017/05/20/529148056/scientists-sneak-a-peek-at-how-ladybugs-fold-their-wings
2) http://www.smithsonianmag.com/smart-news/folding-ladybug-wings-could-lead-better-solar-panels-and-umbrellas-180963329/
3) http://gizmodo.com/your-umbrella-may-be-getting-an-upgrade-thanks-to-ladyb-1795227111
BU YAZI İSTANBUL KLAS’TAKİ KÖŞEMİZDE DE YER ALMIŞTIR. http://www.istanbulklas.com/hanim-bocekleri-muhendislige-ilham-veriyor/
