• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Bilim Teknik Dergisi 2011 Kasım
 

Bilim Teknik Dergisi 2011 Kasım

on

  • 10,241 views

 

Statistics

Views

Total Views
10,241
Views on SlideShare
10,240
Embed Views
1

Actions

Likes
2
Downloads
98
Comments
0

1 Embed 1

http://localhost 1

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Bilim Teknik Dergisi 2011 Kasım Bilim Teknik Dergisi 2011 Kasım Document Transcript

    • Bilim “Elementlerin Periyodik Tablosu” Posteri Derginizle Birlikte... Teknik ve Aylık Popüler Bilim Dergisi Kasım 2011 Yıl 45 Sayı 528 4 TL Evdeki ZararlıBilim ve Teknik Kimyasal MaddelerKasım 2011Yıl 45Sayı 528 Dünya’dan SonraEvdeki Zararlı Kimyasal Maddeler Nereye? Parazitlerin Kurbanlarına Oynadıkları Oyunlar Dünyayı Besleyen Adam: Norman Borlaug Antioksidanları Belirlemede Yeni Bir Yöntem: CUPRAC 2011 Nobel Ödülleri 28 9 771300 338001
    • Bilim Teknik ve Aylık Popüler Bilim Dergisi Yıl 45 Sayı 528 Kasım 2011 “Benim mânevi mirasım ilim ve akıldır” Mustafa Kemal Atatürk Katı, sıvı, gaz bütün maddeler kimyasal elementlerden ya da bunların oluşturduğu bileşiklerden oluşuyor. Dünyayı ve içindekileri anlama çabası olan bilimin temelinde kimya var. Kimyanın insanlığa katkılarını ve kimya alanındaki gelişmeleri tanıtmak için 2011 yılı Uluslararası Temel ve Uygulamalı Kimya Birliği’nin önerisiyle UNESCO tarafından Uluslararası Kimya Yılı ilan edildi. “Kimya - Hayatımız, Geleceğimiz” sloganıyla konferanslar, sergiler, etkinlikler gerçekleştiriliyor, dergilerde konuya özel yazılar yayımlanıyor. Bilim ve Teknik dergisi olarak biz de bu sayımızda kimya yılı etkinliklerine katkı sağlayacak yazılara yer verdik ve bir poster hazırladık. Kimya yazıları Hacettepe Üniversitesi Kimya Bölümü’nden Prof. Dr. Adil Denizli’nin katkılarıyla hazırlandı. “Evsel Kimyasal Maddeler”Getty başlıklı yazıda, evlerimizde kullandığımız ve “temizlemeye çalıştığımız şeylerden genellikle daha tehlikeli” olan temizlik malzemelerine ve eşyalarımızdaki kimyasallara dikkat çekiliyor. “Periyodik Tablonun Gelişiminin Kısa Tarihi” başlıklı yazımız “elementlerin özellikleri neden periyodik olarak tekrarlanır?” sorusuna cevap arayışlarının tarihini anlatıyor. “Antioksidanları Belirlemede Yeni Bir Yöntem: CUPRAC” başlıklı yazı İstanbul Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Kimya Bölümü Analitik Kimya Anabilim Dalı Başkanı Prof. Dr. Reşat Apak ve çalışma grubunun dünya literatürüne kazandırdığı, genel adı “bakır (II) iyonu indirgeme esaslı antioksidan kapasite” (CUPRAC) ölçüm yöntemi tanıtıyor. Bilim ve Teknik dergisi iki kez elementlerin periyodik tablosu posteri yayımladı. Bunlardan edinemeyen birçok okuyucumuz yeni bir poster istiyordu. Hem bu istekleri yerine getirmek hem de yeni eklenen elementlerle en güncel periyodik tabloyu vermek istiyorduk. Periodictable.com adlı web sitesinde çalışmalarını yayımlayan araştırma grubunun hazırladığı, görüntülerle zenginleştirilmiş elementlerin periyodik tablosunun yayın haklarını alarak dergimizin bu sayısında sizlere ulaştırdık. Beğeneceğinizi umduğumuz bu posterden sonra elementlerin periyodik tablosunu etkileşimli ve animasyonlu olarak hazırlayacağız. Bu çalışmamızı etkileşimli bilim DVD’siyle sizlere sunacağız. Dergimizin bu sayısında her yıl olduğu gibi Nobel Ödüllerini kazananları ve çalışmalarını tanıtıyoruz. Yine bu sayıda “Dünya’dan Sonra”, “Adli Tıbbın Minik Kahramanları: Böcekler”, “Parazitlerin Kurbanlarına Oynadıkları Oyunlar”, “Dünyayı Besleyen Adam: Norman Borlaug” ve “Wegener’in Yapbozu” başlıklı yazılarımızı ilgiyle okuyacağınızı düşünüyoruz. 12-20 Kasım tarihlerinde TÜYAP İstanbul Kitap Fuarı var. Yazarımız Prof. Dr. Bahri Karaçay 13 Kasım Pazar günü TÜBİTAK standında, TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları arasında yayımlanan “Yaşamın Sırrı DNA” adlı kitabını imzalayacak. Ayrıca Bilim ve Teknik dergisinin düzenlediği “Bilim Söyleşisi” kapsamında beş ayrı yerde “Yaşamın Sırrı DNA: Genetik Reform ve Geleceğimiz” başlıklı sunumlar gerçekleştirecek. Bu sunumların ayrıntıları “Haberler” kısmında veriliyor. Kasım ayı bizler için çok yoğun geçecek. Sizleri kitap fuarındaki standımıza ve “Bilim Söyleşisi” etkinliğimize davet ediyoruz.. Saygılarımızla Duran Akca Sahibi Yazı ve Araştırma Grafik Tasarım - Uygulama Mali Yönetmen TÜBİTAK Adına Başkan Alp Akoğlu Ödül Evren Töngür H. Mustafa Uçar Prof. Dr. Yücel Altunbaşak (alp.akoglu@tubitak.gov.tr) (odul.tongur@tubitak.gov.tr) (mustafa.ucar@tubitak.gov.tr) İlay Çelik Genel Yayın Yönetmeni (ilay.celik@tubitak.gov.tr) Web İdari Hizmetler Sorumlu Yazı İşleri Müdürü Dr. Özlem Kılıç Ekici Sadi Atılgan İmran Tok Duran Akca (ozlem.ekici@tubitak.gov.tr) (sadi.atilgan@tubitak.gov.tr) (imran.tok@tubitak.gov.tr) (duran.akca@tubitak.gov.tr) Dr. Bülent Gözcelioğlu Ersel Yavuz (bulent.gozcelioglu@tubitak.gov.tr) (ersel.yavuz@tubitak.gov.tr) Yayın Kurulu Dr. Özlem İkinci (ozlem.ikinci@tubitak.gov.tr) Dr. Kıvanç Dinçer Doç. Dr. Tarık Baykara Dr. Zeynep Ünalan (zeynep.unalan@tubitak.gov.tr) Prof. Dr. Salih Çepni Yazışma Adresi Abone İlişkileri Fiyatı 4 TL Prof. Dr. Süleyman İrvan Dr. Oğuzhan Vıcıl (oguzhan.vicil@tubitak.gov.tr) Bilim ve Teknik Dergisi (312) 468 53 00 Yurtdışı Fiyatı 5 Euro. Dr. Şükrü Kaya Atatürk Bulvarı Faks: (312) 427 13 36 Yrd. Doç. Dr. Ahmet Onat No: 221 Kavaklıdere 06100 abone@tubitak.gov.tr Dağıtım: TDP A.Ş. Prof. Dr. Muharrem Yazıcı Redaksiyon Çankaya - Ankara http://www.tdp.com.tr Sevil Kıvan İnternet (sevil.kivan@tubitak.gov.tr) Tel www.biltek.tubitak.gov.tr Baskı: İhlas Gazetecilik A.Ş. Özlem Özbal (312) 427 06 25 ihlasgazetecilikkurumsal.com (312) 427 23 92 e-posta Tel: (212) 454 30 00 (ozlem.ozbal@tubitak.gov.tr) bteknik@tubitak.gov.tr Faks Baskı Tarihi: 29.10.2011 (312) 427 66 77 ISSN 977-1300-3380 Bilim ve Teknik Dergisi, Milli Eğitim Bakanlığı [Tebliğler Dergisi, 30.11.1970, sayfa 407B, karar no: 10247] tarafından lise ve dengi okullara; Genelkurmay Başkanlığı [7 Şubat 1979, HRK: 4013-22-79 Eğt. Krs. Ş. sayı Nşr.83] tarafından Silahlı Kuvvetler personeline tavsiye edilmiştir.
    • İçindekiler26 Bu gezegen bir gün bize yetmeyecek. Ya da merakımız bizi başka dünyaları keşfetmeye, oralara yerleşmeye zorlayacak. Bu şimdilik hayal gibi görünse de insanoğlu eninde sonunda uzaya yerleşecek. Üstelik bu Ay ve Mars gibi yakın gökcisimleriyle sınırlı kalmayacak. Bir gün Güneş Sistemi’nden de öteye giderek tüm Samanyolu’nu kolonileştirme yolunda ilerleyeceğiz.40 İnsanlar hastalık ve enfeksiyonlarla savaşmak için evlerini temiz tutmayı öğrendiler. Bunun için de biz kimyacılar çeşitli temizleyiciler ve dezenfektanlar ürettik. Ortaya çıkan sorun temizlik hevesimizin çok ötesine ulaştı. Bugün kullandığımız temizleyiciler temizlemeye çalıştığımız şeylerden genellikle daha tehlikeli. Evsel temizlik malzemeleri alkol, amonyak, beyazlatıcı, formaldehit ve alkali maddeler içeriyor. Bu maddeler bulantı, kusma, yangı, göz, burun, boğaz ve solunum sisteminde yanmalara neden oluyor. Nörolojik hasarlar, akciğer ve böbrek hasarı, körlük, astım ve kanser gibi çok önemli sorunlarla da bağlantıları var. Son zamanlarda yapılan çalışmalarda, birçok evsel üründe bulunan alevlenmeyi önleyici kimyasal maddelerin de (polibromlu difenil eterler, PDBE) genel sağlığı etkilemelerinin yanı sıra kadınlarda doğurganlığı azaltabildiği gösterildi.60 Tarihin sessiz kahramanları vardır, kimsenin adlarını bilmediği. Oysa onların yaptıkları yerkürenin her köşesine ulaşmış, milyonlarca insanın hayatına dokunmuştur. Norman Borlaug işte bu kahramanlardan biri.
    • Haberler ........................................................................................................................................... 4 +Ctrl+Alt+Del / Levent Daşkıran ................................................................................................. 12 76 Türkiye Doğası Bülent GözcelioğluTekno-Yaşam / Osman Topaç ...................................................................................................... 14İvmelenen Evren: Süpernovalardan Karanlık Enerjiye 84 Sağlık2011 Nobel Fizik Ödülü / Zeynep Ünalan ................................................................................. 16 Ferda ŞenelNobel Kimya Ödülü “Altın Oran”a Sahip Kuazikristallerin Keşfi / İlay Çelik.................................. 20Nobel Tıp veya Fizyoloji Ödülü Bağışıklık Sistemimizin Sırları / İlay Çelik........................ 24 88 Gökyüzü Alp AkoğluDünya’dan Sonra / Alp Akoğlu......................................................................................................... 26Adli Tıbbın Minik Kahramanları: Böcekler / Özlem Ak İkinci................................................... 34 90 Bilim Tarihinden H. Gazi TopdemirParazitlerin Kurbanlarına Oynadıkları Oyunlar / Özlem Kılıç Ekici ..................................... 40Evsel Kimyasal Maddeler / Adil Denizli - Handan Yavuz ......................................................... 46 93Periyodik Tablonun Gelişiminin Kısa Tarihi / Deniz Türkmen - Adil Denizli .................... 52 Yayın Dünyası İlay ÇelikAntioksidanları Belirlemede Yeni Bir Yöntem: CUPRAC /Reşat Apak - Kubilay Güçlü - Mustafa Özyürek - S. Esin Çelik - Burcu Bekdeşer - Mustafa Bener .56 94 Zekâ OyunlarıDünyayı Besleyen Adam: Norman Borlaug / Bahri Karaçay .................................................. 60 Emrehan HalıcıWegener’in Yapbozu / Esra Önde - Alper Gürbüz..................................................................... 68John Stuart Mill ve Tümevarım Kuralları / Hüseyin Gazi Topdemir ..................................... 72
    • HaberlerAroma ve solunum yollarının tahriş olmasına ne- gelmiş bir metal aynı zamanda manyetik den olabilecek, ikincil organik bileşikler alan içine yerleştirildiğinde manyetik alanıTerapilerindeki olarak adlandırılan çok küçük parçacıklar dışlıyor. Maddenin içine nüfuz edemiyor. ortaya çıkıyor. Aslında süperiletken maddenin yüzeyindeTehlike Dr. Der-Jen Hsu ve meslektaşlarının meydana gelen elektrik akımı, uygulanan yaptığı bu çalışmayla kişilerin kendilerini manyetik alana zıt yönde ve büyüklükte Özlem Kılıç Ekici iyi ve mutlu hissetmek için yaptırdıkları manyetik alan meydana getirerek uygu- bazı uygulamaların aslında sağlıkları için lanan manyetik alanın etkisini sıfırlıyor. risk oluşturabileceği ihtimalini göz önün- Bu davranışı gösteren metallere 1. Tip de bulundurmaları gerektiğini göstermesi süperiletkenler deniyor. 1930’larda ise açısından önemli olduğu belirtiliyor. süperiletkenliğe geçiş fazı daha karmaşık olan, daha çok alaşım olan 2. Tip süperi- Yeni Tip letkenler, önce kuramsal olarak sonra bazı alaşımlarda da deneysel olarak tespit edil- Süperiletken di. Bir 2. Tip süperiletken manyetik alan içine yerleştirildiğinde manyetik alan bazı Malzemeler bölgelere nüfuz edebiliyor bazı bölgelere nüfuz edemiyor, malzeme içinde vorteks- Zeynep Ünalan ler oluşuyordu. Süperiletkenliğin kuramsal dayanakla- S üperiletkenliğin 100. yılını kutladı- ğımız bu günlerde ilginç bir gelişme yaşandı. 1. Tip ve 2. Tip süperiletken- rını inceleyen Babaev ve Silaev elektron- ların bazısının 1. Tip süperiletkenlerdeki elektronlar gibi, bazısının ise 2. Tip süper- ler olarak iki sınıfta incelenen süperi- letkenlerdeki elektronlar gibi davranabi- letkenlere yeni bir sınıf eklendi: 1,5 Tip leceği malzemeler olabileceğini ve malze- Süperiletkenler. Massachusetts Amherst menin bazı bölgelerinde manyetik alanın Üniversitesi’nden Egor Babaev ve İsveç tamamen dışlanacağını, bazı bölgelerinde Kraliyet Teknoloji Enstitüsü’nden Mikha- ise 2. Tip süperiletken davranış görülece- il Silaev’in 1,5 Tip süperiletkenler olarak ğini öngörüyor. Kuramdan hareketle de- isimlendirdiği, 1. ve 2. Tip süperiletkenlik neysel araştırmacıların 1,5 Tipi süperilet- özelliklerini bir arada gösteren malzeme- ken malzemeler üretmesi bekleniyor.E nvironmental Engineering Science der- gisinde yayımlanan bir çalışmaya göre lerin kuramını açıkladığı makale, Physical Review B dergisinin Ekim ayı sayısında Otizmligüzel kokulu, uçucu yağlarla yapılan ve yayımlandı.aromaterapi de denilen masaj terapilerin- Bireylerde Yüzde kullanılan yağlar içerdikleri uçucu or-ganik bileşikler ve çok küçük parçacıklar Özelliklerinedeniyle iç mekânlarda potansiyel havakirleticiler olarak tehlike yaratıyor Belirlendi Tayvan’daki farklı üniversitelerdenaraştırmacıların katılımıyla gerçekleşti-rilen bu çalışmada, güzel kokulu ve bitki Özlem Kılıç Ekiciözlü uçucu yağların, farklı test koşulların-da kontrollü olarak ikincil organik bileşik-ler oluşturma seviyeleri test edilmiş. Aynızamanda masaj merkezlerinde kullanılanyağlar ve bu tip merkezlerdeki hava ör-nekleri de analiz edilmiş. Bazı masaj mer-kezlerinin tasarımının ve havalandırmasistemlerinin, aromaterapi masajı sırasın- Bir metalde elektronların hiçbir diren-da üretilen iç mekân hava kirleticilerinin ce maruz kalmadan ilerlemesi olarak özet-seviyesini etkilediği sonucuna ulaşılmış. leyebileceğimiz süperiletkenlik ilk olarak Güzel kokulu uçucu yağlar bitkilerden 1911’de cıvada gözleniyor. Her metalinüretiliyor ve havaya uçucu organik bileşik- kendine özgü bir kritik sıcaklığın altındaler bırakıyor. Bu uçucu organik bileşikler elektriksel direncinin tamamen ortadanhavadaki ozon ile tepkimeye girdiğinde kalkması, metalin süperiletken faza geçişi-parçalanıyor ve yan ürün olarak gözlerin nin tek göstergesi değil. Süperiletken hale4
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011O tizmli çocuklar otizmli olmayan akranlarına göre nasıl farklılıklargösteriyor, nasıl ayırt ediliyorlar? Göz te-ması kurmamaları, seslenildiğinde dönüpbakmamaları, iletişim kurmada ve sosyal-leşmede zorluk çekmeleri, konuşma bo-zuklukları ve sürekli tekrarlanan hareket-ler gibi gözlemlenebilen sosyal davranışbozukluklarının yanı sıra bu çocuklarınyüzlerindeki bazı çok küçük fiziksel özel-liklerin de farklılık gösterdiğini biliyormuydunuz? İnsanlarda yüz ve beyin gelişimi bir-birlerini etkileyecek şekilde eşzamanlıbir şekilde meydana geliyor. Bu gelişimsüreci anne karnında başlayarak gençlikdönemine kadar devam ediyor. Missou-ri Üniversitesi’nden bir grup araştırmacıotizmli çocukların yüz özellikleri ile nor-mal gelişen çocukların yüz özelliklerini ve geometrisini hesapladığında otizmli ve ler arasındaki farklılıkları belirlemeye çalı-şekillerini karşılaştırdığında çok belirgin normal gelişen çocukların yüz şekillerinde şan algoritmalar geliştirirken, Indiana’dakifarklılıklar olduğunu belirledi. önemli istatistiksel farklar olduğunu be- Notre Dame Üniversitesi’nden Kevin lirlemiş (http://www.cbsnews.com/2300- Bowner ve meslektaşları irisler arasındaki 204_162-10009911.html?tag=page). benzerliklere yoğunlaşmış. Araştırmaları Otizme özgü yüz özelliklerinin oluş- sonrası oluşturdukları test, kişinin etnik maya başladığı zamanın tam olarak tespit kökenini ve cinsiyetini belirliyor. edilmesinin otizme neden olan genetik ve/ İris embriyonik gelişim sırasında şe- veya çevresel faktörlerin tanımlanmasına killeniyor ve fetüs büyüdükçe benzersiz yardımcı olacağı düşünülüyor. Günümüz- bir desene kavuşuyor. Çevresel faktörlerle de hâlâ otizmin genetik ya da çevresel fak- değişmemesi, iris dokusuna kimlik tespiti törler neticesinde oluşup oluşmadığının açısından ideal bir biyometrik özellik ka- kesin olarak bilinmediğini belirten uz- zandırıyor. İnsan nüfusunun büyük kıs- Otizm yaygın gelişimsel bozukluk manlar, bu yeni bilginin otizmin başlangı- mında görülen koyu kahverengi gözünspektrumlu çocuklarda genellikle aşağıda- çı hakkında önemli ipuçları verebileceğini zengin yapısı, 400-700 nm (nanometre)ki fiziksel yüz özellikleri belirlenmiş: savunuyor. dalga boyundaki görünür ışıktan ziyade •Yüzün üst kısmının daha geniş olması, 750 nm dalga boyundaki ışıkta ortaya çık- İris Taramasınaözellikle fark edilen büyük ve iri gözler tığı için, gözün yakın kızılaltı ışık içinde •Yüzün orta kısmının, özellikle yanak- iken fotoğrafı çekiliyor. Daha sonra gözün Farklı Birların ve burnun daha kısa ve basık olması iris kısmını seçen bir yazılım kullanılıyor. •Dudakların ve özellikle üst dudağın Stroma adı verilen doku liflerinin ışığı na- Bakış Açısıortasındaki ve burnun altındaki oluğun sıl yansıttığına bakılarak irisin deseni çı-daha geniş olması karılıyor. Bu bilgi daha sonra iris kodu adı Bu özelliklerin bazılarının hemen göze Zeynep Ünalan verilen sayısal koda dönüştürülüyor.çarpmayan ince farklılıklar olduğunu Bowner ve meslektaşları etnik kökenibelirten araştırmacılar bu farklılıkların,araştırmaya dâhil edilen her çocuğun başve yüz görüntülerinin üç boyutlu kamera İ ris kodlama, kimlik saptamak amacıyla kullanılan ve güvenilirlik derecesi par- mak izinden daha yüksek olan biyometrik belli olan birçok insanın irisini incelemiş, stromalardaki çizgileri ve noktaları karşı- laştırmış ve sonunda aynı ırktan gelen ki-sistemi ile kayıt edilmesi ve incelenmesi bir yöntem. İlk olarak 1985’de Leonard şilerin irislerindeki ortak özellikleri bulansonucu ortaya çıktığını bildiriyor. Araş- Flom ve Aran Safir her bireyin iris dese- özel bir algoritma geliştirmiş. Araştırma-tırmada yaşları 8-12 arasında değişen 64 ninin farklı olduğunu ispatladı, ardından cıların geliştirdiği yazılım programı etnikotizmli ve 41 normal gelişen oğlan çocuğu 1991’de John Dougman iris tanımlama kökeni bilinmeyen 1200 kişiye uygulan-analiz edilmiş. Kamera sistemi ile her bir işlemini gerçekleştiren bir kod yazdı. Bil- mış ve kişinin beyaz ırktan mı sarı ırktançocuğun baş bölgesi üç boyutlu olarak gö- gisayarla irisi taranan kişinin iris deseni mı olduğu % 90’ın üstünde bir başarıylarüntülenmiş. Her çocuğun yüzünde spe- çıkarılıyor ve sayısal koda dönüştürülü- belirlenebilmiş. Grubun cinsiyet belirlemesifik 17 nokta belirlenerek koordinatları yor. Bu kod veritabanındaki diğer kodlarla konusundaki başarısı daha düşük. Algo-haritalanmış. Araştırmayı yürüten ekip bu karşılaştırılıp eşleştirilerek kimlik tespiti ritma kişinin cinsiyetini % 62 doğrulukla17 noktayı kullanarak her yüzün detaylı yapılabiliyor. Bilim insanları yıllardır iris- belirleyebiliyor. 5
    • HaberlerOptiği, böyle bir yöntem ilk defa kullanılıyor. Pa- tojenleri tespit etmek için kullanılmaktaNanoteknoloji olan yöntemler genelde numune hazırlama, numunenin laboratuvara götürülmesi veve Biyolojiyle analiz edilmesi gibi uzun sürebilen aşamalar içeriyor. Bu yöntem ise hem düşük maliyetliBirleştiren hem de daha hızlı. ABD Ulusal Bilim Vakfı (National Science Foundation) Altuğ’un eki-Türk Bilim Kadını bine cihazı klinik kullanıma hazır hale ge- tirmeleri için beş milyon dolar vermiş. İlgili akademisyen okuyucularımız araştırmanın Zeynep Ünalan detaylarını Nano Letters dergisinin 2010 yılı Kasım sayısında yayımlanan, “BiyolojikL isans eğitimlerini ülkemizde başarıyla tamamlayan gençlerimizin bir kısmılisansüstü ve doktora çalışmaları için yurt- ortamdaki canlı virüslerin optoakışkan na- noplazmik biyosensörlerle doğrudan tespi- ti” (An Optofluidic Nanoplasmonic Biosensordışını, çoğunlukla ABD’yi ve Avrupa’yı ter- for Direct Detection of Live Viruses from Bi-cih ediyor ve büyük oranda da başarılı olu- ological Media) adlı makaleden öğrenebilir.yorlar. Doktora sonrası akademik hayatına görülen bir bilim ödülü. ABD Bilim ve Tek- New York Şehir Üniversitesi’nden Mar-yurt dışında devam eden ve dünyanın önde noloji Politikaları Ofisi’yle birlikte enerji, tin Moskovits Hatice Altuğ’u birbirindengelen üniversitelerinde öğretim görevlisi savunma, sağlık, eğitim bakanlığı gibi ba- bağımsız olarak geliştirilen teknolojileri tekolarak araştırmalarına devam eden birçok kanlıkların belirlediği adaylar arasından bir cihazda başarılı bir şekilde toplayabilenbilim insanımız var. Bu bilim insanlarının seçilen ve 26 Eylül 2011’de açıklanan ödül bir “entegre edici” olarak tanımlıyor. Bostonaldığı üstün başarı ödülleri, hepimizi gu- sahipleri arasında Hatice Altuğ da var. Al- Üniversitesi’nden Araştırma ve Lisansüstü verurlandıran, Türk insanıyla bilim arasında tuğ yine ABD’de yayımlanan popüler bilim Doktora Eğitim Dekanı Profesör Selim Ünlübüyük mesafe olduğu yönündeki fikirleri dergilerinden Popular Science’ın (Popüler ise Altuğ’un gördüğü takdiri hak ettiğini, ça-çürüten, sevindirici başarılar. Bilim) seçtiği, yılın en parlak 10 bilim insanı lışmasının hem gündemdeki bilimsel pren- arasında da yer alıyor. sipleri ve mühendislik kabiliyetini kullanma- Altuğ ve aralarında başka Türk bilim sı hem de eldeki teknolojiyi günlük problem- insanlarının da olduğu ekibi, vücuttaki has- lere çözüm getiren bir yeniliğe dönüştürmesi talık yapıcıları, örneğin virüsleri tespit eden yönüyle benzersiz olduğunu vurguluyor. bir optik biyosensör geliştirmiş. Araştırma- cılar bunun için antikorlarla kaplanmış ve Gerçek Ortamda üzerinde nano büyüklükte bir sürü delik bulunan, yarıiletken bir ızgara kullanıyor. Karşılıklı Etkileşim Izgara üzerine belli bir dalga boyunda ışık düşürülüyor. Işık fotonları metaldeki elekt- ronlarla etkileşiyor, elektronları uyarıyor ve bunun sonucunda metal ve hava ara yüze- Alp Akoğlu Bilkent Üniversitesi Fizik Bölümü mezu- yinde plazmonlar (yüzeye paralel yöndenu Hatice Altuğ 2007 yılından beri Boston ilerleyen elektormanyetik dalgalar) oluşu-Üniversitesi Elektrik ve Bilgisayar Mühen- yor. Oluşan dalgaların dalga boyu, gelen ışı-disliği Bölümü’nde öğretim üyesi. Dokto- ğınkiyle aynı. Araştırmayı ilginç kılan tespitrasını Stanford Üniversitesi’nde yeni lazer şöyle: Izgaranın üzerine, içinde virüsler olansistemleri ve optik aletler üzerinde yapan kan serum örneği dökülüyor. Aynı üniver-Altuğ, optik konusundaki deneyimini na- siteden mikrobiyologlarla çalışan Altuğnoteknoloji alanında kullanmış. Sonrasında genetik malzeme olarak RNA’yı kullananbiyoloji de araştırmasının bir parçası haline virüsleri kullanıyor. Nanoakışkan, ızgara-gelmiş. Hatice Altuğ en son virüslerin tespiti daki deliklerden geçerken antikorlar virüsüiçin kullanılan optik nano-sensörler ile dik- yakalarsa, yayılan ışığın dalga boyunda kır-katleri üzerine çekmiş. ABD Başkanlığı Erken Kariyer Ödülü,ABD Başkanı tarafından bilim ve mühen- mızıya kayma oluyor. Diğer bir ifadeyle, ız- gara üzerine düşürülen ışıktan daha büyük dalga boyuna sahip bir ışık yayılıyor. Virüs- ABD ’deki Carnegie Mellon Üni- versitesi’ndeki ve Walt Dis- ney şirketinin bir kuruluşu olan Disney Re-dislik alanında üstün başarı gösteren, gele- lerin büyüklüğünün ve oluşan plazmonla- search’teki araştırmacılar SideBySide (Yancek vaat eden ve son derece üretken genç bi- rın metal yüzeyine nüfuz derinliğinin aynı Yana) adını verdikleri yeni bir cihaz geliştir-lim insanlarına verilen, ABD’deki bir bilim olduğu bu cihaz, ışığı nano ölçekte kontrol di. İki cihazla bir yüzeye yansıtılan görün-insanının alabileceği en yüksek onur olarak eden bir biyosensör. Virüslerin tespiti için tüler birbirleriyle etkileşime girebiliyor. Bu6
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011yeni teknolojinin bilgisayar oyunlarında ve RASAT, 17 Ağustos 2011 tarihinde çek zamanlı görüntü işleme modülleri ileeğitim alanında birçok uygulaması olacağı Rusya’dan uzaya gönderilmişti. Dünya çev- birlikte, Ankara’daki yer istasyonunun datahmin ediliyor. resindeki bir turunu yaklaşık olarak 98 da- uydu ile haberleşme testleri yapıldı. Dev- SideBySide, elde tutulan cihazlar dışında kikada tamamlayan RASAT, 17 Ekim itiba- reye alma aşamasında yapılan bu testlerle,herhangi bir başka sensöre ya da kameraya riyle dünya çevresinde 900 tur tamamladı. TÜBİTAK UZAY’da tasarlanıp üretilen altgereksinim duymuyor. Böylece kullanıcılar 17 Ağustos’taki fırlatmadan sonra, sistemlerin uzayda başarıyla çalıştıkları ka-sistemi her yerde kolaylıkla kullanabiliyor. El RASAT’ın devreye alınma işlemleri başlatıl- nıtlanmış oldu.cihazları hem kızılötesi hem de görünür dal- dı. Uydu ile iletişim kurmak için Ankara’da- Bu işlemlerin ardından, dünyanın vega boylarında ışık yayıyor ve üzerlerinde bir ki ana yer istasyonuna ek olarak, Norveç’in Türkiye’nin çeşitli noktalarından alınankamera ile birlikte uzaklık ve hareket algıla- kuzeyindeki Andoya’daki geçici yer istasyo- test görüntüleri RASAT uydusundan An-yıcılar bulunuyor. Kızılötesi kanaldan yan- nu kullanıldı. Geçici istasyon, RASAT ile kara’daki yer istasyonuna gönderilmeyesıtılan işaretçilerle iki cihaz arasında etkile- iletişimi sıklaştırabilmek amacıyla kiralan- başlandı. İlk aşamada alınan görüntüler ileşim sağlanıyor. Sistem bu işaretçileri izleye- dı. Kutupsal yörüngeye sahip olan RASAT, kameranın çeşitli ayarları yapılarak görün-rek görüntülerin hareketini algılayabiliyor. Ankara’daki ana yer istasyonunun kapsama tülerin kalitesi artırıldı. Günümüzde cep telefonları ve diğer mo- alanından günde 4 defa geçerken, Kutup Bir yedek Güneş paneli haricinde,bil cihazlarla bilgisayarda yapabildiğimiz he- dairesine yakınlığından dolayı Andoya’daki uydu üzerinde bulunan onlarca modülünmen hemen her işi yapabiliyor, diğer kulla- istasyonun kapsama alanından günde 11 planlandığı şekilde çalıştığı görüldü. Bazınıcılarla bağlantı halinde olabiliyoruz. An- defa geçiyor. Andoya’daki yer istasyonunun cihazların testleri ise halen sürüyor. Önü-cak bu cihazlar kişileri sanal ortamda buluş- kontrolü de Ankara’daki ekip tarafından in- müzdeki dönemde alt sistemlerin testi,turuyor. SideBySide ise, bilgisayarlar ve cep ternet üzerinden gerçekleştirildi. yazılımların güncellenmesi, kameranıntelefonlarıyla gerçek ortamda sağlanamayan kalibrasyonu ve özel manevra testleri gibietkileşimi gerçekleştirebiliyor. çalışmalara devam edilecek. Arızalı güneş Araştırmacılar bu yeni teknolojinin ye- paneli yedekli olduğundan, uydunun çalış-teneklerini gösterebilmek için çeşitli uygu- masını olumsuz etkilemiyor.lamalar geliştirmekle meşgul. Bu tip oyun- 7,5 metre siyah beyaz, 15 metre çoklardan birinin adı Boks. Bu oyunda iki kişi bantlı (renkli) görüntüleme yeteneğineekran üzerinde boks maçı yapıyor. Goril adlı sahip, 93 kg ağırlığındaki RASAT, hiçbirbir başka oyundaysa oyunculardan biri diğe- kısıtlama olmaksızın dünyanın her yerin-rinin gorilini yakalamaya çalışıyor. den görüntü alabiliyor. RASAT’tan elde Uygulamalar oyunlarla sınırlı değil. Ge- edilecek uydu görüntülerinin şehir bölgeliştirilen uygulamalar arasında dosyaların ve planlama, ormancılık, tarım, afet yönetimiiletişim bilgilerinin kullanıcılar arasında ko- ve benzeri amaçlarla da kullanılması plan-layca paylaşılabilmesini sağlayan bir uygu- lanıyor.lama da var. Üstelik uygulamalar iki boyut- RASAT uydusunun sistem mühendisli-la da sınırlı kalmayacak gibi görünüyor. Ge- ği ve sistem tasarımı Türkiye’de, yurtdışın-liştirilen üç boyutlu bir görüntüleyici yardı- dan danışmanlık hizmeti alınmadan veyamıyla kullanıcılar üç boyutlu sanal ortamları mühendislik desteği alınmadan, TÜBİ-birlikte gezebiliyor. TAK UZAY’da görevli Türk mühendisler ve teknisyenler tarafından yapıldı ve tüm testler Türkiye’de gerçekleştirildi.RASAT Görev ömrünün 3 yıl olacağı hesapla- nan RASAT, Türkiye’nin bundan sonrakiUzaydan Görüntü tüm uzay projeleri için bir mihenk taşı ola- RASAT’ın fırlatma aracından ayrılma- rak Türkiye’de yeni bir dönem başlatıyor.Almaya Başladı? sından sonra başlayan devreye alma aşa- Bu proje kapsamında üretilen yeni yerli masında, yer istasyonundan uyduya uçuş uydu alt sistemleri uzayda uçuş tarihçe- bilgisayarı yazılımları ile yönelim belirleme si kazanıyor. Gelecekte Türk sanayisinin, ve kontrol yazılımı yüklendi. Uydu, 15 gün üniversitelerin ve araştırma kurumlarınınT ÜBİTAK Uzay Teknolojileri Araş- tırma Enstitüsü (TÜBİTAK UZAY)tarafından DPT desteğiyle tasarlanıp üre- içinde yörüngede kararlı bir konuma, gö- rüntü almaya hazır hale getirildi. Uydunun hassas yönelim kipine alınmasının ardından da bu bilgi birikiminden faydalanması he- defleniyor. RASAT, gelecek nesil askeri ve bilimsel amaçlı Türk uydu görevleri için,tilen uzaktan algılama uydusu RASAT’ın modül ve yer istasyonu testlerine geçildi. alt sistemlerin uzayda denenmesinde birdünyanın dört bir tarafından çektiği ilk TÜBİTAK UZAY’da, Türk mühendis- test ve doğrulama aracı olarak katkı sağ-görüntüler, enstitünün Ortadoğu Teknik ler ve teknisyenler tarafından tasarlanan, layacak. RASAT’la ilgili güncel bilgiler veÜniversitesi (ODTÜ) yerleşkesinde kuru- üretilen ve test edilen BiLGE isimli uydu örnek görüntüler rasat.uzay.tubitak.gov.lu binasındaki yer istasyonundan başarıyla görev bilgisayarı, T-REKS isimli X-Bant tr adresinden yayımlanmaya devam edi-indirilmeye başlandı. haberleşme sistemi ve GEZGİN isimli ger- lecek. 7
    • HaberlerIQ Seviyesi görmüş. Bazılarının başarıları yaşıtları- na göre standart IQ ölçeğinde 20 birim İklim DeğişikliğiErgenlikte kadar artarken diğerlerinin IQ seviyesi önemli oranda düşmüş. Fauna ve FlorayıArtabiliyor Ama Bu değişimlerin anlamlı olup olmadı- KüçültüyorAzalabiliyor da! ğını test etmek için, araştırmacılar man- yetik rezonans görüntüleme sonuçlarını Özlem Kılıç Ekici analiz etmiş. Her katılımcının sözel IQ Özlem Ak İkinci olarak tanımlanan dil, matematik, genel bilgi seviyelerini ve sözel olmayan IQ olarak sınıflandırılan resimdeki eksik U lusal Singapur Üniversitesi’nde yapı- lan yeni bir çalışmaya göre küresel ik- lim değişikliği, önemli besin kaynağı olan parçayı bulma ve yapboz gibi etkinlik- birçok hayvan ve bitki çeşidinin vücut bü- lerle hafızalarını ölçmüşler. Sonuçta IQ yüklüklerinin önemli ölçüde küçülmesine seviyesindeki değişim ile beynin belli neden oluyor (http://dx.doi.org/10.1038/ bölümlerinin yapılarındaki değişim ara- nclimate1259). Mikroorganizmalardan sında net bir ilişki olduğunu görmüşler. büyük avcılara kadar pek çok organizma Prof. Price’a göre IQ seviyesinin ne- türünün yaklaşık % 45’inin zaman içinde den bu kadar çok değiştiği ve neden bazı nesil olarak küçüldüğü belirlendi. Daha kişilerin başarıları artarken diğerlerinin önce yapılan çalışmaların çoğunun, iklim azaldığı henüz tam olarak açıklanamı- değişikliğinin yaşama alanlarına ve üre- yor. Bir ihtimal olarak, katılımcılar ara- me döngüsüne olan etkilerini araştırdı- sındaki farkın bazı katılımcıların daha ğını belirten uzmanlar, bu konunun bitki erken gelişmesi ya da eğitimin rolü ola- ve hayvanların büyüklüklerine olan etki- bileceği üzerinde duruluyor. sinin daha az dikkat çektiğini vurguluyor. Sinir Görüntüleme Merkezi’nde ya- Hızla artan sıcaklıkların ve yağmur düze- pılan diğer araştırmalarda ve diğer araş- nindeki değişikliklerin vücut büyüklüğü- tırma grupları tarafından yapılan başka ne olan etkilerinin zaman içinde tahmin çalışmalarda da beyin yapısının erişkin edilemeyecek kadar ciddi sonuçlar do- yaşamı boyunca esnek olduğuna dair ğurabileceği belirtiliyor. İklim değişikliği kanıtlar elde edilmiş. Örneğin erişkin üzerine yapılan bilimsel araştırmaların ve yaşta okumayı öğrenen Kolombiya’daki gözlemlerin geçmiş zamandan günümü- askerlerin beyinlerinin sol bölümündeki ze kadar olan tüm verilerini inceleyen veE ğitim ve iş hayatındaki başarılar ve başarısızlıklar genellikle IQ sevi-yesiyle ilişkilendirilir ve bu seviyenin birkaç bölgenin okumayı bilmeyen kişi- lere göre daha yoğun gri madde içerdiği tespit edilmiş. Başka bir çalışmada ise derleyen araştırma ekibi, birtakım çarpıcı sonuçlara varmış. Buldukları fosil kayıtları geçmişteki sıcaklık yükselmesi sonucundadeğişmediği düşünülür. Fakat Nature Londra’daki taksi şoförlerinde beynin hem kara hem de deniz organizmalarınındergisinde yayımlanan bir çalışmaya hafıza ve yön bulma yeteneğinden so- gittikçe küçüldüğünü gösteriyor. Bugün-göre, Londra Üniversitesi Sinir Siste- rumlu hipokampus bölgesinin daha bü- kü iklim değişikliğine benzer şekilde 55mi Görüntüleme ve Sinir Bilim Eğitim yük hacme sahip olduğu görülmüş. milyon yıl önce gerçekleşen küresel ısın-Merkezi’nden araştırmacılar tarafından Eğer beyin yapımız erişkin hayatımız ma periyodu sırasında kanatlı böceklerin,IQ’nun sabit kalmadığı ilk kez tespit boyunca değişebiliyorsa IQ seviyemiz de arıların, örümceklerin, yabanarılarının veedilmiş. Çalışmanın sonuçlarına göre mi değişiyor sorusuna, Prof. Price “evet” karıncaların birkaç bin yıl içerisinde % 50-12-19 yaşları arasındaki gençlerin IQ diye yanıtlıyor. Sinir Bilim ve Ruh Sağ- 75 oranında küçüldüğü bildiriliyor. Sincapdiğer bir deyişle zekâ katsayıları artabili- lığı Bölümü Başkanı Dr. John Williams ve ağaç faresi gibi memeli hayvanlar % 40yor da, azalabiliyor da. Bunun da beynin ise bu çalışmanın insan beyninin ne ka- oranında küçülmüş durumda. Şimdikiyapısında meydana gelen değişikliklerle dar esnek olduğunu göstermesi açısında ısınmanın hızının geçmişteki Paleosen-ilgili olduğu düşünülüyor. önemli olduğunu belirtiyor. Eosen maksimum sıcaklık döneminden 2004 yılında yaşları 12 ile 16 arasın- (zamanımızdan 65 milyon yıl önce başla-da değişen 33 sağlıklı gencin katılımıyla yıp 23 milyon yıl önce sona eren jeolojikgerçekleştirilen çalışmada yapılan test- zaman dilimi) daha da yüksek olduğu-ler, 2008 yılında tekrarlanmış ve her iki nun altı çiziliyor. Günümüzdeki küreselteste de katılanların beyin yapıları man- ısınmanın şimdiden birçok organizmayetik rezonans görüntüleme yöntemiyle türünde küçülmeye neden olduğu vurgu-görüntülenmiş. Sonuçlar karşılaştırıl- lanıyor. İncelenen 85 örnekten % 45’inindığında araştırmanın yürütücüsü Prof. değişmeden kaldığı, geri kalanın 5’indenPrice ve meslektaşları, gençlerin IQ sevi- 4’ünün zaman içinde ufaldığı, beşincininyelerinde önemli değişiklikler olduğunu ise gittikçe büyüdüğü tespit edilmiş. Bazı8
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 küçüldüğü bildiriliyor. Karbon kirliliğinin da Nuon Solar Ekibi ikinciliği, Amerika ortalama küresel sıcaklığa 1 oC eklediği ve Michigan Üniversitesi de üçüncülüğü el- sera gazı yayılımının devam etmesi ile yüz- de etti. TÜBİTAK Alternatif Enerjili Araç yıllar sonunda termometreyi 4-5 oC yuka- Yarışları’nda da pek çok defa boy göster- rı çekeceği biliniyor. Küresel ısınma daha miş ve dereceler kazanmış takımlarımız- önce eşi benzeri görülmemiş bir biçimde dan İstanbul Üniversitesi-SOCRAT ekibi gerçekleştiği için birçok organizma, özel- Astay adlı aracıyla sekizinci, Sakarya Üni- likle de nesil zamanları uzun olanlar bu versitesi-SAITEM ekibi Saguar 2 adlı ara- duruma çok çabuk uyum ve tepki göstere- cıyla on beşinci, Anadolu Üniversitesi So- miyor. Vücutların küçülmesiyle ilgili ger- lar Team ekibi ise Sunatolia adlı aracıy- çek mekanizmalar ve özellikle neden bazı la yirmi üçüncü olarak ülkemizi başarıy- organizmaların diğerlerine göre daha çok la temsil ettiler. etkilendiğinin altındaki gerçekler henüz tam olarak bilinmiyor. Veolia Worldküçülmelerin şaşırtıcı olduğunu belirten Solar Challenge Güneş Enerjiliaraştırmacılar, bitkilerin artan atmosfe-rik karbondioksit gazı karşısında özellikle Araç Yarışlarıbüyümesi gerektiği tahmin edilirken, tam İstanbul Üniversitesi Mühendislik Fa-aksine sıcaklık, nem ve besin kaynakla- kültesi Elektrik-Elektronik Mühendislikrındaki değişimler sonucunda giderek Bölümü öğrencileri tarafından üretilenküçüldüğünü bildiriyor. Böcekler, sürün- Tuncay Baydemir SOCRAT-Astay Güneş arabası, ilk kez ka-genler ve hem suda hem karada yaşayan tıldığı bu organizasyonda 21 farklı ülkedenamfibiler gibi soğuk kanlı hayvanlardaetkinin doğrudan gözlemlendiği söyleni-yor. Yapılan araştırmalar yukarıya doğru V eolia World Solar Challenge Gü- neş Enerjili Araç Yarışları 16-22 Ekim 2011 tarihlerinde Avustralya’da ya- katılan ve kontrolleri geçen 37 araç arasına girdi. Yarış kontrollerinde ve yarışlar esna- sında karşılaşılan tüm olumsuzlukların veolan 1 oC’lik değişimin metabolizmanın pıldı. Takımlar kuzey bölgesinin başken- zorlu çevre koşullarının başarıyla üstesin-hızını yaklaşık olarak % 10 artırdığını ve ti olan Darwin kentinden başlayarak gü- den gelen ekip, MIT, Cambridge Üniversi-dolayısıyla organizmanın kullandığı ener- neye, 3000 km mesafedeki güney eyaleti- tesi ve Stanford Üniversitesi gibi yıllardırjinin de buna paralel olarak arttığını gös- nin başkenti Adelaide’a en önce varmaya bu yarışlara katılan tecrübeli ekipleri geri-teriyor. Bunun sonucunun da küçülme çalıştı. Yarışlarda Japonya Tokai Üniversi- de bırakıp dünya sekizincisi olarak kaydaolduğu açıklanıyor. Örneğin kara kurba- tesi takımı birinciliği kazanırken Hollan- değer bir başarıya imza attı.ğası, kara kaplumbağası, deniz iguanası vekertenkelelerin vücut çevresinin son 20 yıliçinde gözle görülür bir şekilde küçüldüğüifade ediliyor. Milyarlarca insanın proteinkaynağı olan deniz ve tatlı su türlerindegözlemlenen küçülmelerden, aşırı balıkavlamanın yanı sıra özellikle nehirlerde vegöllerde meydana gelen ısınmanın sorum-lu olduğu belirtiliyor. Kuşlar özellikle detüneyen ötücü kuşlar, atmacalar ve martı-lar, ayrıca koyun, alageyik, ve kutup ayılarıgibi memeliler de vücut kütlesi bakımın-dan azalma gösteriyor. En çok endişe du-yulan değişiklik ise okyanusta bulunan vegıda zincirinin en altında yer alan bitkiselplanktonlarda ve kalsiyum yapımında yeralan canlılarda yaşanıyor. Okyanuslarıngittikçe asitleşmesinin ve su sıcaklığınınartmasının, suyun oksijen ve besin madde-si tutma kapasitesini düşürmesi neticesin-de bu organizmaların gittikçe azaldığı ve 9
    • Haberler Gündemdeki Dr. Bahri Türkiye Canlıları Karaçay’ın Bilim Söyleşisi Bülent Gözcelioğlu Özlem Ak İkinci T ürkiye’de yaşayan canlıların çeşitliliği bilenler için farklı anlamlar taşır. Ko- nunun uzmanı bilim insanlarının dışında doğaseverler, doğa fotoğrafçıları canlı çe- şitliliğini gözlemler ve fotoğraflar. Konuya uzak olanlar için (medya dâhil) aslında ülkemizde yaşayan bir hayvan hiç bilinmi- yormuş gibi tanımlanabilir ya da insanları dan da açıklıktan öldüğü söylendi. Ancak çok şaşırtabilir. Bunların temelinde ülke- bu hayvan ülkemizde yaşayan bir kemirici mizde yaşayan canlıların halka yeterince türü. Karadeniz bölgesinde ve Trakya’da tanıtılmaması yatar. Şimdi bunlardan ba- karışık yaprak döken ormanlarda yaşıyor. zılarına ayrıntılı olarak bakalım. Yediuyurlar gece aktif olduklarından ve devamlı göz önünde bulunmadıklarından Laos Kaya Faresi/Yediuyur ülkemiz doğasında yaşadıkları pek bilin- Batı Karadeniz bölgesinde bulunan ve mez. Sincaba benzeyen vücut yapılarıyla Laos kaya faresi olarak adlandırılan tür dikkat çeken yediuyurların boyları 15-20 yazılı basında geçtiğimiz günlerde yer aldı. cm kadardır. Uzun (10-20 cm) ve püs- Güney Asya ülkelerinden kereste ithali sı- küllü kuyrukları vardır. Vücutlarının sırt rasında kerestelerle birlikte geldiği, ardın- kısmı grimsi siyah, karın kısmıysa soluk T ÜBİTAK Bilim ve Teknik dergisi “Bilim Söyleşisi” et- kinliğinin konuğu derginin yazar- larından Dr. Bahri Karaçay. “Yaşa- mın Sırrı: DNA” isimli kitabı 2010 yılında TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları’ndan çıkan Iowa Üni- versitesi Çocuk Nörolojisi Kürsü- sü öğretim üyesi Dr. Karaçay, 13 Kasım’da İstanbul TÜYAP Kitap Fuarı’ndaki TÜBİTAK standında okurlarıyla tanışacak ve kitabını imzalayacak. Bilim söyleşisi et- kinliği kapsamında 14 Kasım’da 10:00-12:30 saatleri arasında İs- tanbul Üniversitesi’nde, 15:30- 16:30 saatleri arasında Kabataş Erkek Lisesi ‘nde, 15 Kasım’da 12:30-13:30 saatleri arasında TÜYAP Karadeniz Salonu’nda, 15:00 -16:30 Fatih Üniversitesi’nde ve 16 Kasım’da 15:00 -16:30 saat- leri arasında İstanbul Atatürk Fen Lisesi’nde “Yaşamın Sırrı DNA: Genetik Reform ve Geleceğimiz” başlığı altında söyleşiler yapacak.10
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011sarı renktedir. Kışın zor koşullarını atlat- Bunun dışında doğada, uygun olan her kahverengi renktedir. Ergin bireyler iyi bi-mak için ekim-kasım ayından nisan-mayıs yerde (özellikle elma bahçelerinde) yaygın rer avcıdır. Küçük böcekleri avlarlar. Hattaayına kadar kış uykusuna yatarlar. Yediu- olarak bulunurlar. Tüm yıl boyunca görü- yaprak bitlerini avladıkları için tarım içinyurlar kış uykusuna girmeden önce bolca len bu böcekler genellikle yazın yeşil, sa- hayli yararlıdırlar.kilo alır. Bunun için de yaz boyunca bula- rımsı ya da gri renkli, kışınsa kırmızımsıbildikleri her şeyi yerler. Elma, armut, erik,üzüm, kiraz, çilek, meyve tohumları, fın-dık, meşe palamudu, böcek, kuş yumurtasıgibi çok çeşitli besinlerle beslenirler. Udumbara çiçeği/ Altıngöz böceği yumurtası Udumbara çiçeği bilim kurgu filmiAvatar’da (2009) 3000 yılda bir defa açan,mutluluğun sembolü çiçek olarak geçi-yordu. Ülkemizdeyse zaman zaman bazımeyve ve bitkilerin üzerinde bu çiçeğingörüldüğüne ilişkin haberler çıkıyor. Bugörülenler aslında Chrysopo (altıngöz) cin-sinin üyesi böceklerin yumurtaları. Bu bö-ceğin yumurtaları çıkıntılıdır ve filmdekiUdumbara çiçeğine benzer. Chrysopo cinsiböcekler narin yapılı, parlak altın renkligözleri olan, çok ince kanatlı böceklerdir.Akşam karanlığında ışığa gelirler, camlaratutunurlar ve evlere girebilirler. İnsan Yüzlü Örümcek/ sinin nedeni yengece benzemesi ve yana Yengeç Örümcekleri doğru hareket etmesidir. Bu örümceklerde İnsan yüzlü örümcek olarak tanımla- yürüme bacaklarının ilk iki çifti diğer- nan bir tür de zaman zaman medyada yer lerinden daha uzundur. Böylece avlarını alıyor. Vücut üzerindeki desenlerin insan kolayca yakalayabilirler. Renk değiştirme yüzünü andırması nedeniyle insan yüzlü özellikleri vardır ve avlarını kendilerini örümcek olarak tanımlanan ve yeni bir gizleyerek yakalarlar. Hareket etmeden canlı türü gibi tanıtılan bu örümcekler as- uzun süre kalabilirler. Gözlerinin baş kıs- lında yengeç örümcekleridir. Thomisidae mındaki konumu nedeniyle çok geniş bir ailesinin üyesi olan bu örümcekler ülke- alanı görebilirler. Genelde çiçekli bitkiler mizde yaygındır. Yengeç örümcek denme- üzerinde bulunurlar. 11
    • Ctrl+Alt+Del Levent Daşkıran Avrupa Komisyonu Genişbant Hız İçin Verilen Sözlerin Peşine Düştü ? İnternet servis sağlayıcılardan hizmet alırken “Şu kadar megabi-te kadar hız” diye söz alıp, kullanırken size vaat edilen hızların yarı- Avrupa Komisyonu, internet servis sağlayıcılarınsına bile ulaşamadığınız oldu mu? Öyle görünüyor ki, bu dert sade- hız konusundaki vaatlerini yerine getiripce bizim derdimiz değil, Avrupa Birliği ülkelerinde de hizmet sözleş- getiremediğini anlamak için 10 bin gönüllüden yardım almaya hazırlanıyor.mesinde vaat edilen hızların bir türlü sağlanamadığına dair şikâyetlerazımsanmayacak ölçüde artmış durumda. Bunun üzerine Avrupa Ko-misyonu, durumu değerlendirmek için 30 ayrı ülkede 10 bin gönüllükullanıcıdan oluşan bir sistem oluşturmaya çalıştığını açıkladı. Seçilenkullanıcıların internet hatlarına küçük bir aygıt yerleştirilecek. Bu ay-gıt, internet kullanılmadığı zamanlarda hat üzerinde bir takım hız test-leri uygulayarak genel amaçlı internet uygulamalarının ve protokolle-rinin hangi hızda çalıştığını tespit edecek. Böylece sunulan internetservisinin performans ve süreklilik açısından verdiği sözleri yerine ge-tirip getiremediği değerlendirilerek, kullanıcının verdiği paranın kar-şılığını alıp alamadığına bakılacak. Toplanan verilerin düzenleyici ku-rumlara yol göstermesi ve tüketicinin korunması amacıyla yeni yakla-şımları gündeme getirmesi bekleniyor. Detaylar için www.samknows.eu adresini ziyaret edebilirsiniz. Ay-nı sayfa üzerinden projede yer alacak 10 bin gönüllüden biri olmakiçin başvuruda bulunmak da mümkün, ama maalesef Türkiye pro-jeye dahil değil. Yine de sık sık gündeme gelen bu konuya AvrupaKomisyonu’nun yaklaşımını değerlendirmek açısından gelişmeleri ta-kip etmekte fayda var. Sizlerin de bilgisi olsun. Fikirlerinizi Dünyanın Dışına Taşımak İster misiniz? mi bakardınız? Proteinlerin nasıl davrandığını mı incelerdiniz? Yok- sa bambaşka bir şeyler mi düşünürdünüz? Lenovo ve YouTube di- yor ki, “Eğer böyle bir deney yapma fikriniz varsa fikrin detaylarını bu iş için hazırladığımız YouTube kanalında video olarak paylaşın, biz de seçtiğimiz deneyi Uluslararası Uzay İstasyonu’nda gerçekten yapalım ve canlı olarak yayımlayalım.” Bu durumda yapmanız gereken şu: Uzayda yapılmasını istedi- ğiniz deneyi hayal ediyorsunuz, bu deneyle hangi soruyu cevap- lamak istediğinizi belirliyorsunuz, deneyin yöntemini tasarlıyorsu- nuz, bu deneyden ne gibi sonuçlar beklediğinizi ortaya koyuyorsu- nuz ve tüm bunları 2 dakikayı geçmeyen bir videoya sığdırıp pro- jenin YouTube üzerindeki kanalına gönderiyorsunuz. Tüm bunla- rı yaparken de dilediğiniz herkesten her türlü yardımı almak ser- best. Sadece videoyu yüklediğiniz an itibariyle yaşınızın 14’ten kü- çük, 18’den büyük olmaması gerekiyor. Kazanan siz olursanız dene- yiniz Uluslararası Uzay İstasyonu’nda canlı olarak gerçekleştirilip so- Uzayda gerçekleştirilmesini istediğiniz bir deney hayal ediyorsanız, 2 dakikalık bir videoyla nuçlar tüm dünyayla paylaşılıyor. Bunun yanı sıra Lenovo’dan dizüs- belki de bu hayalinizi gerçeğe dönüştürebilirsiniz. tü bilgisayar kazanma, Japonya’da fırlatma denemesini yerinde iz- leme, Amerika’da özel sıfır kütleçekimi uçuşuna katılma ve 18 ya- Bilgisayar üreticisi Lenovo ve video paylaşım sitesi YouTube, şınızı geçtiğinizde Rusya’daki ünlü kozmonotların eğitim gördüğü geçtiğimiz ay Space Adventures, NASA, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) yerde eğitime katılıp giydiğiniz uzay giysisini hatıra olarak yanınız- ve Japon Uzay Araştırma Ajansı’nın (JAXA) desteğini de arkasına da getirme şansınız var. Katılım için son tarih 7 Aralık olsa da, katıl- alarak 14-18 yaş arası öğrencileri kapsayan hayli ilginç bir proje baş- maya niyetiniz varsa video yükleme işini son dakikaya bırakmama- lattı. Konu şu: Uzayda, sıfır kütleçekimli ortamda bir deney yapma nız öneriliyor. Yarışmaya dair her türlü detay ve katılım koşulları için şansınız olsaydı, acaba ne yapardınız? Bitkilerin nasıl büyüdüğüne youtube.com/spacelab adresini ziyaret edebilirsiniz.12
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 ldaskiran@gmail.com Önce Dokunmayı Öğrenmişti, Şimdi Konuşmayı Öğreniyor Geçtiğimiz ay uzun zamandır merakla beklenen iP- şime yönelik yeni bir yöntem öneriyor. İnsana özgü enhone 5’in ortaya çıkacağı düşünülürken, Apple farklı bir temel duyulardan biri olan dokunmanın mobil cihazlar-hamle yaparak ve iPhone 5 yerine iPhone 4S’yi tanıtma- da en doğru şekilde nasıl uygulanabileceğini 2007’deyı tercih etti. iPhone 4S, iPhone 5’e dair beklentilerin ak- iPhone’dan öğrenmiştik. Acaba akıllı telefonlarla konu-sine mevcut iPhone 4 ile karşılaştırıldığında dış görünüş şarak anlaşmanın en doğru yolunu da Siri’den mi öğre-ve fonksiyon açısından pek bir fark içermiyor. Ekran aynı, neceğiz? Belki. Yine de bizim buralarda fazla heyecan-tasarım aynı, boyutlar aynı. Fakat dış görünüşün ötesi- lanmadan önce Siri’nin sadece İngilizce, Almanca vene geçip aygıtın içine göz attığınızda hemen hemen her Fransızca anlayabildiğini ve konum bazlı servisleri sun- iPhone 4S ile gelen Siri, elektronik aygıtlarınparçanın bir şekilde “terfi ettiğini” görüyorsunuz. Haliha- ma konusunda Amerika dışında biraz zorlandığını akıl- sesle kontrolünün nasıl olması gerektiği konusunda gayet net birzırda iPad 2’de kullanılan çift çekirdekli Apple A5 işlemci- da tutmakta fayda var. Siri hakkında detaylı bilgiyi app- yöntem ortaya koyuyor.sinin artık iPhone 4S’de de kullanılması gibi. le.com/iphone/features/siri.html adresinde bulabilir- A5, şu ara ortalıkta gezinen mobil işlemciler arasın- siniz. Bir de on.mash.to/onefjq adresinde Siri’nin ilginçda en beceriklilerden biri. Hatta iPad 2 ilk çıktığında ya- sorulara verdiği ilginç cevaplar var, eğlenmek istiyorsa-pılan incelemeler, A5’in 90’ların birkaç odayı dolduracak nız bunlara da bir bakın.büyüklükteki süper bilgisayarlarından bile daha yüksek Bu arada madem bir teknoloji köşesiyiz, yeri gelmiş-işlem gücüne sahip olduğundan bahsediyordu. Peki bu ken 5 Ekim 2011’de hayata gözlerini yuman Steve Jobsölçekteki bir işlemciyi bir cep telefonunun içine yerleşti- ile birlikte 6 Eylül 2011’de kaybettiğimiz e-kitap kav-rip ne yaparsınız? Elbette yüksek işlemci gücüne ihtiyaç ramının babası ve dünyanın en uzun soluklu ücretsizduyan uygulamaları hayata geçirmeye başlarsınız. Örne- e-kütüphane projesi olan Project Gutenberg’in kurucu-ğin gerçek zamanlı çalışabilen ses tanıma uygulamala- su Michael S. Hart ve 12 Ekim 2011’de aramızdan ayrı-rı gibi. lan C programlama dilinin yaratıcısı Dennis Ritchie’yi de İşte Apple, herkes piyasaya bir iPhone 5 çıkarmasını saygıyla analım.beklerken kullanıcılara bir iPhone 4 ikizi sunmanın ge-tirdiği hayal kırıklığını, Siri adını verdiği ses tanıma özel-liğine sahip kişisel asistanla aşacak gibi görünüyor. Siri,iPhone 4S fonksiyonlarıyla bütünleşen ve telefonunuzlayapabileceğiniz hemen hemen her şeyi, konuşarak yap-manızı sağlayan bir yazılım. Fakat işlevleri sadece önce-den belirlenmiş komutları tanımak ve işlemekle sınır-lı değil. Örneğin “Bana Pazartesi saat 11’de bir randevuayarla” diyorsunuz, takvimi açıp belirlediğiniz saate ran-devunuzu yerleştiriyor. “Ahmet’e bir kısa mesaj yolla. İçi-ne de şu mesajı yaz” diyorsunuz, mesajı hazırlayıp söy-lediklerinizi içine yerleştirerek sizden onay alıp gönderi-yor. “Karnım acıktı, yemeği nerede yiyeyim” diyorsunuz,haritadaki konumunuza göre çevrenizdeki lokantalarınlistesini bulup karşınıza getiriyor. “Saat kaç”, “bugün ha-va nasıl olacak” gibi basit istekleri saymıyorum bile. bit.ly/pz2len adresindeki videoda Siri’nin neler yapabilece-ğine dair hayli güzel bir değerlendirme var. Aslına bakarsanız Siri’nin bu yaptığı yeni bir şey değil.Farklı platformlarda, Siri’nin yaptığı işe benzer şeyler ya-pan farklı uygulamalar uzun süredir vardı. Siri’yi diğerle-rinden ayıran en önemli özellik ise başından itibaren te-lefonun bütün fonksiyonlarıyla uyum sağlayacak biçim-de tasarlanmış ve aygıtla bütünleşmiş olması. Dahası,Siri’nin telefona yükleyeceğiniz üçüncü parti uygulama-larla bir araya gelme potansiyeli, gelecekteki kullanımı-na yönelik yaratıcı fikirleri de gündeme getiriyor. Örne-ğin Wikipedia’dan aldığı bilgiler eşliğinde normalde her-kesin ilgi duymayacağı niş bir konu üzerine sizinle saat-ler boyu sohbet edebilecek bir uygulama hayal edin... Nekadar keyifli olurdu, öyle değil mi? Siri, henüz beta aşamasında olmasına rağmen ses ta-nıma konusundaki başarısı ve farklı uygulamalarla bü-tünleşme potansiyeli sayesinde akıllı telefonlarla etkile- 13
    • Tekno - Yaşam Osman Topaç Kodak’tan Zehirli Gaz Su Geçirmez Dedektörü: Video İnce ve hafif: Morphix Kamera ASUS ZenBook Chameleon Kodak tarafından piyasaya sürülen ASUS tarafından “ultra hafif” taşınabilir Acil yardım ekipleri ve askerler için Playfull gömlek cebine sığabilecek bilgisayar kategorisinde piyasaya tasarlanmış olan Morphix kadar küçük bir video kamera. sürülen ZenBook’un 11,6 inç ekranlı Chameleon ile, müdahale edilen Sadece 85 gr ağırlığındaki modeli 1,1 kg ağırlığında. Windows 7 ortamda zehirli gaz olup olmadığı bu küçük video kamera ile işletim sistemi kullanan ZenBook’un pratik bir şekilde öğrenilebiliyor. 3 metre derinliğe kadar sualtında 13,3 inçlik modelinin bataryası 7 saat çekim yapabiliyorsunuz. etkin kullanımı mümkün kılıyor. Ayrıca toza ve darbeye dayanıklı Bu modelde “stand-by” süresi 2 hafta. olan bu kamera ile saniyede Her iki modelin de en ince kısmı 3 30 kare 720p HD kalitesinde video mm, en kalın kısım ise 9 mm. SATA III çekimi yapmanız mümkün. SSD sabit disk kullanan ZenBook’un www.kodak.com.tr “instant on” özelliği sayesinde 2 saniyede “stand-by” konumundan kullanım moduna geçebiliyor. Farklı amaçlar için farklı kitler üreten www.asus.com firmanın bir kitinde yüksek pH (baz), hidrojen sülfit, düşük pH (asit), fosfin ve sülfür oksit gibi maddeleri algılamak üzere tasarlanmış şeritler bulunurken, bir başka kitinde amonyak, hidrojen sülfit, iyodin, düşük pH (asit) ve fosgene karşı duyarlı şeritler bulunuyor. www.morphtec.com14
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 osmantopac@gmail.com Dünyanın En Hızlı Elektrikli Aracı (500 kg Kategorisinde) E1 sınıfı (500 kg’ın altında olan) elektrikli araçlarda dünya rekoru 281,6 km/saat ile ABD’nin Utah eyaletindeki Brigham Young Üniversitesi’nin (BYU) öğrencileri tarafından tasarlanan ve üretilen Electric Blue adı verilen elektrikli araç ile “belirlendi”. Daha önce resmi bir rekor bulunmadığı için, bu hız ilk resmi rekor olarak kayıtlara geçmiş. Üniversite takımının 7 yıldır üzerinde çalıştığı bu araç projesinde 130 öğrenci çalışmış. www.byustreamliner.com/Atılabilen GoogleRobotlar Maps’denGözetleme amaçlı insansız hava Kuş Uçuşuve kara araçlarının (İHA ve İKA)kullanımı her geçen gün artıyor. Yol TarifiABD ordusunun bu konudakien son çalışmalarından biri de Google Maps’in en son yeniliğini“atılabilen” küçük insansız kara kullanarak almak istediğiniz yolaraçları. Bunlardan binlerce tarifini kuş uçuşu izleyebiliyorsunuz.almayı planlayan ABD ordusu, Bunun için web tarayıcınıza Googlebu amaç için en uygun buldukları3 modeli belirlemiş: iRobot 110 Earth eklentisinin yüklü olması yeterli. Daha sonra maps.google. LazerliFirst Look, MacroUSA Armadillo V2Mikro İKA ve QinetiQ North America com adresinden iki nokta arasındaki bir yolun tarifini alıyorsunuz. Bomba AlgılayıcılarDragon Runner. Halihazırda Ekranın sol kısmındaki yol tarifinin Genelde cep telefonları ile uzaktan patlatılan bombalara kar-ABD ordusu tarafından en çok üstünde bulunan 3D butonuna şı sinyal karıştırıcılar kullanılırken, teröristler de bu önlemekullanılan İKA olan Küçük İKA 320 tıklayın ve seyahatiniz başlasın. karşı uzaktan kablo ile patlatma yöntemini kullanıyorlar. Pekmodeli 14,5 kg ağırlığında bir www.maps.google.com çok araştırma merkezinin çalıştığı yeni bir teknoloji, lazer ışın-robot. Seçilen bu robotların ortak larını kullanarak yol kenarlarına yerleştirilen bombaları bul-özelliği ortalama 2-6 kg ağırlığında, mayı amaçlıyor. Bu teknoloji şu şekilde çalışıyor. Aynı anda ikiküçük robotlar olmaları. lazer ışını tarama yapıyor. İlk lazer ışını, ulaştığı yerdeki mo- leküllerin titreşmesine neden oluyor. İkinci ışın da bu titreşi- mi “okuyor”. Her patlayıcı türünün kendine özgü bir titreşim özelliği bulunduğu için okunan bu titreşimler yoluyla tehli- ke oluşturabilecek maddelerin varlığı cihazın alarm verme- sine neden oluyor. Araştırmacılar bir gramın milyarda birin- den daha az miktardaki bir patlayıcının bile bu lazer sistemi ile bulunabildiğini iddia ediyorlar. www.biophotonicsolutions.com/Bu robotların üzerinde kameralarve vericiler var. Binaların içine,bahçelere, tünellere atılan ve uzaktankumanda ile yönlendirilebilenrobotlar, bu alanlardan aldıklarıgörüntüleri kablosuz olarakiletebiliyor. ABD ordusu atılabilenrobotlardan 4000’ini Afganistan’dadenemeyi planlıyor.www.qinetiq-na.comwww.irobot.com/www.irobot.com 15
    • Zeynep Ünalan İvmelenen Evren: Süpernovalardan Karanlık Enerjiye 2011 Nobel Fizik Ödülü16
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>>E dwin Hubble’ın 1920’lerde evre- gibi, gökadaların da bizden uzaklaştıkça ölçüt olarak kullanmak da imkânsızdı. nin genişlediğini ortaya koyan sönükleşecekleri olgusundan yola çıka- Fritz Zwicky ile yaptığı çalışmalarla bili- gözlemleriyle statik bir evrende rak ne kadar uzak olduklarını tespit et- nen Walter Baade ilk defa 1938’de süper-sabit bir konuma sahip olma güvencemizi meye çalışıyordu. Ancak değişik şekil- nova patlamalarının kozmik genişleme-yitirdik. Aslında Büyük Patlama’dan beri de ve büyüklükte oldukları için, gökada- nin miktarını tespit etmek için kullanı-genişleyerek yol alan evrenin genişleme ları standart mumlar gibi düşünüp par- labileceğini söyledi. O zamana kadar enhızının, frene basılmış bir araba gibi gide- laklıklarından yola çıkarak hesap yap- parlak oldukları anda gözlenen süper-rek azaldığı tahmin ediliyordu. Çünkü ci- mak kolay değildi. Hubble, Henrietta novalar karşılaştırıldığında, parlaklıkla-simleri bir arada tutan kütleçekimi evren- Leavitt’in sefeit denen, kalp gibi atan yıl- rının aynı olduğu görüldü. Üstelik sü-de fren işlevi görüyordu. Evrenin genişle- dızlar için kullandığı hesapları kullandı. pernova patlamaları çok çok uzakta ol-me hızındaki azalmayı tespit etmek kolay Daha parlak yıldızların kalp atışlarının salar da dünyamızdaki ve uzaydaki güç-değildi. Sonunda 1a Tipi süpernovaların daha uzun sürdüğünü bulan Leavitt bu lü teleskoplarla görülebiliyordu. Bir tekbu iş için kullanılabileceği ortaya çıktı. Sa- bilgiden hareketle sefeitlerin parlaklıkla- süpernova bir gökada kadar ışık yayabi-ul Perlmutter başkanlığındaki Süpernova rını hesaplayabiliyordu. Parlaklık ve pe- liyordu. Gözlemlenen süpernova sayısıKozmoloji Projesi ekibi ve Adam Riess’in riyot arasındaki ilişkiyi 46 gökadaya uy- arttıkça, aralarında farklılıkların olduğukilit rol oynadığı Brian Schmidt başkan- gulayan Hubble gökadaların uzaklıkları- görüldü ve 1980’lerde sınıflandırmayalığındaki Yüksek-z Süpernova araştırma nı hesapladı. Bu sırada gökadalardan ge- gidildi. Hidrojen içermeyen süpernova-ekibi, evrenin genişleme hızının azaldı- len ışığı incelediğinde ışığın frekansının lar 1. Tip süpernovalar olarak adlandırıl-ğını kanıtlamak için yola çıkmıştı. Ancak düştüğünü -kırmızıya kaydığını- göz- dı. Kendi içerisinde ikiye ayrılan 1. Tipher iki ekibin de 1998 yılında birbirlerin- lemledi. Üstelik kırmızıya kayma mik-den birkaç hafta arayla yaptıkları açıkla- tarı gökadanın uzaklıyla doğru orantı- Dalga boyuma aynıydı: Evrenin genişleme hızı bek- lı idi. Bu gözlem Hubble ve bir çok ku-lenenin aksine giderek artıyordu. Frene ramcıya göre evrenin genişlediğine ka-basılıyorsa evren yavaşlayacak ve sonun- nıttı. Bizim ile diğer gökadalar arasın-da duracaktı. Peki sürekli gaza basılıyor- daki uzay-zaman genişlerken, arada se- Evren genişlerkensa ne olacaktı? Evrenin kaderini beklen- yahat eden ışığın dalga boyu da geriliyor uzay-zamanla birlikte gerilen ışık dalgasımedik bir şekilde değiştiren çalışmala- ve kırmızıya kayıyordu. Dalga ne kadarrı nedeniyle Perlmutter, Schmidt ve Ri- çok gerilirse o kadar çok kırmıza kayı- Işık dalgasıess 2011 yılı Nobel Fizik Ödülü’ne layık yordu. Daha uzaktaki gökadalardan ge-görüldü. Zira bu gözlemler, uzay-zamana len ışığın kırmıza daha çok kayması isegömülü ve evreni bir arada tutmaya çalı- daha uzak gökadaların bizden daha hız-şan kütleçekiminden daha etkili başka bir lı uzaklaştığının göstergesi olarak kabulenerjinin varlığına da işaret ediyordu. Ka- edildi. Hubble’ın deneysel olarak buldu-ranlık enerji denilen bu enerji evrenimi- ğu bu sonucu 1927’de George Lemaitrezin halen çözemediğimiz en büyük bil- de kuramsal olarak öngörmüştü. Johan Jarnestad / İsveç Kraliyet Bilimler Akademisimecelerinden. Ancak kütleçekimin sadece çekici Edwin Hubble 1920’lerde Samanyolu bir kuvvet olarak yer aldığı genel göreli-dışındaki gökadaları gözlüyor ve bir mu- lik kuramına göre, genişleme evrendekimun bizden uzaklaştıkça sönükleşmesi madde ve enerji yoğunluğuna bağlı ola- rak azalmalı idi. Yani evren genişliyor ol- sa da, genişleme ivmesi zamanla azalma- lıydı. Bu seneki Nobel Fizik Ödülü’nün sahipleri 1990’larda projelerine evrenin süpernovalardan tayfında iyonize olmuş genişleme hızındaki yavaşlamayı tes- silikon elementine rastlananlar 1a Tipi, pit etmek için başlamışlardı. Ancak söz rastlanmayanlar ise 1b Tipi olarak ta- konusu evrenin büyüklüğü olunca, gök- nımlanıyor. Görünür evrende her daki-2011 Nobel Fizik ödülü 1990’lardaki süpernova gözlemleriyle bilimcilerin milyarlarca ışık yılı ötesi- kada bir tane 1. Tip süpernova patlama-evrenimizin genişleme hızının arttığını keşfeden bilim insanlarına ne ulaşması gerekiyordu ve kozmik öl- sı olurken, her bir gökada da her bin yıl-verildi. Sağda ödülün yarısının sahibi olan Lawrence BerkeleyUlusal Laboratuvarı’ndan Saul Perlmutter. Perlmutter Süpernova çüt olarak sefeitler kullanılamazdı. Zira da birkaç süpernova patlaması meydanaKozmoloji Projesi ekibinin başkanıydı. Ödülün diğer yarısı iseAvustralya Ulusal Üniversitesi’nden Yüksek-z süpernova araştırma bu uzaklıkta artık görülemiyorlardı. Bir- geliyor. Gökbilimciler de standart mumekibinin başkanı Brian P. Schmidt (ortada) ve araştırmada kilit rol birinden çok farklı gökadalarla kalibras- olarak kullanabilecekleri 1a Tipi süper-oynayan Johns Hopkins Üniversitesi’nden Adam G. Riess (solda)arasında paylaşıldı. yon yapmak zor olduğu için gökadaları novaların peşine düşüyor. 17
    • İvmelenen Evren: Süpernovalardan Karanlık Enerjiye 2011 Nobel Fizik Ödülü tini birkaç hafta süresince kısım, parlaklık için kalibrasyonun doğ- izleme ve farklı zamanda ru yapılması. Araştırmanın ikinci aşa- çekilen görüntüleri karşı- masında her bir gökada için kırmızıya laştırma yolunu izliyor. Bir kayma miktarı hesaplanıyor ve bu mik- görüntüde olmayan ancak tar zaman bilgisine dönüştürülüyor. Bu bir diğer görüntüde aynı bilgi ışığın gökadadan bize kadar olan piksele denk gelen nokta- seyahatinin ne kadar sürdüğünü, bura- da beliren ışık, uzaklardaki dan da evrenin ne kadar genişlediğini bir gökadadaki süpernova- gösteriyor. Süpernovanın parlaklığının yı gösteriyor. 1988’de Hans zamana göre grafiği çizildiğinde araş- Nørgaard-Nielsen başkan- tırmacılar süpernovaların olması gere- lığındaki Danimarkalı ekip kenden daha az parlak olduğunu görü- iki senelik yoğun çalışma- yor. Demek ki süpernovalar “giderek ya- nın ardından sadece bir ta- vaşlayan genişleme” kuramının doğur- ne 1a Tipi süpernova bula- duğu beklentiden daha fazla yol kat et- Süpernova biliyor. Bu durum çok ümit miş. Brian Schmidt’in ekibinde yer alan verici olması da 1a Tipi sü- Adam Griess, evrenin genişleme hızının pernovaların kozmik ge- grafikteki gibi azalması için evrendeki nişlemeyi anlamada kulla- kütlenin ne olması gerektiğini hesapla- nılabilme ihtimalinin doğ- yan bir bilgisayar programı yazıyor. So- ması araştırmacıları motive nuç negatif çıkıyor. Evrendeki kütle sıfır- ediyor. Yine o yıllarda Sa- dan az olamayacağına göre evren yavaş- ul Perlmutter’in de bulun- layarak değil hızlanarak genişliyor, eksi duğu Kaliforniya Berkeley işareti ivmenin azalan değil artan yönde Nobel Ödülü sahiplerinden Saul Perl- Üniversitesi’nden Richard Muller’ın gru- olduğunu gösteriyor.mutter Phyiscs World dergisinde yayım- bu Anglo-Avustralya Gözlemevi’nin te- Bu sonuç hayli şaşırtıcıydı. Hızla yuka-lanan 2003 tarihli makalesinde, süper- leskobuna geniş alan kamerası yerleşti- rı attığınız bir top nasıl kütleçekim etkisiy-nova gözlemlenmesindeki zorluklara da rerek süpernova gözlemlerine başlıyor. le yavaşlıyorsa evrenin genişlemesi de küt-değiniyor. Her şeyden önce süpernova Brian Schmidt başkanlığındaki Yüksek-z sü- leçekim etkisiyle azalmalıydı. Ancak göz-patlamaları rastgele, bir orada bir burada pernova araştırma ekibi ise 1994’te kuru- lenen durum, yeryüzünden atılan bir to-gerçekleştiği için gökbilimciler teleskop- luyor. Aynı teleskobu kullanan iki ekip, pun yavaşlamak yerine daha da hızlana-larıyla gökyüzünün hangi bölgesini tara- 1a Tipi süpernovayı tespit edince önce rak gökyüzüne ilerlemesi gibi bir durum-maları gerektiğini bilmiyor. Perlmutter, parlaklığını kullanarak süpernova pat- du. Bu alışılmadık durum belki de yanlışbaşlangıçta neyin ve nerenin incelenece- lamasının meydana geldiği gökadanınği bilinmeyen bir araştırma projesi için uzaklığını hesaplıyor. Analizin birincimali fon sağlamak amacıyla araştırma aşaması olan uzaklık hesabında en zorluteklifi yazmanın ne kadar zor olduğunubelirtiyor. İkinci olarak da süpernovayı Karanlık enerjikozmik genişlemenin ölçütü olarak kul- Kütleçekimlanabilmek için süpernovayı, patlaması- Gökadanın hemen ardından, parlaklığın doru-ğa ulaştığı anda yakalamak gerektiğinisöylüyor. Tabii bir de en az bunlar kadarönemli olan veri analizinde karşılaşılan Süpernovateknik zorluklar var. Biz teknik detayla- Johan Jarnestad / İsveç Kraliyet Bilimler Akademisirı bir kenara bırakıp kısaca analizin yön- Büyük patlama İvme azalıyor İvme artıyortem ve aşamalarından bahsedelim. Süpernova en parlak anında yakalan-dıktan sonraki birkaç hafta içinde tek- 100rar tekrar gözleniyor ve parlaklığında- 80 60 madde Evren yüzde 40ki değişimin grafiği elde ediliyor. Süper- 20 karanlık madde karanlık enerjinova avcıları gökyüzünün belli bir kesi- 0 14 milyar yıl önce 5 milyar yıl önce şimdiki zaman18
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 <<<yorumlanıyordu. Bilim insanları ilk ola- lemlerine eklediği kozmolojik sabit, şim- önüne alındığında, Einstein’ın kozmolo-rak kozmik tozun etkisinden şüphe etti- dilerde evrenin ivmeli genişlemesini açık- jik sabiti gibi sabit mi yoksa zamanla de-ler. Belki de gözlenen süpernovalar ile bi- lamak için kullanılıyor. Karanlık enerjinin ğişiyor mu? Bu sorunun henüz ne kuram-zim aramızdaki uzay boşluğunda bilinen- en olası adayı olarak gösterilen kozmolo- sal ne de deneysel bir yanıtı var. Bu arada,den çok daha fazla kozmik toz vardı ve jik sabit, uzay-zaman boşluğunu (vaku- karanlık enerji diye bir şey yok, genel gö-bu toz süpernovaları daha az parlak gör- mu) dolduran enerji olarak düşünüldü- relilik kuramı yeni baştan ele alınıp değiş-memize neden oluyordu. Belki de Büyük ğü için aynı zamanda parçacık fiziğinin de tirilmeli, diyenler de var. Ancak yanıt ev-Patlama’ya yakın bir zamanda meydana konusu. renin kaderiyle yakından ilintili. Evrende-gelen süpernova patlamalarının kimyasal Kuantum mekaniğindeki belirsizlik il- ki madde yoğunluğunun başlangıçta çokiçeriği daha farklı idi. Neyse ki bu olası se- kesine göre, vakum sürekli olarak, çok kü- yüksek olması nedeniyle kütleçekim etki-naryoların doğru olup olmadığını belirle- çük zaman aralıklarında parçacık/karşı- sinin baskın çıkarak genişlemeyi yavaşlat-mek için yöntemler vardı. Bu olasılıkların parçacık çiftlerinin yaratılıp yok oluşu- tığı, ancak evren genişledikçe madde yo-parlaklığı azaltma etkisinin, kırmıza kay- na sahne oluyor. Yani yeni parçacıkların ğunluğunun azaldığı ve bu sefer de va-ma miktarıyla artması bekleniyordu. An- meydana gelip kaybolmasıyla vakumun kumda niteliği bilinmeyen itici kuvvetincak evrenin genişlemesi aynı ivme ile ger- enerji yoğunluğu da hızlı bir şekilde çoğa- baskın hale gelip evrenin genişleme hızı-çekleşmemiş, evren önce kütleçekim et- lıp azalıyor. Peki vakumun enerjisinin yo- nı artırdığı söyleniyor.kisiyle yavaşlamış sonra da hızlanmış ise, ğunluğu, çok geniş bir zaman dilimi göz Gökbilimsel verilerin öngördüğü va-yavaşlama döneminden kalan süperno- kum enerjisinin yoğunluğu, parçacık fi-valar kozmik toz senaryosunda olduğun- ziğinin standart modelinin öngördüğün-dan daha parlak olmalıydı. Gökbilimcile- 1998 yılında süpernova gözlemleri ev- den 10120 kat daha büyük. Bilinen atomal-rin 10 milyar yıl öncesine ait süpernovala- renin ivmelenerek genişlediğini gös- tı parçacıkların sayısının ikiye katlandı-rın çok daha parlak olduğunu gözlemele- teriyordu. Daha sonraki yıllarda daha ğı ve daha fazla parçacığın vakum ener-ri hem evrenin tarihine ışık tuttu hem de da ötedeki süpernova gözlemleri ev- jisine katkı sağladığı süpersimetrik par-kozmik toz iddiasına son verdi. Perlmut- renimizin 5 milyar yıl önce, yaklaşık çacık modelleriyle bile, gökbilimsel göz-ter ve meslektaşları 2000 yılına kadar göz- Güneş sistemimizin oluşmaya başla- lemleri açıklamak için gerekli olan vakumlemledikleri 12 kadar süpernovanın, 2002 dığı dönemde, vites değiştirdiğini yani enerjisi yoğunluğuna ulaşılamıyor. Parça-yılında Adam Riess başkanlığında kuru- yavaşlayarak genişlerken birden hızla- cık fiziğinin fazladan uzay boyutlarını içe-lan bir diğer ekip ise 25 süpernovanın bil- narak genişlemeye başladığını ortaya ren kuramlarının, bildiğimiz alanların dı-gisini kullanarak kozmik toz hipotezini koydu. Bu vites değişikliğinin tam ola- şında cevher denen ve uzay-zamanı kapla-çürüttü. Gözlemler evrenimizin 5 milyar rak hangi anda gerçekleştiği hem ev- yan başka bir alan olduğunu öngören ku-yıl önce, yaklaşık olarak Güneş sistemimi- renimizin kaderine hem de karanlık ramların her biri, karanlık enerjiye fark-zin oluşmaya başladığı dönemde vites de- enerji bilmecesine ışık tutacak. lı bir açıklama getiriyor. Her bir kuram-ğiştirdiğini, yavaşlayarak genişlerken bir- da, karanlık enerji yoğunluğu ve evreninden hızlanarak genişlemeye başladığını yavaşlayarak genişleme aşamasından son-ortaya koydu. Zaten evren sürekli hızlana- ra hızlanarak genişlemeye geçiş anı fark-rak genişlemiş olsaydı kozmik madde bir lı. Karanlık enerji yoğunluğunun zaman-araya gelip yıldızları, gökadaları oluştur- la değiştiğini öngören kuramlara göre bu % 73 Karanlık Enerji % 23 Karanlık Maddemadan dağılırdı. geçiş anı evrenin tarihinin çok daha erken bir dönemine denk geliyor. Son süperno- Evrenin genişleme nedeni: va gözlemleri ise karanlık enerji yoğunlu- % 3,6 Kozmik Toz ğunun sabit olduğunu ya da ufak değişik- Karanlık enerji % 0,4 Yıldızlar, gezegenler, vb. lik gösterdiğini söyleyen kuramları des- Genişlemenin yavaşlayıp hızlanma- Büyük yırtılma Sabit teklerken, bu değerlerin büyük değişikliksı iki kuvvet arasında bir güç gösterisi. Bu karanlık enerji gösterdiğini söyleyen kuramları yarış dı-kuvvetlerden biri evrendeki maddeyi bir şı bıraktı.arada tutmaya çalışan kütleçekimi, diğe- Evrenin genişleme Büyük Evrenin ölçeğiri ise karanlık enerji denilen itme kuvve- hızının arttığı dönem çöküş Kaynaklar Perlmutter, S., “Supernovae, Dark Energy, and the Acceleratingti. Neyin bu itme kuvvetini doğurduğu, Universe”, Physics World, s. 54-59, Nisan 2003. Riess, A. G., Turner, M. S., “From Slow Down to Speed Up”,karanlık enerjinin ne olduğu henüz bilin- Scientific American, s. 62-67, Şubat 2004. Evrenin genişleme İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi Fizik Sınıfı,miyor. Einstein’ın statik bir evren mode- hızının azaldığı dönem 2011 Nobel Fizik Ödülü için Bilimsel Bilgi: İvmelenen Evren: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/li elde etmek amacıyla kütleçekim kuvve- Büyük Şimdiki zaman Gelecek laureates/2011/sciback_fy_en_11.pdf patlamatini dengelemek için genel görelilik denk- 19
    • İlay Çelik Nobel Kimya Ödülü “Altın Oran”a Sahip Kuazikristallerin Keşfi20
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>> D an Shechtman 8 Nisan 1982’de rafında dalgalar yarım daireler biçimin- lidir. Dörtlü simetri gösteren bir deseni laboratuvarında kendisine 2011 de yayılır ve birbirleriyle kesişir. Dalga- 90 derece, altılı simetri göstereni 60 dere- yılında Nobel Kimya Ödülü’nü ların tepeleri ve çukurları birbirinin et- ce döndürürsek yine aynı deseni elde ede- kazandıracak olan keşfini yaptığın- kisini güçlendirir ya da azaltır. Ağın ar- riz. Ancak beşli simetride bu mümkün da çok şaşkın durumdaydı. Çünkü in- kasındaki bir ekranda karanlık ve aydın- değildir. Çünkü belirli atomlar arasındaki celediği kristalin yapısı o zamana kadar lık bölgelerden oluşan bir kırınım dese- uzaklık diğerlerine göre daha kısadır. De- imkânsız olarak kabul edilen bir simetri ni oluşur. sen kendini tekrar etmez. Bu durum bi- gösteriyordu. Shechtman’ın keşfini bilim Shechtman’ın elde ettiği görüntü de lim insanları için kristallerde beşli simet- dünyasına kabul ettirmesi kolay olmadı. buna benzer bir kırınım deseniydi ama ri olamayacağının kanıtı sayılıyordu. Ay- Shechtman’ın zaferi, genel kabulleri sor- o ışık yerine elektronları kullanmıştı ve nı şey yedili ve daha üstü simetriler için gulanamaz ve değişmez kabul etmenin, kırınım ağı hızla soğutulmuş metalden de geçerliydi. bilimin ilerlemesinin önündeki en bü- oluşuyordu, ayrıca deneylerini üç boyut- Ancak Shechtman kırınım deseni- yük engellerden biri olduğuna dair iyi bir ta gerçekleştirmişti. ni bir tam dairenin onda biri kadar yani ders niteliğinde. Metaldeki atomların kırınım deseni 36 derece döndürdüğünde aynı deseni el- Shechtman keşfini yaptığında labora- atomların düzenli bir kristal yapı şeklin- de ediyordu. Dolayısıyla elinde imkânsız tuvarında aluminyum manganez alaşımı de bulunduğunu göstermişti. Bunda bir olarak kabul edilen onlu bir simetri vardı. bir maddeyi inceliyordu. Maddenin yapı- tuhaflık yoktu. Hemen hemen tüm ka- sını atom düzeyinde anlamak için elekt- tılar düzenli kristallerden oluşur. Ancak ron mikroskobu görüntülerini incele- halka şeklinde dizilmiş on parlak nokta- Ders Kitaplarına Ters Düşmek yen Shechtman her açıdan mantıksız gö- dan oluşan bir kırınım deseni daha önce Shechtman, onlu kırınım deseni tek- rünen bir manzarayla karşılaştı: Her bi- görülmemiş bir şeydi. Ayrıca temel kris- rar görülene kadar kristali ne kadar dön- ri birbirine eşit uzaklıkta on parlak nok- talografi başvuru kaynağı olan Ulusla- dürebileceğini görmek için elektron mik- tadan oluşan iç içe geçmiş halkalar (Şekil rarası Kristalografi Tablosu’nda da böy- roskobunda kristali döndürerek gözlem- 1). Erimiş metali hemen soğuttu ve tek- le bir kristalin bahsi geçmiyordu. O dö- ledi. Bu inceleme sonucunda kristalin T H E N O B E L P R I Z E I N C H E M I S T R Y 2 0 11 rar inceledi, normalde olacağı gibi hız- nemde bilim, halka şeklinde on PUBLIC INFORMATION FOR THE nokta kendisinin aslında onlu simetriye sahip lı sıcaklık değişiminin atomları tama- içeren bir desenin kesinlikle imkânsız ol- olmadığını, bunun yerine beşli simetriye men düzensiz hale getirmesini beklerken duğunu kabul ediyordu. dayandığını gösterdi. Sonuçta bilim ca- atomların doğanın kanunlarına aykırı bi- miasının varsayımlarında yanılmış oldu- çimde bir düzen aldığını gördü. Halka- ğunu anladı. larda dört ya da altı nokta bulunabilirdi Mantığa Ters Bir Desen Herhangi bir noktada yanılıp yanıl- ama on olamazdı. Bir kristalin içinde atomlar tekrarlı de- madığını görmek için deneylerini dik- Shechtman’ın deneyini anlamak için senler halinde düzenlenmiştir ve kimya- katli biçimde gözden geçiren Shechtman dalga girişimiyle ilgili basit bir deney ele sal özelliklerine göre farklı simetriler gös- elde ettiği sonuçtan emindi. Ancak so- alınabilir. Kırınım ağı olarak adlandırı- terirler. Şekil 3’te her bir atom tekrarlanan nuçları başka bilim insanlarıyla paylaştı- lan, üzerine delikler açılmış metal bir bir desen içinde, birbirine eş üç atom ta- ğında çok sert tepkilerle karşılaştı. Hat- levhanın içinden ışık geçirilir. Işık ışın- rafından çevrelenmiş ve üçlü bir simetri ta meslektaşları onu alaya aldı. Çalıştığı ları ağdan geçerken dalgakırandaki bir oluşmuş. Görüntüyü 120 derece döndü- laboratuvarın yöneticisi, Shechtman’a delikten içeri giren okyanus dalgaları- rürsek aynı deseni elde ederiz. Aynı pren- bir kristalografi kitabı vererek okuması- na benzer biçimde kırınır. Ağın diğer ta- sip dörtlü ve altılı simetriler için de geçer- nı tembihledi. Olaylar tatsız bir hal aldı ve laboratuvarın yöneticisi Shechtman’ın Dalga tepelerinin birbiriyle Dalga tepelerinin ve çakıştığı ve birbirini çukurlarının birbiriyle çakıştığı gruptan ayrılmasını istedi. güçlendirdiği yerlerde ve birbirini nötrlediği yerlerde PARLAK NOKTALAR oluşur. KARANLIKtır. Yerleşik Bilgiyle SavaşmakThe Nobel Prize in Chemistry 2011 - Popular Information Shechtman, Ilan Bletch adlı bir çalış- kırınım deseni dalga tepesi dalga çukuru ma arkadaşını bu konuda birlikte çalış- maya ikna edebildi. Birlikte kırınım de- senlerini yorumlayıp kristallerin atom kırınım ağı yapısı hakkında değerlendirmeler ya- ışık parak 1984 yılında Journal of Applied Physics’e bir makale yazdılar. Makale edi- Şekil 1. Dan Shechtman’ın kırınım deseni onlu simetri gösteriyordu: resmi bir dairenin onda biri kadar (36 derece) çevirirsek aynı deseni elde ederiz. Şekil 2. Bir kırınım ağından geçen ışık saçılıma uğrar. Oluşan dalgalar birbiriyle girişime uğrar ve bir kırınım deseni oluşturur. tör tarafından kısa sürede reddedildi. 21
    • Nobel Kimya Ödülü “Altın Oran”a Sahip Kuazikristallerin Keşfia. üçlü simetri simetri a. üçlüa. üçlü simetri simetri a. üçlü b. dörtlü simetri simetri b. dörtlü b. dörtlü simetri simetri b. dörtlü Penrose’un mozaikleri bilim dün- yasında çok farklı esinlenmeler yarat- tı. Örneğin Ortaçağ İslami girih desenle- - - - - rini Penrose’un mozaikleri ışığında ince- leyen araştırmacılar Arap sanatçıların as- lında beş farklı birim kullanarak kendini tekrarlamayan mozaikler tasarlamış oldu- ğunu ortaya çıkardı. Örneğin İspanya’da- ki Elhamra Sarayı’nın sıra dışı süslemeleri arasında böyle mozaikler de var. Kristalograf Alan Mackay ise bu mo- zaiklerden başka bir biçimde esinlendi.c. altılı simetri simetri c. altılıc. altılı simetri simetri c. altılı d. beşli d. beşli simetri simetri d. beşli d. beşli simetri simetri Mackay, maddelerin yapıtaşı olan atomla- rın bu mozaikler gibi kendini tekrarlama- The Nobel Prize in Chemistry 2011 - Popular Information yan desenler oluşturup oluşturamayacağı- nı merak ediyordu. Bir deney tasarlayarak Penrose mozaiklerindeki kesişim noktala- rına atomları temsil eden daireler yerleş- tirdi. Sonra da bu deseni bir kırınım ağı olarak kullanarak oluşan kırınım deseni- ni inceledi. Sonuç çember şeklinde dizil- miş on parlak noktadan oluşan onlu bir si- Şekil 3. Kristallerde farklı türde simetriler görülür. Beşli simetriye sahip bir kristalin deseni kendini hiçbir zaman tekrarlamaz. metriydi. Mackay’nin modeli ve Shechtman’ın Shechtman bu defa John Cahn adlı ta- Shechtman keşfini yayımladığında kırınım deseni arasındaki bağlantıyı nınmış bir fizikçiden çalışmalarını incele- kristallerinin beşli simetri gösterdiğini bi- ise Paul Steinhardt ve Dov Levine kur- mesini istedi. Cahn, Shechtman’ın deney- liyordu ancak kristallerin gerçekte neye du. Shechtman’ın Physical Review Let- lerinde atladığı bir şey olup olmadığını benzediğine dair bir fikri yoktu. Atom- ters’daki makalesi, yayımlanmadan ön- anlamak için kristalograf Denis Gratias’ın lar gerçekte hangi şekilde yerleşmişti? Bu ce Steinhardt’ın da aralarında olduğu bazı danışmanlığına başvurdu. Gratias ise sorunun yanıtı beklenmedik bir köşeden, başka bilim insanlarına incelenmek üze- Shechtman’ın deneylerinin doğru olduğu mozaiklerle oynanan matematik oyunla- re gönderilmişti. Böylece makaleyi oku- sonucuna vardı. rından geldi. ma fırsatı bulan ve Mackay’nin mode- 1984 Kasımında Shechtman, Cahn, linden çoktan haberdar olan Steinhardt, Blech ve Gratias’la birlikte Physical Revi- Mozaiklerle Gelen Açıklama Mackay’nin onlu simetrisinin gerçek ha- ew Letters’da bir makale yayımlatmayı ba- yatta, Shechtman’ın laboratuvarında var şardı. Makale kristalografi dünyasına bir Matematikçiler kendilerini bulmaca- olduğunu fark etti. bomba gibi düştü. Çünkü o zamanki kris- larla ve mantık problemleriyle sınamayı 1984’ün Noel gününde, Shechtman’ın talografinin en temel gerçeği sayılan, tüm sever. 1960’larda da sınırlı sayıda birimle, makalesinin yayımlanmasından sadece kristallerin tekrarlı desenler gösterdiği kendini asla tekrarlamayan mozaik desen- beş hafta sonra Steinhardt ve Levine ku- yargısını sorguluyordu. leri oluşturulup oluşturulamayacağı mate- azikristalleri ve onların oluşturduğu, ken- matikçiler arasında merak konusuydu. İlk dilerini tekrarlamayan mozaikleri tanıt- At Gözlüğünü Atmak başarılı girişim ABD’li bir matematikçinin tıkları bir makale yayımladı. Kuazikristal 20.000 farklı parça kullanarak oluşturduğu ismi literatüre bu makaleyle geçti. Shechtman’ın keşfi artık daha geniş kit- mozaikle gelmişti. Ancak bu pek de etkile- lelerce duyulmuştu ve daha da fazla eleşti- yici değildi. İnsanlar bu konuda uğraştıkça Altın Oran-Bir Anahtar riye hedef olmuştu. Öte yandan tüm dün- gerekli birim sayısı hızla düşüyordu. yada kristalograflar bir çeşit dejavu yaşı- Nihayet 1970’lerin ortasında Roger Hem kendini tekrarlamayan mozaik- yordu. Pek çoğu daha önce araştırmala- Penrose adlı bir matematikçi probleme en lerin hem de kuazikristallerin en can alıcı rında benzer desenlere rastlamış ancak bu güzel çözümü buldu. Penrose, biri ince bi- özelliklerinden biri, matematikte ve sanat- desenleri başka şekilde yorumlamıştı. Ye- ri de kalın olmak üzere sadece iki eşkenar taki altın oranın, τ (tau) adlı matematiksel ni incelemeler başka türlü, örneğin sekizli dörtgen kullanarak kendini tekrarlama- sabitin bu yapılarda sürekli tekrarlanması. kristallerin varlığını ortaya çıkardı. yan mozaik desenleri elde etti (Şekil 4:1). Örneğin Penrose’un mozaiğindeki kalın 22
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 <<<ve ince eşkenar dörtgenlerin sayısı arasındaki oran τ.Benzer şekilde kuazikristallerde atomlar arasındakiçeşitli uzaklıkların birbirine oranı τ ile ilişkili. 1. 1970’lerin ortalarında matematikçi Roger Penrose, birisi kalın diğeri ince olmak τ matematiksel sabiti 13. yüzyılda İtalyan mate- üzere sadece iki farklı eşkenar dörtgen birim kullanarak kendini asla tekrarlamayanmatikçi Fibonacci tarafından sayı dizisiyle açıklandı. bir desene sahip bir mozaik oluşturmayı başarır.Bu ünlü sayı dizisinde her sayı kendinden önce geleniki sayının toplamına eşit: 1, 1, 1, 3, 5, 8, 13, 21, 34,55, 89, 144, vb. Fibonacci dizisindeki bir sayı kendin-den önceki sayıya bölünürse altın orana yakın bir sa-yı elde edilir. ince eşkenar dörtgen Hem Fibonacci dizisi hem de altın oran, kuazik- kalın eşkenar dörtgenristallerin atom düzeyindeki yapısını açıklamaya Mackay’in kuramsalçalışan bilim insanları için önemli. kırınım deseni Tekrarlamayan Düzenlilik 2. 1982’de Alan Mackay, Penrose’un mozaiklerindeki kesişim noktalarına atomları temsil eden daireler yerleştirdiği bir modelle deneyler yapar. Modeli Daha önce kimyacılar kristallerdeki düzenlili- aydınlattığında onlu kırınım deseni elde eder.ği tekrarlayan döngüsel bir desen olarak yorumlu- 1982’de Dan Shechtman’ınyordu. Oysa Fibonacci dizisi kendini tekrarlamadığı elektron mikroskobu her türlü mantığa aykırı bir görüntühalde düzenlidir, çünkü matematiksel bir kuralı izler. 3. 1984’te Paul Steinhardt ve Dov Levine, yakalar. Her bir dairedeki Mackay’in modeli ile Shechtman’ın gerçek kırınım on parlak nokta Shechtman’aKuazikristallerdeki atomlar arası uzaklıklar Fibonac- deseni arasındaki bağlantıyı kurarlar. onlu bir simetri izlemekte olduğunu düşündürür.ci dizisiyle ilişkilidir, atomlar düzenli bir biçimde di- Tekrarsız mozaiklerin Shechtman’ın tuhaf kristallerini açıklamaya yardımcı olduğunu Ancak genel kabul görmüş bilgiler bunun doğanınzilmiştir ve kimyacılar bir kuazikrisalin iç yapısını fark ederler. kanunlarına aykırı olduğu yönündeydi.öngörebilir. Ancak bu düzenlilik, yapısı kendini tek-rarlayan bir kristaldeki gibi değildir. The Nobel Prize in Chemistry 2011 - Popular Information Bu keşif 1992 yılında Uluslararası KristalografiBirliği’ni kristal tanımını değiştirmeye yöneltti. Da-ha önce kristal “kendisini oluşturan atomların, mole- Shechtman’ın gerçek kırınım deseniküllerin ya da iyonların düzenli ve tekrarlayan üç bo-yutlu desenler biçiminde istiflendiği bir madde” ola-rak tanımlanmıştı. Yeni tanım ise şu şekilde yapıldı:“Temelde ayrık bir kırınım desenine sahip olan katı”.Bu tanım daha geniş ve gelecekte başka tür kristal- Şekil 4lerle ilgili yapılabilecek keşiflere açık kapı bırakıyor. 1982’deki keşiflerinden bu yana çok çeşitli kuazik- Shechtman, keşiflerini yerleşmiş gerçeklere kar-ristaller sentezlendi. Ancak doğal olarak bulunan ilk şı savunmak zorunda kalan çok sayıda bilim insa-kuazikristale 2009’da Rusya’da rastlandı. Kuazikris- nından biri olarak bilim tarihine geçti. Onu en ağırtaller ayrıca dünyadaki en dayanıklı çelik çeşitlerinin biçimde eleştirenlerden birisi de, kendisi de iki de-birinin yapısında da bulundu. fa Nobel Ödülü kazanmış olan Linus Pauling’ti. Kuazikristaller çok sert olsalar da cam gibi çok Shechtman’ın öyküsü, yerleşmiş gerçekleri sorgu-kolayca kırılabiliyorlar. Atomik yapılarından dola- layabilen bir bakış açısını korumanın bilim insanı-yı ısı ve elektrik açısından kötü iletkenler ve yapış- nın en önemli özelliklerinden biri olduğunu göste-mayan yüzeyleri var. Kötü ısı iletkeni olmaları kua- ren bir ders niteliğinde.zikristalleri ısıyı elektriğe çeviren termoelektrik mal- Kaynaklarzemeler olarak faydalı kılıyor. Bu tür malzemeler te- “The Nobel Prize in Chemistry 2011 - Popular Information”. Nobelprize.org. 25 Oct 2011mel olarak atık ısının (örneğin arabalarda ya da kam- http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2011/info.htmlyonlarda) geri dönüştürülebilmesi amacıyla geliştiri-liyor. Bugün kuazikristaller kızartma tencerelerindekaplama malzemesi olarak, LED’lerin parçalarındaham madde olarak, motorlarda ısı yalıtımı amacıy-la ve daha pek çok alanda çeşitli amaçlarla deneniyor. 23
    • İlay Çelik Nobel Tıp veya Fizyoloji Ödülü Bağışıklık Sistemimizin Sırları Bu yılın Tıp veya Fizyoloji alanındaki Nobel Ödülü, bağışıklık sistemimizin etkinleşmesindeki temel prensipleriNobel Tarihinde Bir İstisna keşfederek bağışıklık sistemine ilişkin anlayışımızda bir devrim yaratan üç bilim insanına verildi.Bu yılki Nobel ödüllerinin dağı- Bilim insanları uzun süredir insanların ve diğer hayvanların kendilerini bakterilerin ve başka mikroorganizmalarıntımında istisnai bir olay yaşan- saldırılarına karşı savunmasını sağlayan bağışıklık sisteminin bekçi konumundaki elemanlarını arıyordu.dı. Nobel Komitesi’nin yönet- Bruce Beutler ve Jules Hoffman vücuda saldıran mikroorganizmaları tanıyarak vücudun bağışıklık tepkisindekimeliğine göre çalışmaları ödü- ilk basamak olan doğuştan bağışıklığı etkinleştiren almaç proteinleri keşfetti. Ralph Steinman da bağışıklıkle layık görülse de ödül karar-laştırıldığı sırada hayatta olma- sistemindeki dendritik hücreleri ve bu hücrelerin, bağışıklık tepkisinin mikroorganizmaların vücuttan temizlendiğiyan kişiler Nobel Ödülü alamı- sonraki aşaması olan kazanılmış bağışıklığı etkinleştirmeye ve düzenlemeye yönelik eşsiz yeteneğini keşfetti.yor. Bu yıl Nobel Tıp veya Fizyo- Bu üç araştırmacı bağışıklık tepkisinin bu iki aşamasının nasıl etkinleştiğini ortaya çıkararak hastalıkloji Ödülü’ne layık görülen araş- mekanizmalarına ışık tuttu. Çalışmaları enfeksiyonların, kanserin ve yangılı hastalıkların önlenmesine vetırmacılardan Ralph M. Stein- tedavisine yönelik araştırmaların önünü açtı.man aslında 30 Eylül 2011 tari-hinde, yani Nobel Tıp veya Fiz-yoloji Ödülü’nün açıklanmasın- Bağışıklık Sisteminin İki Aşamasıdan tam üç gün önce vefat et-mişti. Ancak Nobel Komitesi’nin Sürekli olarak bakteriler, virüsler, mantarlar ve pa- dürücü hücreler üreterek enfeksiyonlu hücreleri yokbundan haberi yoktu ve karar- razitler gibi hastalık yapıcı mikroorganizmaların teh- ediyor. Enfeksiyon saldırısıyla başarılı biçimde mü-laştırıldığı üzere 3 Ekim 2011 didi altında olduğumuz tehlikeli bir dünyada yaşıyo- cadele edildikten sonra, kazanılmış bağışıklık sistemigünü Ralph M. Steinman’ın ruz, ama aynı zamanda çok güçlü savunma mekaniz- aynı mikroorganizma tekrar saldırdığında savunmaödül kazandığı açıklandı. Aynı malarıyla donanmışız. Bu savunma sisteminin birinci mekanizmalarını daha hızlı ve şiddetli biçimde hare-gün Steinman’ın vefatının ken- aşaması olan doğuştan bağışıklık, istilacı mikroorga- kete geçirmeyi sağlayan bir çeşit hafıza oluşturuyor.dilerine haber verilmesi üzerine nizmaları yok edebiliyor ve saldırılarını engellemeye Bağışıklığın bu iki aşaması enfeksiyonlara karşı etkinbir toplantı yapan Nobel Kuru- yardımcı olan yangı tepkisini başlatabiliyor. Eğer mik- bir koruma sağlıyor ancak aynı zamanda bir risk taşı-lu toplantının ardından bir ba- roorganizmalar bu savunma aşamasını geçerse kaza- yor. Eğer sistemin etkinleşme eşiği çok düşükse ya dasın açıklaması yaptı. Açıklama- nılmış bağışıklık devreye sokuluyor. Bağışıklığın bu vücudun kendisine ait moleküller sistemi etkinleştire-da bunun istisnai ve Nobel ta- aşaması, T ve B hücreleri sayesinde antikorlar ve öl- biliyorsa yangılı hastalıklar ortaya çıkabiliyor.rihinde daha önce rastlanma-mış bir durum olduğunu be-lirten kurul, yönetmelikte ay- Çizim: Mattias Karlén © 2011 The Nobel Committee for Physiology or Medicinenı zamanda ödül almaya hakkazandıktan sonra ancak ödü- T lenfositlerlü alamadan vefat eden bir ki- (T hücreleri) Mikroorganizmaşinin hakkının saklı kalacağı 1 2 Doğuştan bağışıklık Kazanılmış bağışıklıkşeklinde bir madde olduğunu, tepkisi hızlıdır. tepkisi daha yavaştır. Enfeksiyonu durdurur. Enfeksiyonu temizler. TLRSteinman’ın durumunun da bu Hafızası yoktur. Hafızası vardır. Dendritik hücremaddeye daha uygun olduğu-nu, dolayısıyla Steinman’ın No- 1 Doğuştan bağışıklık: Mikroorganizmaların 2 Kazanılmış bağışıklık: Dendritik belirli parçaları vücuttaki pek çok hücrenin hücreler T lenfositleri etkinleştirerekbel Ödülü’nün hala geçerli ol- İnsan vücudunun bakteriler, virüsler, parazitler ve mantarlar gibi mikroorganizmalarla üzerinde bulunan Toll-benzeri almaçlara kazanılmış bağışıklık tepkisini başlatır. enfekte olması bağışıklık tepkisini harekete geçirir. Bağışıklık tepkisi iki aşamada gerçekleşir: bağlanır. Bu da doğuştan bağışıklığı Ardından antikorların ve öldürücüduğunu duyurdu. doğuştan bağışıklık enfeksiyonu durdurur, kazanılmış bağışıklıksa sonunda enfeksiyonu etkinleştirerek yangı oluşmasını ve istilacı hücrelerin oluşmasını da içeren bir dizi temizler. mikroorganizmaların yok edilmesini sağlar. sıralı bağışıklık tepkimesi gerçekleşir. 24
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >< Steinman tarafından ilk defa bir fare böbreğinde gözlemlenen dendritik hücrenin faz kontrast mikroskobundaki görüntüsü. Kaynak: The 2011 Nobel Prize in Physiology or Medicine - Scientific Background. Nobelprize.org. 25 Oct 2011 http://www.nobelprize. org/nobel_prizes/medicine/ laureates/2011/adv.htmlBruce Beutler Jules Hoffman Ralph Steinman Bağışıklık sisteminin bileşenleri 20. yon taşıdıklarını fark etti. Bu Toll benze- Bu bulgular başlangıçta şüpheyle karşılan-yüzyılda yapılan araştırmalarla parça par- ri almacın, peşinde oldukları LPS almacı dı, ancak Steinman’ın daha sonraki çalış-ça ortaya çıkarıldı. Örneğin daha önce olduğu anlaşıldı. Almaç LPS’ye bağlandı- maları dendritik hücrelerin T hücreleriniNobel’le ödüllendirilen bir dizi keşif saye- ğında yangıya, hatta LPS dozu çok yüksek- etkinleştirmeye yönelik benzersiz kapasi-sinde antikorların nasıl oluştuğunu ve T se septik şoka neden olan sinyaller etkin- tesini ortaya koydu.hücrelerinin yabancı maddeleri nasıl tanı- leşiyordu. Bu bulgular memelilerin ve sir- Steinman ve başka araştırmacılar ta-dığını biliyoruz. Ancak Beutler, Hoffman ke sineklerinin hastalık yapıcı mikroorga- rafından daha sonra yapılan çalışmalar-ve Steinman’ın keşiflerine kadar, doğuştan nizmalarla karşılaştıklarında doğuştan ba- da, bağışıklık sisteminin çeşitli madde-bağışıklık tepkisinin etkinleşmesini uya- ğışıklığı etkinleştirmek için benzer mole- lerle karşılaştığında etkinleşip etkinleş-ran ve doğuştan bağışıklık sistemi ile ka- küller kullandığını gösteriyordu. Doğuş- memeye nasıl karar verdiği sorusuna ce-zanılmış bağışıklık sisteminin iletişimini tan bağışıklık sisteminin algılayıcıları ni- vap arandı. Doğuştan bağışıklık sistemisağlayan mekanizmalar bir sırdı. hayet keşfedilmişti. tarafından üretilip dendritik hücreler ta- Hoffman ve Beutler’ın keşifleriyle bir- rafından algılanan sinyallerin, T hücre- Doğuştan Bağışıklık likte doğuştan bağışıklıkla ilgili araştır- lerinin etkinleşmesini kontrol ettiği an- malarda bir patlama oldu. Bugün insanda laşıldı. Bu mekanizma sayesinde bağı- Sistemindeki Algılayıcılar ve farede bir düzine kadar TLR belirlen- şıklık sisteminin, vücudun kendi içinde- Jules Hoffman öncü keşfini 1996’da ça- miş durumda. Her biri, mikroorganizma- ki moleküllerine saldırmadan, hastalıklışma arkadaşlarıyla birlikte sirke sinekle- larda yaygın olarak bulunan belirli tipler- yapıcı mikroorganizmalara tepki verme-rinin enfeksiyonlarla nasıl mücadele etti- deki molekülleri tanıyor. Bu almaçlarında si mümkün oluyor.ğini araştırırken yaptı. Ellerinde Toll ge- belirli mutasyonlar taşıyan bireyler, enfek-ninin de aralarında bulunduğu birkaç ge- siyonlu hastalıklara yakalanma açısındanninde mutasyon taşıyan sirke sinekleri bu- daha fazla risk taşıyor. Öte yandan TLR Temel Araştırmadanlunuyordu. Daha önce Christiane Nüssle- geninin bazı çeşitleri kronik yangılı hasta- Tıbbi Uygulamalarain-Volhard bu genin embriyo gelişimin- lıklar açısından risk etmeni olarak değer-de etkili olduğunu bulmuş ve bu keşfiyle lendiriliyor. Bu yılın Nobel Tıp veya Fizyoloji Ödü-1995 yılında Nobel almıştı. Hoffman sir- lü sahipleri yaptıkları araştırmalar saye-ke sineklerini bakterilerle ya da mantar- sinde bağışıklık sisteminin etkinleşmesi-larla enfekte ettiğinde Toll mutantlarının, Kazanılmış Bağışıklığı Kontrol ne ve düzenlenmesine ilişkin yepyeni biryani Toll geni mutant olanların, etkin bir Eden Yeni Bir Hücre Tipi anlayış geliştirdiler. Hastalıkların önlen-savunma başlatamadıkları için öldüğü- mesi ve tedavisi için yeni yöntemler geliş-nü keşfetti. Hoffman’ın incelemeleri ayrıca Ralph Steinman 1973’te dendritik hüc- tirilmesini, örneğin enfeksiyonlara karşıToll geninin hastalık yapıcı mikroorganiz- re olarak adlandırdığı yeni bir hücre tipi gelişmiş aşılar üretilmesini ve tümörler-maların tanınmasında etkili olduğunu ve keşfetti. Bu hücrelerin bağışıklık sistemi le savaşmak için bağışıklık sistemini tak-başarılı bir savunma için gerekli olduğunu için önemli olabileceği düşüncesine kapı- lit eden yaklaşımları mümkün hale getir-ortaya koydu. lan Steinmann dendritik hücrelerin T hüc- diler. Yaptıkları keşifler aynı zamanda ba- Öte yandan Bruce Beutler bakteriler ta- relerini etkinleştirmede etkili olup olma- ğışıklık sistemimizin kendi dokularımızarafından üretilen ve septik şoka neden ola- dığını anlamak amacıyla deneyler yaptı. T neden saldırdığını anlamamızı, dolayısıy-bilen lipopolisakkarit (LPS) adlı molekü- hücreleri, kazanılmış bağışıklıkta önem- la yangılı hastalıklara yönelik yeni tedavi-le bağlanan bir almaç bulmaya çalışıyordu. li bir işlev gören ve çok çeşitli maddelere ler geliştirilebilmesi için ipuçları elde et-Septik şok bağışıklık sisteminin aşırı dere- karşı bir bağışıklık hafızası geliştiren hüc- memizi sağladı.cede uyarıldığı hayati tehlike oluşturabilen reler. Hücre kültürüyle yaptığı deneylerdebir durum. Beutler ve arkadaşları 1998’de dendritik hücrelerin varlığının, T hücrele- Kaynaklar “The 2011 Nobel Prize in Physiology or Medicine - PressLPS’ye dirençli farelerin, sirke sineğinin rinin böyle maddelere karşı güçlü bir tep- Release”. Nobelprize.org. 25 Oct 2011 http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/Toll genine benzer bir genlerinde mutas- ki oluşturmasıyla sonuçlandığını gösterdi. laureates/2011/press.html 25
    • Alp AkoğluUzay Yolu’nunyıldız gemisiAtılgan içinmesafelersorun değil.Ne var ki gerçekhiç deböyle değil. Dünya’dan Sonra Wikimedia Bu gezegen bir gün bize yetmeyecek. Ya da merakımız bizi başka dünyaları keşfetmeye, oralara yerleşmeye zorlayacak. Bu şimdilik hayal gibi görünse de insanoğlu eninde sonunda uzaya yerleşecek. Üstelik bu Ay ve Mars gibi yakın gökcisimleriyle sınırlı kalmayacak. Bir gün Güneş Sistemi’nden de öteye giderek tüm Samanyolu’nu kolonileştirme yolunda ilerleyeceğiz. NASA 26
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>>D ünya’yı terk etmek söz konusu olunca ilk akla gelen bunun sebe- binin bir felaketten kaçmak olaca-ğı. Gerçekten de gezegenimizin kendisindenkaynaklanabilecek ya da uzaydan gelebilecekçeşitli tehlikeler var. Ancak o durumda he-men bavulumuzu toplayıp gezegeni terk et-mek kolay değil. Bunun için gidecek bir yeri-mizin ve gideceğimiz yere ulaşmamızı sağla-yacak teknolojimizin ve araçlarımızın olma-sı gerekir. O nedenle yakın gelecekte herhan-gi bir felaketle karşılaşırsak gezegeni terk et-mek gibi bir seçeneğimiz olmayacak, bununyerine kalıp savaşmamız gerekecek. 27
    • Dünya’dan Sonra Felaket tellallarının gerçek dışı iddialarını bir yana bırakırsak Belki de tüm bunlara mecbur kalmayacağız. Eski çağlardan şimdiden öngörebildiğimiz tek felaket, Güneş’in yaşamının son- bu yana gökyüzüne olan merakımız bizi başka dünyaları keş- larında, yani yaklaşık 4,5 milyar yıl sonra Dünya’yı yutacağı ger- fe zorlayacak. çeği. Aslında bundan çok daha önce, yani günümüzden yaklaşık bir milyar yıl sonra Güneş’in parlaklığı okyanuslardaki suları bu- harlaştıracak kadar yükselmiş ve Dünya büyük olasılıkla yaşan- Nereye Gidelim? maz hale gelmiş olacak. Ancak o zamana kadar insanoğlu büyük Elbette uzay maceramız öncelikle uzayın bize yakın bölgele- olasılıkla gökadamızın her yerine yayılmış olacak. rinde başlayacak. Bir uzay istasyonunun atmosferin yavaşlatıcı Göktaşı çarpması yakın gelecekte bizi tehdit edebilecek tehli- etkisinden üstesinden gelebilmesi için yerden 300-400 km yuka- keler arasında en iyi bilinen ve en gerçekçi olanı. Göktaşları yü- rıda dolanması yeterli. Ay’ın 400 bin, Mars’ın bize en yakın ko- zünden canlılar dönem dönem kitlesel yokoluşlarla karşı karşıya numunda 56 milyon km uzakta olduğunu düşünürsek bu mesa- kalmış. 10-15 km çaplı cisimlerin yeryüzüne çarpmasıyla meyda- fe hiçbir şey değil. O nedenle başka gezegenlere yerleşmeden ön- na gelen bu yıkımlar jeolojik anlamda düşününce epeyce sık, or- ce büyük olasılıkla yörüngeye şimdikinden çok daha büyük ve talama 100 milyon yılda bir gerçekleşmiş. Yaşam ortaya çıktığın- gelişmiş istasyonlar kurulacak. Bu istasyonlar uzayda çok az kay- dan bu yana yaklaşık 45 toplu yokoluş meydana gelmiş ve bunla- nakla, çok küçük hacimlerde yaşama deneyimi kazanmada bü- rın çoğunun göktaşı kaynaklı olduğu sanılıyor. yük önem taşıyacak. Uzaydan gelebilecek bu felaketlerin yanı sıra, gezegenin Uzay istasyonları kalabalık insan gruplarının ihtiyacını karşıla- kendinden kaynaklanabilecek birtakım doğal afetlerle de kar- makta yetersiz kalacak. Çünkü kaynaklar bakımından çok büyük şılaşabiliriz. Yanardağ patlamaları genellikle bölgesel felaketle- ölçüde Dünya’ya bağımlı olacaklar. Gerçek anlamda uzayı koloni- re yok açmakla birlikte bazı büyük patlamaların küresel çapta leştirmek için gereksinimlerimizi yerleştiğimiz yerde karşılamak etkileri olabiliyor. Yaklaşık 75.000 yıl önce Endonezya adala- durumunda kalacağız. Bu nedenle yeni yerleşim yerlerinde yapı- rından biri olan Sumatra’daki Toba Yanardağı patladığında ata- lar inşa edebilmek ve yaşamsal gereksinimlerimizi karşılayabil- larımız muhtemelen en büyük yokoluşun eşiğine gelmişti. İn- mek için, mevcut kaynaklardan hammadde elde edebilme ve bun- sanın geçmişiyle ilgili yapılan genetik araştırmalar, günümüz- ları işleyebilme konusunda da deneyim kazanmamız gerekecek. den 70.000-80.000 yıl önce genetik çeşitliliğin ciddi anlam- NASA, bundan yaklaşık beş yıl önce gelecekteki uzay prog- da azaldığını gösteriyor. Öyle ki, patlamadan sonra birkaç bin ramıyla ilgili hazırladığı raporda Güneş Sistemi’nin keşfine yö- canlı bireyin kaldığı düşünülüyor. nelik bir yol haritası çiziyordu. Öncelikle bir süredir yavaşlamış Asıl korkmamız gereken böyle doğal felaketlerden çok insanın olan keşif çalışmalarının yeniden hız kazanmaya başlayacağı be- kendi soyunu yok etme potansiyeli. Türümüzün varlığını sürdü- lirtiliyordu, ki öyle de oldu. Ay’ı, Mars’ı, Jüpiter’in ve öteki dış ge- rebilmesi için gereken kaynakları hızla yok ediyor ve kirletiyoruz. zegenlerin uydularını incelemek üzere robot uzay araçları gönde- Şimdilik bunun ağır sonuçlarını hissetmiyor olabiliriz. Ancak rildi. Ayrıca, fırlatılan yeni uzay teleskoplarıyla Güneş Sistemi dışı bu gidişle çok da uzak olmayan bir gelecekte, ekosistemin hassas gezegen araştırmaları hız kazandı. Bu yeni araçlar öncekilere gö- dengesini bozmanın belki de telafisi olmayan sonuçlarına katlan- re daha yüksek teknolojiyle donatılmış durumda. Dolayısıyla ön- mak durumunda kalacağız. Bu durum belki de gezegeni terk et- ceki araştırmalarda yanıtlanamayan sorulara yanıt aramanın ya- mek için en büyük neden olacak. nı sıra, bu gökcisimlerinde kurulabilecek olası insanlı yerleşimler WikimediaNASA Ay, insanoğlunun uzayda kolonileşmeye başlaması için en iyi başlangıç noktası. Ay’a yapılacak uçuşlar Arthur C. Clarke’ın aynı adlı romanından uyarlanan 2001: Bir Uzay Macerası daha ötesi için neler başarılabileceğini gösteren bir sınav olacak. Buradaki kaynakları kullanma (Türkçe’ye 2001: Uzay Yolu Macerası olarak çevrilmişti) filminden bir kare. Uzay maceramızda becerisi geliştirme, insanlar için yaşam destek sistemleri kurma, enerji elde etme, yüzeyde hareket önümüzdeki süreçte yörüngede daha büyük istasyonların inşa edilmesi kaçınılmaz. edebilen araçlar yapma gibi işler, Mars ve daha uzak hedefler için bir deneyim niteliğinde olacak. Bu istasyonlar uzayda az kaynakla, küçük hacimlerde yaşama deneyimi kazanmada büyük önem taşıyacak. 28
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>> WikimediaMars kuru ve soğuk bir gezegen. Ama bir gezegeni nasıl ısıtabileceğimizi gayet iyi biliyoruz. Dünya’yı nasıl ısıttıysak, biraz daha fazla uğraşarak Mars’ı da ısıtabilir, buzullarda ve toprağın altında bulunan suyuortaya çıkarabiliriz. Ondan sonrası basit. Buraya taşıyacağımız bitkiler ve fotosentez yapan canlılar ihtiyaç duyacağımız atmosferi oluşturacaktır. Bir kez niyet ettikten sonra hepsi zaman meselesi.için yeni kaynaklar arayacaklar. Bu araçlarla yapılacak yeni keşif- ğı bütçeyi birleştirebilsek bu bütçeyle Mars’a yılda 10 uçuş yapı-lerin ışığında, ilk insanlı uçuşların on yıl içinde yeniden başlama- labilir. Bu da Mars’ı yerleşime açmak için yeterli. Eğer uzay çalış-sı düşünülüyor. İşte bu, insanlığın belki de öteki dünyaları keşfet- maları yalnızca Mars’a yerleşmeye yönelik olsaydı ve tüm dün-mek için atacağı ilk adım olacak. ya bunda birleşseydi, kısa süre içinde bu hayalin gerçekleşmesi Ay, insanoğlunun uzayda kolonileşmeye başlaması için en iyi mümkün olurdu.başlangıç noktası. Bunun en önemli nedeni yeryüzüne en yakın NASA ve ESA (Avrupa Uzay Ajansı) Mars’ta su ve yaşam olupgökcismi olması. Örneğin Dünya ile Ay arasında sürekli gidip ge- olmadığına dair ipuçları bulmak için bir süredir araştırmalarınılen bir mekik, benzer bir araç Mars’a bir kez gidip gelene kadar sürdürüyor. Uzay çalışmaları yapan ülkeler, bu görevlerin ardın-yüzlerce sefer yapabilir. Ayrıca, 50 yıl önceki teknoloji bile bizi dan durumu değerlendirerek bir sonraki on yıl için Mars araş-Ay’a götürüp getirmeye rahatlıkla yetiyordu. tırma uçuşlarını programlayacak. Bunlar duruma göre, Mars’tan Ay’a yapılacak uçuşlar daha ötesi için neler başarılabileceğini çeşitli örnekler getirme, yüzeyi kazarak altını inceleme gibi gö-gösteren bir sınav olacak. Buradaki kaynakları kullanma beceri- revler olabilir.si geliştirme, insanlar için yaşam destek sistemleri kurma, ener- Yakın gelecekte NASA insanlı yolculuklara hazırlık amaçlıji elde etme, yüzeyde hareket edebilen araçlar yapma gibi işler, uçuşlar da başlatacak. Bu robot araçlar, insanlı araçların Mars’aMars ve daha uzak hedefler için bir deneyim niteliğinde olacak. inişini canlandıracak. Mars atmosferine giriş, yörünge araçlarıy-İnsanoğlu’nun Ay’a dönüşü başarılı olursa, Mars ve daha uzak he- la buluşma, hassas iniş denemeleri, araçlar arasında ve Yer’le ile-defler için insanlı uçuşların yolu açılmış olacak. Bunların yanı sı- tişimin sağlanması insanlı uçuşlar başlamadan önce denenecek.ra, Ay’da yapılacak jeolojik çalışmalarla Güneş Sistemi’nin geçmi- Bu uçuşlar sonucunda, gelecekteki insanlı uçuşlar için araştırmaşine dolayısıyla da geleceğine de ışık tutulmaya çalışılacak. alanları ve kaynakların bulunduğu bölgelerle ilgili veriler de el- Ay’ın keşfi artık yalnızca ABD ile Rusya arasında bir yarış ol- de edilmiş olacak.maktan çıktı. Çin şimdiden Ay’ın yörüngesine 2 araç gönderdi. Ay’ın ötesine yapılacak insanlı uçuşlar eldeki kaynaklara, de-Bu araçlar Ay’ı daha önce hiç olmadığı kadar ayrıntıyla, üç bo- neyim birikimine ve yeterli teknoloji olup olmadığına bağlı ola-yutlu olarak görüntüledi. Çin üçüncü Ay aracını 2013’te fırlatma- rak değerlendirilecek. Bu arada Mars yörüngesine yakındaki biryı düşünüyor. Bu seferki araç Ay yüzeyinde dolaşabilecek bir de asteroite yapılacak insanlı uçuşlar, Mars yolculuğuna hazırlıkyüzey aracı içerecek. Çin’in yanı sıra şu anda ABD ve Japonya’nın olarak düşünülebilir. Böylece insanlı uçuşu destekleyecek uzunaraçları Ay’la ilgili araştırmalar yürütüyor. Önümüzdeki yıllarda uçuşlar, güç ve itki sistemleri, Mars yüzeyine inme riski alınma-Ay’a araç göndereceğini duyuran çok sayıda ülke var. dan denenebilecek. Mars’a yapılacak ilk insanlı uçuşun zamanla- Eğer insanoğlu yeryüzüyle yetinmeyip evrende başka geze- ması robot uzay araçlarıyla elde edilecek bilgilere, gerekli tekno-genlere açılacaksa, Güneş Sistemi’nde Mars’tan daha uygun bir lojinin geliştirilmesine ve gerekli kaynakların elde edilebilir ol-yer yok. Günümüzde tüm dünyanın uzay çalışmalarına ayırdı- masına bağlı olacak. 29
    • Dünya’dan Sonra nın hayli üzerinde olduğu biliniyordu. Sagan, gezegeni kaplayan yoğun bulutlara karbondioksit, azot ve suyu organik molekülle- re dönüştürecek birtakım mikroorganizmalar yerleştirmeyi hayal etti. Bu mikroorganizmalar genetik müdahaleyle buradaki orta- ma uyumlu hale getirilecekti. Karbondioksidi ve atmosferde bu- lunan öteki gazları gerekli moleküllere dönüştüren mikroorga- nizmalar öldüklerinde gezegenin yüzeyine düşecekler, buradaki yüksek sıcaklıkta kavrulacaklar; böylece içlerindeki su atmosfe- re yeniden karışacak. Ancak CO2’nin içerdiği karbon, yüksek sı- caklıkta kendiliğinden geri dönüşümü olmayan grafite ya da baş- ka karbon bileşiklerine dönüşecek. Bu düşünceye göre ne kadarVenüs’ün yüzey sıcaklığı neredeyse 500°C. Çok yüksek atmosfer basıncını ve sülfürik asit yağmurlarınıda eklersek gezegenin tam anlamıyla bir cehennem olduğu söyleyebiliriz. CO2 dönüştürülürse gezegenin sıcaklığı o ölçüde azalacak. So- nuçta Venüs’ün yüzeyi sıvı halde su içeren, yaşanabilir bir ortama Dünyalaştırma özgü nitelikler kazanacak. Doğal olarak, Sagan’ın bu düşüncesi pek çok bilimkurgu ya- Bilim literatürüne baktığımızda “dünyalaştırma” düşüncesini zarına malzeme oldu. Ancak ortada birtakım ciddi sorunlar var.ilk olarak Carl Sagan’ın ortaya attığını görüyoruz. Sagan bu dü- Bunlardan ilki, Venüs’ün bulutlarının yüksek konsantrasyonlar-şünceyi 1961 yılında Venüs üzerine yazdığı bir makalede ele alıp da sülfürik asit içermesi. Bu, yukarıda sözünü ettiğimiz mikroor-işledi. O zamanlar Venüs’teki sıcaklığın karbondioksit ve su bu- ganizmalar ve öteki canlılar için çok ciddi bir tehlike oluşturuyor.harının yarattığı sera etkisi nedeniyle suyun kaynama sıcaklığı- Aslında Dünya’da yüksek konsantrasyonlu sülfürik asit çözeltile-Asteroitlerin bileşiminde endüstride kullandığımız birçok madenve su bulunuyor. Bu nedenle asteroitlerin geleceğin maden kaynağıolacağı düşünülüyor. Gelecekte uzun uçuşlar için gerekecek madenlerin,uzayda inşa edilecek istasyonların, uzay gemilerinin hammaddesiasteroitlerden karşılanabilir. Bunun yanı sıra yeryüzündeki kaynakları NASAtükettiğimizde bu gökcisimlerinde madenciliğe başlayabileceğimizive madenleri Dünya’ya taşıyabileceğimizi düşünenler de var. Science Photo30
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>>rinde yaşayabilen mikroorganizmalar yok değil. Belki Venüs ko- Yaşam için gerekli temel madde olan suyun hazır bulunmasışullarında yaşayabilecek mikroorganizmalar da genetik müdaha- Mars’ın sahip olduğu belki de en önemli ayrıcalık. Araştırmalarınleyle üretilebilir. sonucuna göre, yüzeyin altında ve kutuplarda bulunan suyun ta- Daha öldürücü olan ve 1961 yılında bilinmeyen bir gerçek, mamı eritilebilirse, yüzeyinin tümünü (gezegenin düzgün, küre-Venüs’ü yaşanabilir kılmada gerçekten büyük bir engel ortaya ko- sel bir yapıda olduğunu varsayarsak) 100 metre derinlikte bir ta-yuyor. Bu gerçek, gezegenin yüzeyindeki 90 atmosferlik basınç. baka halinde kaplayabilecek miktarda su ortaya çıkabilir.Tüm bu olumsuz koşullar nedeniyle Venüs’ün dünyalaştırılma- Mars’ın ince de olsa bir atmosferinin olması buraya ulaşım-sı zor görünüyor. da kullanılabilecek uzay araçlarını yavaşlatacak paraşütlerin Güneş Sistemi’ndeki gezegenler ve onların uyduları arasında kullanılmasını olanaklı kılıyor. Doğal olarak, gezegenin kütle-en konuksever görüneni Mars. Bugün uzay araştırmalarının sağ- çekiminin düşük oluşunun da (yerçekiminin beşte ikisi) bun-ladığı bilgiler sayesinde Mars hakkında çok şey biliyoruz. Geze- da büyük payı var. Bu sayede uçak benzeri araçların da kulla-gende uzunca bir süre önce (yaklaşık 3,5 milyar yıl öncesine ka- nılması olanaklı olabilir.dar) suyun sıvı halde bulunduğuna ilişkin önemli kanıtlar var. Öncelikle, Mars’ta yaşayabilmek için daha yoğun bir atmosfe-Mars’ın bir atmosferi var, ancak Venüs’ün atmosferi ne kadar ka- re gereksinimimiz var. Bu atmosferin bileşimi de önemli; yeterlilınsa Mars’ınki o kadar ince. Yüzeyindeki atmosfer basıncı Dün- miktarda oksijen içermeli. Gezegen yeterince sıcak olmalı ve suya’dakinin sadece yüzde biri kadar. Atmosfer, çok büyük oranda sıvı halde bulunabilmeli. Bir gezegeni ısıtmak bizim için önem-(% 95) CO2’den oluşuyor. Mars’ın kutup buzulları da büyük oran- li bir sorun olmayabilir. Çünkü bu konuda pek de tecrübesiz sa-da CO2 buzu içeriyor. Yine kutup buzullarında, önemli miktar- yılmayız. Bir zamanlar deodorantlarda kullandığımız freon gibilarda su da (buz halinde) bulunuyor. Katı CO2, gezegenin ne ka- kloroflorokarbon gazlarının nasıl bir sera etkisi yarattığına tanıkdar soğuk olduğunun en iyi göstergesi. olduk. Kloroflorokarbonları Mars atmosferine salarak gezegeniGünümüze kadar tamamı yakınçevremizde olmak üzere 700’e yakınötegezegen (Güneş Sistemi dışı gezegen)keşfettik. Şimdilik ancak büyük olanlarıseçebildiğimiz için aralarında Dünyabenzeri gezegen yok. Ama yalnızcayakın yıldızların çevresinde bilegörebildiğimiz bu kadar çok ötegezegenbulunması, Samanyolu’nda yaşamı NASAdestekleyebilecek çok sayıda ötegezegenolması gerektiğini gösteriyor. 31
    • Dünya’dan Sonra ısıtmak mümkün. Kloroflorokarbonlar, güneş ışınlarını soğura- Bol miktarlarda su içerdiği bilinen Jüpiter’in uydularında da rak sera etkisi yaratır. Bu sayede, gezegenin yüzey sıcaklığı artar. durum Titan’dakine benzer. Ayrıca, Dünya’ya olan uzaklıkla- Yüzey sıcaklığının artmasıyla yüzeyin altında bolca bulunan CO2 rı şimdilik bu uydulara yerleşimi güçleştiriyor. Jüpiter’in Galile- gaz haline geçerek serbest kalır. CO2 de sera etkisi yaratan başka o Uyduları olarak bilinen 4 büyük uydusundan üçünün (Europa, bir gazdır. Bu nedenle, serbest kalan CO2 de gezegenin ısınma- Callisto ve Ganymede) buzlarla kaplı olduğunu, 1970’lerde bura- sında önemli rol oynar. Yani, biraz yardımla doğa işin çok büyük ya ulaşan Voyager uzay araçları sayesinde öğrendik. Bundan 20 bir bölümünü kendiliğinden gerçekleştirebilir. yıl sonra, Galileo uzay aracı, bu uyduların buzlu yüzeylerinin al- İnsanların ve pek çok hayvanın yaşamlarını sürdürebilmek tının tümüyle suyla kaplı olduğunu gösterdi. Elbette, suyun bu için soludukları havanın en azından altıda biri oksijenden oluş- kadar bol olduğu bir yerde yaşamın gelişmiş olması da olanaklı. malı. Buna karşılık, yapay olarak elde edebileceğimiz atmosfer Belki de çok farklı yaşam biçimleri oluştu ve bu uyduların okya- çok büyük oranda CO2’den oluşacak. İşte burada bitkiler ya da fo- nuslarında şu anda yüzmekte olan canlılar var. tosentez yapabilen başka canlılar devreye girecek. Aslında Dün- Asteroitler de geleceğin yerleşim yerleri listesinde yer alıyor. ya atmosferi de başta oksijen içermiyordu. Oksijenin kaynağı fo- Ancak riskli yerler kategorisindeler. Çünkü bu küçük gökcisim- tosentez yapan canlılardı. lerinin kütleleri çok küçük. Bu nedenle atmosferleri ve manye- Bir gezegeni yaşanılabilir hale getirmek günümüzün teknolo- tik alanları yok. Düşük kütleçekimi nedeniyle yüzeylerinde dur- jisiyle binlerce yıl sürebilir. Son aşamaya gelindiğinde bile, bitki- mak çok zor. Böyle bir ortamda yaşamaya ayak uyduramayabi- lerin fotosentez yoluyla yeterli miktarda oksijen üretmesi için en liriz. Bundan da öte, asteroitlerin bir şeylere çarpmak gibi kötü azından bin yıl gerekir. Teknolojinin gelişimini hesaba katarsak, bir şöhretleri var. Çoğunun yörüngesi biliniyor ve gelecekte en Mars’ı yaşanabilir bir gezegen yapmak bundan daha kısa bir süre- azından büyük bir cisme çarpıp çarpmayacakları tahmin edile- de gerçekleştirilebilir. Ancak tam olarak ne kadar süreceğini kes- bilir. Ne var ki her zaman uzaktan görülemeyen küçük cisimle- tirmek pek kolay değil. rin çarpma riski var. Eğer bir asteroide yerleşilecekse önce iyi bir savunma mekanizması geliştirilmeli. Ya da bir kaçış planı olmalı. Asteroitlerin bileşiminde endüstride kullandığımız birçok maden ve su da var. Bu nedenle asteroitlerin geleceğin maden kaynakları olacağı düşünülüyor. Gelecekte uzun uçuşlar için ge- rekecek madenlerin, uzayda inşa edilecek istasyonların, uzay ge- milerinin hammaddesi asteroitlerden karşılanabilir. Dünya’dan herhangi bir yükü uzaya göndermenin en büyük zorluğu yerçekiminden kurtulmak için çok fazla enerji gerekme- si. Asteroitlerden elde edilecek hammaddelerin uzaya taşınma- sıysa çok düşük kütleçekimi sayesinde çok kolay olacaktır. Yıldızlararası Yolculuk Ünlü fizikçi Stephen Hawking, insanın tek bir gezegene ba- ğımlı olmasının geleceği için büyük bir risk oluşturduğunu, her- hangi bir felaket karşısında türümüzün ortadan kalkabileceğini söylüyor. Geleceğimizin garanti altında olabilmesi için başka yıl- dızlara gitmek zorunda olduğumuzu, Güneş Sistemi’ndeki geze- genlerin yaşama uygun olmadığını belirtiyor.NASA Bir kez başka gezegenleri yaşanılır hale getirmeyi ya da büyük İçinde bulunduğumuz gökada Samanyolu 300 milyar kadar yıldızın bulunduğu dev bir sistem. uzay gemileri inşa etmek için bu gezegenlerdeki kaynakları kul- Işık bile bir ucundan ötekine yaklaşık 100 bin yılda ulaşıyor. Buna karşın günümüzdeki teknolojiyle ulaşabileceğimiz ışık hızının binde biri bir hızla bile tüm Samanyolu’na yerleşmek için 250 milyon lanmayı öğrendiğimizde, yıldızlararası yolculuklar mümkün ha- yıl yeterli. Bu, Güneş’in Samanyolu’nun merkezi çevresinde bir kez dolanmasıyla aynı süre. le gelecek. Işık hızının aşılamayacağı, hatta ona yaklaşamayacağı- Hayal etmesi güç bir zaman dilimi olsa da, evrensel ölçüde çok uzun bir süre sayılmaz. mız bilgisini göz ardı edemeyeceğimize göre bu tür yolculukların Güneş Sistemi’ndeki öteki gezegenlere bakacak olursak, önündeki en büyük zorluğun yolculuk süresi olduğunu söyleye- Satürn’ün uydusu Titan, Mars’tan sonra en uygun koşullara sahip biliriz. Öyle ki iyimser bir yaklaşımla ışık hızının % 10’una ulaş- görünüyor. Titan’ın atmosferi büyük oranda azot içeriyor. Ne var sak bile en yakın yıldıza gidip gelmek bir insan ömrü kadar sü- ki Güneş’ten çok uzakta yer alan Titan’ın yüzeyi çok soğuk. Ay- rer. Bu nedenle insanlı yıldızlararası yolculuklar birkaç insan nes- rıca, bu uzaklık nedeniyle uyduyu sera etkisiyle ısıtmak çok zor. li boyunca sürebilir. Bu da Dünya’dan yola çıkan insanların ancak Amonyak ve su yüzeyde donmuş olarak bulunuyor. Titan’ı ısıtmak çocuklarının ya da torunlarının yakın yıldızlara ulaşabileceği an- için ancak nükleer tepkimeler gibi yöntemlerden yararlanılabilir. lamında geliyor. 32
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 <<< Bilim kurgu filmlerinde kurt delikleri gibi geçitlerden geçerek zamanda ve mekanda atlama yapılabileceği düşüncesine hepimiz aşinayız. Ne var ki bu günkü bilgimiz ışığında bunlar gerçek olmaktan çok uzak görünüyor.NASA İnsan vücudunun yolculuk süresince dondurul- üzerinde çalışılıyor. İtki için nükleer patlamalardan ya ması buna bir çözüm olabilir. Günümüzde insanların da karşı-maddeden yararlanma gibi düşünceler var. dondurulması ve gelecekte yeniden yaşama döndürül- İtkinin neyle sağlandığı bir yana, uzmanlar en et- mesi üzerine çeşitli çalışmalar yapılıyor. Hatta uygun kin itki stratejisinin sürekli itki olduğunu düşünü- teknolojinin geliştirildiğinde yeniden canlandırılmak yor. Böylece hedefe yaklaşana kadar uzay aracı sü- üzere öldükten sonra dondurulan insanlar var. Çok rekli olarak hız kazanacak ve yolculuk olabildiğince pahalı olduğu için çok yaygın bir uygulama olmasa da, kısa sürede tamamlanacak. Örneğin elde edilen itki özellikle günümüzde çaresi olmayan hastalıklara ya- uzay aracını kütleçekiminin bizi yere çektiği ivmey- kalanmış insanlar bu yönteme başvuruyor. Bu koşullar le hızlandırsa bile (bu sırada uzay aracındakiler tıp- altında dondurmaya, ancak ölümden sonra izin veri- kı yeryüzündeki gibi bir yapay kütleçekimi hissede- liyor. Ancak gelecekte dondurulmuş insan canlandır- cektir) uzay aracı ancak bir yılda ışık hızına yaklaşır. mak mümkün olursa, bu teknoloji yıldızlararası yolcu- Gökcisimleri arasındaki inanılması güç uzaklık- luklarda sıradan bir uygulama haline gelebilir. lar Güneş Sistemimiz için önemli bir sorun olmasa Yıldızlararası yolculuklarda iletişim önemli bir so- da başka yıldızlara yolculuk yapma hayalimizi sön- run olacak. Bize en yakın yıldız 4,2 ışık yılı uzakta. Ya- dürüyor. Ancak günümüzdeki teknolojiyle ulaşabi- ni buradan gönderilecek bir sinyalin Dünya’ya ulaş- leceğimiz ışık hızının binde biri bir hızla bile tüm ması için 4,2 yıl gerekir. O nedenle yıldızlararası yol- Samanyolu’na yerleşmek için 250 milyon yıl yeterli. culuğa çıkan yakınlarımızla telefon görüşmesi yap- Hayal gücünü zorlayan bir süre, ama gökbilimsel açı- mamız olanaksız olacak. En basit sorumuza bile yanıt dan bakıldığında hiç de öyle değil. Ayrıca gelişen tek- almamız için yıllar geçmesi gerekecek. nolojiyi de hesaba katınca bu sürenin kısalması işten Yıldızlararası yolculuklar için uzay gemisinin na- bile değil. Bu varsayımdan yola çıkarak önümüzdeki sıl hızlandırılacağı da önem taşıyor. Her ne kadar kı- 250 milyon yıl içinde Samanyolu’na yayılmış olaca- sa süreli olarak yoğun bir itki sağlayabilseler de, gele- ğız. Bu arada Dünya da belki insanın doğuşunu sim- neksel roket yakıtlarıyla çok yüksek hızlara ulaşmak geleyen bir müze haline dönüştürülmüş olur. ve uzun yolculuklara çıkmak pek olası değil. Günü- Kaynaklar müzde kullanımı giderek yaygınlaşan iyon motorları Akoğlu, A., “İnsanoğlu Uzay Yolunda”, McKay, C. P., Zubrin, R. M., Technological Bilim ve Teknik, Ocak 2006. Requirements for Terraforming Mars gelecekteki uzay uçuşlarında da kullanılabilir. Ne var Akoğlu, A., “Yeni Dünyalar Arayışında”, Bilim ve Teknik, Şubat 2009. (http://www.users.globalnet.co.uk/~ mfogg/zubrin.htm) ki, bu motorların gerektirdiği yakıt miktarı uzay ara- Akoğlu, A., “Yeni Dünyalara Doğru”, Morgan, R., “Life After Earth: Imagining Survival Bilim ve Teknik, Mart 1999. Beyond This Terra Firma”, New York Times, cını hiçbir zaman istenilen hıza ulaştırmayabilir. Bu- Austen, B., “After Earth: Why, Where, How, 1 Ağustos 2006. and When We Might Leave Our Home Planet”, Sagan, C., Pale Blue Dot, Random House Inc., nun için çoğu varsayımsal olsa da çeşitli itki sistemleri Popular Science, Mart 2011. 1994. 33
    • Özlem Ak İkinci Adli Tıbbın Minik Kahramanları: Böcekler “Adli böcek bilimi” sayesinde, böcekler de diğer fiziksel kanıtlar gibi şüpheli ölüm vakalarının aydınlatılmasında büyük rol oynuyor. Ceset üzerinden ve olay yerinden toplanan böcekler ve böcek larvaları yaklaşık ölüm zamanı, ölüm nedeni, ölüm şekli ve cesedin bir yerden bir yere taşınıp taşınmadığı gibi noktalara ışık tutuyor. Bu nedenle adli böcek bilimi, adli tıbbın ve pek çok yasal soruşturmanın önemli bir parçası olarak görülüyor.34
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>> Her Örnek Bir İpucu Doğru sonuçlara ulaşabilmek için böcek örnekleri toplanırken çokdikkatli ve titiz davranmak gerekiyor. Olay yerinden ve otopsi sırasındacesetten toplanacak böcek örnekleri, olayla ilgili ölüm zamanının bel-ki de ölüm nedeninin belirlenmesinde önemli bilgi sağlayabiliyor. Olayyerindeki incelemelerde cesetten uzakta olan böceklerin ve herhangibir nesnenin altında olabilecek böceklerin de olayın aydınlatılmasındaipucu olabilecekleri için, göz ardı edilmemesi gerekiyor. Örneğin cese-din yaklaşık olarak 3-10 metre çevresindeki, hatta 1 metre altındaki bö-cek örnekleri de incelemeye alınıyor. Örneklerin böcek bilimciler tarafın-dan toplanması önemli bir ipucunun gözden kaçırılma ihtimalini orta-dan kaldıracağından dikkat edilmesi bir nokta. Dikkat ve titizlikle topla-nan örneklerin incelemenin yapılacağı laboratuvara aynı özenle, güveni-lir ve uygun koşullarda ulaştırılması da çok önemli. Doğru etiketleme ya-pılması, larvaların kaynama sıcaklığında değil ama 80oC gibi bir sıcak-lıkta öldürüldükten sonra % 70-95 yoğunluktaki etanole konması, canlıörneklerin hava girişi olan özel şişelere konularak uygun sıcaklık ve nemkoşullarında örnekleri inceleyecek uzmanlara ulaştırılması gerekiyor.Otopsi sırasında ise cesette daha detaylı bir araştırma yapmak gerekiyor. Ş üpheli bir ölüm olayında ölen ki- şinin kimliği, ölüm zamanı, ölüm nedeni yanıtlanması gereken en önemli sorular. Bu yanıtlara adli bi- limciler ve emniyet görevlileri titizlikle yaptıkları detaylı incelemeler sonucun- da ulaşıyor. Bazen bir kan lekesi, bazen bir parmak izi onlar için önemli kanıtlar arasında yer alıyor. Ölümün gerçekleşmesinden sonraki ilk 24 saat içinde bir cesedin ölüm za- manını, vücut sıcaklığını ölçerek belir- lemek mümkün oluyor. İlerleyen saat- lerde ise biyokimyasal yöntemlerle ölüm zamanı tespit edilebiliyor. Patologlar ge- nellikle ölümden hemen sonra yumu- şak dokuda meydana gelen değişiklikle- ri, vücut sıcaklığını ve çürümenin hangi aşamada olduğunu belirliyor. Fakat bu değişiklikler ölüm zamanının belirlen- mesine yaklaşık olarak yardımcı oluyor. Üç günden sonra ölüm zamanının tes- pitinde ise hata oranı artıyor. Son yıllar- da yapılan çalışmalara göre ise ölümden sonra geçen sürenin belirlenmesinde en hassas göstergenin cesetteki böcekler ol- duğu belirtiliyor. 35
    • Adli Tıbbın Minik Kahramanları: Böcekler “Adli Böcek Bilimi” Adli böcek bilimi, böceklerin adli tıp araştırma- setten toplanan böcek ve larvaların türünü belirli- larında kullanılması olarak tanımlanıyor. Adli bö- yor. Cesedin bulunduğu coğrafi bölge, cesedin ka- cek bilimi incelemelerinde, böcek bilimciler (ento- palı ya da açık bir ortamda, güneşte ya da gölge- mologlar) böceklerin biyolojisi, davranışları, gene- de beklemiş olması hatta gün uzunluğu, mevsim ve tik özellikleri gibi konulardaki bilgi ve deneyimle- sıcaklık ceset üzerinde larvaların gelişimini etkile- rini emniyet görevlileri ve adli bilimcilerle payla- yen en önemli faktörler olarak sıralanıyor. Ceset- şıyor. Ceset üzerinden ve olay yerinden toplanan te en uzun süredir yaşayan böcek türünün hangisi böcekler ve böcek larvaları yaklaşık ölüm zamanı, olduğu ve hangi yaşam evresinde bulunduğu, da- ölüm nedeni, ölüm şekli ve cesedin bir yerden bir ha önce yapılan araştırmalar sonucunda elde edil- yere taşınıp taşınmadığı gibi noktalara ışık tutuyor. miş, türe özel sıcaklık-zaman-büyüme grafiklerin- Böcekler ve çoğunlukla da sinekler, özellikle ölüm- den ve meteorolojiden alınan cesedin bulunduğu den sonra geçen zamanın, yani ölümün gerçekleş- andan önceki günlerdeki sıcaklık verilerinden en tiği zaman ile cesedin bulunduğu zaman arasında etkin şekilde yararlanılarak belirleniyor. Ortam sı- geçen sürenin belirlenmesine yardımcı oluyor. caklığı gelişimleri için gerekli olan sıcaklık aralığı- Böceklerin işin içinde olduğu bir soruştur- nın alt sınırından daha düşük olduğunda böcek- manın birincil amacı, ölümün gerçekleşmesin- lerin gelişimi duruyor, üst sınırından daha yüksek den sonra geçen zamanı ya da ölüm zamanını tes- olursa da gelişim hızları yavaşlıyor. Bu nedenle bö- pit edebilmek. Bunun için iki yol izleniyor. Birin- cek gelişimi için gerekli olan sıcaklık aralıklarının, de larvanın yaşı ya da gelişim süresi temel alını- çalışılan her tür için çok iyi bilinmesi gerekiyor. yor ve cesetten ya da olay yerinden toplanan, ya- şam döngüsünü henüz tamamlamamış larvalar in- Çürümenin Her Aşamasında celeniyor. Böcek bilimci önce mikroskop altında yaptığı detaylı morfolojik inceleme sonucunda ce- Farklı Böcek Türü Eğer cesetten toplanan böcekler ergin döneme geçmişse ve cesetten ayrılmışsa, ölüm zamanı belir- lenirken diğer bir yöntem olan “süksesyon” yani sı- ralı değişim temel alınıyor. Bir organizma öldüğün- de bakterilerin organizmanın proteinlerini, yağ ve karbonhidratlarını parçalamaya başlaması sonucun- da ortaya çıkan gaz ve sıvılar, pek çok böcek türü- nün organizma kalıntısına gelmesini sağlıyor. Dola- yısıyla böcekler de cesetlerin doğal çürüme sürecinde önemli rol oynuyor. Bir insan cesedi, cesedin büyük- lüğüne ve yılın hangi zamanında ölümün gerçekleşti-36
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>>ğine bağlı olarak, belli aşamalardan geçiyor. Herhan- teriler tarafından ayrıştırılmaya başlanıyor. Dahagi bir bozulmanın olmadığı başlangıç aşaması sadece sonra ceset bir yere bırakılırsa, cesedin bulunduğu1 gün kadar sürüyor. Ardından 2-6 gün kadar süren çürüme aşamasına göre böcek türleri cesede geli-şişme aşaması ve 7-12 gün süren aktif çürüme aşa- yor. Belli bir böcek türünün eksik olduğunun tespitması geliyor. Bir sonraki aşama olan ileri çürüme ise edilmesi, zincirin kayıp halkası olarak değerlendi-13-51 gün sürebiliyor. Çürümenin her aşamasında ise riliyor ve soruşturmanın seyri değişebiliyor. Kişi-farklı böcek türleri cesede ulaşıyor. Örneğin başlan- nin kapalı bir ortamda öldürülüp daha sonra dı-gıç aşamasında cesede ilk olarak Calliphoridae (yapış- şarıda bir yere bırakılıp bırakılmadığı da bazı bö-kan sinekler) familyasına ait türler geliyor. Aktif çü- cek türlerinin yumurtalarını bırakmak için karan-rüme aşamasında ise bu türlere Muscidae (karasinek- lık ya da aydınlık ortamı tercih etmesine göre tespitler) familyasına ve Coleoptera (kınkanatlılar) cinsine edilebiliyor. Örneğin yapışkan sinekler olarak bi-ait türler de eşlik ediyor. Bir sonraki aşama olan ile- linen Calliphora cinsine ait sinekler yumurtalarınıri çürüme aşamasında ise ceset üzerinde ağırlıklı ola- karanlık ortama bırakmayı tercih ederken, Lucili-rak Coleoptera cinsine ait türler bulunuyor. Son aşa- a cinsine ait yeşil sinekler larvalarını aydınlık orta-ma olan kuruma aşamasında ise Hymenoptera (zar ma bırakmayı tercih ediyor. Ölüm nedeninin yük-kanatlılar) cinsine ve Dermestidae (kuruet böcekleri) sek dozda ilaç alımı ya da herhangi bir kimyasal-familyasına ait türler ceset üzerinde bulunuyor. la zehirlenme olup olmadığı da cesetten toplanan larvaların veya böceklerin toksikolojik açıdan in- celenmesi sonucunda tespit ediliyor. Tüm bunla- ra ek olarak, böcekler aracılığıyla doğru bilgiye ve doğru sonuca ulaşabilmek için cesedin bulundu- ğu bölgenin böcek haritasının ve böcek faunasının çok iyi biliniyor olması gerekiyor. Türkiye’de Adli Böcek Bilimi Ülkemizde adli böcek bilimi araştırmaları ve uygulamaları henüz çok yeni ol- makla beraber son zamanlarda yapılan çalışmalar bu bilimin hızla gelişmesini sağlayacak gibi görünüyor. Zira üniversitelerde adli böcek laboratuvarları açılı- yor, yüksek lisans dersleri veriliyor, bilim insanları yetiştiriliyor ve önemli araştır- malar yapılıyor. Hacettepe ve Ankara üniversitelerindeki Biyoloji bölümlerinde Yani farklı böcek türleri, cesedin farklı çürüme kurulan adli böcek bilimi laboratuvarları bunun en güzel örnekleri. Aynı zaman-aşamalarını tercih ettiği için ölüm zamanı hakkın- da emniyet müdürlüklerinde emniyet görevlilerinin bu alanda bilgi sahibi olma-da yorum yapılabiliyor. Örneğin sinekler ölümün sı için bilim insanları tarafından eğitim programları veriliyor. Adli böcek bilimin-gerçekleşmesinden çok kısa bir süre sonra cesede den yararlanılarak çözüme ulaştırılan şüpheli ölüm olaylarının olduğu biliniyor.geliyor, yumurtalarını bırakıyor, yumurtadan çı-kan larvalar pupa onun ardından da yetişkin ev-resine geldiğinde yaşam döngüsü tamamlanıyorve sinekler yerlerini kendilerinden sonra gelecekdiğer türe bırakarak cesetten ayrılıyor. Cesede ilkolarak sinekler geldiğinden ölüm zamanıyla ilgilien doğru bilgiyi verme potansiyeline onların sahipolduğu düşünülüyor, dolayısıyla da adli açıdan çokönemliler. Böcekler sayesinde elde edilen ipuçları aynı za-manda cesedin yerinden oynatılıp oynatılmadığı-nı, ölümün açık alanda mı yoksa kapalı bir ortam-da mı gerçekleştiğini belirlemede araştırmacılarayardımcı oluyor. Eğer ceset herhangi bir şeye sa-rılmışsa ya da saklanmışsa, dolayısıyla da böcekle-rin cesede erişimi engellenmişse çürüme sürecin-de de değişiklikler söz konusu oluyor. Ceset bak- 37
    • Adli Tıbbın Minik Kahramanları: Böcekler Adli Bilimlerde Diğer Birimler Öncelikle birer bilim insanı olan adli bilimciler bilim- mühendisler kendilerine yöneltilen “Kaza nasıl gerçek- sel bilgilerini savcılığın, savunmanın, hâkimin kısacası leşmiş olabilir?”, “Uçak nasıl düştü?”, “Bina neden yıkıldı?” mahkemenin hizmetine sunduklarında adli bilimci ola- gibi, uzmanlık alanlarına göre çok çeşitli soruların yanıt- rak tanımlanıyorlar. Bazı adli bilimciler laboratuvarlar- larını bulmaya çalışıyor. Soruların içeriği iletişim tekno- da çalışıyor, bazı adli bilimciler ise bizzat olay yerine gi- lojisinden ulaşım sistemlerine, bir bileşiğin içeriğinden derek inceleme yapıyor. Çok genel bir kavram olan ad- tanecik yapısına kadar genişleyebiliyor. Adli antropo- li bilimler kendi içinde birimlere ayrılıyor. Örneğin dün- loglar uçak kazası, patlama ve yangın gibi vücudun ya- yanın en büyük adli bilimler organizasyonu olan Ame- pısında bozunmaya sebep olabilecek kazalarda ölen bi- rikan Adli Bilimler Akademisi bünyesinde kriminalistik, reylerin kimlik tespitlerini yapıyor. Toksikoloji biriminde mühendislik bilimi, genel, bilirkişilik, odontoloji, pato- adli toksikologlar vücut sıvısı ve doku örnekleri üzerin- loji/biyoloji, fizik antropoloji, psikiyatri ve davranış bili- de testler yaparak ölüme herhangi bir ilacın ya da kim- mi, şüpheli belgeler ve toksikoloji olmak üzere on ay- yasal maddenin neden olup olmadığını araştırıyor. Böy- rı birim bulunuyor. Kriminologlar fiziksel kanıtları analiz lece pek çok alanda uzmanların birlikte çalışmasıyla bir- edip karşılaştırıyor, tanımlıyor ve değerlendiriyor, ana- çok şüpheli durum aydınlığa kavuşturuluyor. litik becerilerini kullanarak önemli delilleri daha az de- Prof. Dr. Salih Cengiz, ğeri olan ve hiçbir değeri olmayanlardan ayırıyor. Adli İstanbul Üniversitesi Adli Tıp Enstitüsü38
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 <<< Farklı Zamanlarda Ceset Üzerine Yerleşen Böcek Türlerinden Örnekler (Böceklerin Ceset Üzerindeki Sıralı Değişim) Birinci İkinci Üçüncü Dördüncü Beşinci Altıncı Yedinci Grup Böcekler Grup Böcekler Grup Böcekler Grup Böcekler Grup Böcekler Grup Böcekler Grup Böcekler Musca domestica Dermestes lardariu Anthomya vicina Phora atterima Akarlar Tineola biselliella Tenebrio obscurus Calliphora vicina Aglossa pinguinalis Pyophila petasionis Silpha obcura Attegenus pellio Lucilia caesar Necrophorus fossor Sarcophaga carnaria Hister cadaverinus Moleküler Genetiğin Katkısı Adli olaylarda yararlanılan bazı türlerin larvala- riler ile laboratuvar koşullarında elde edilen veri-rının, morfolojik özelliklerine göre tanımlanması lerin karşılaştırılması amacıyla bilgisayar modelle-konusunda doğru bilgilere ulaşmakta sıkıntı yaşa- melerinin kullanılması ise araştırmalardaki diğernabiliyor. Bu noktada moleküler biyoloji teknikle- bir yaklaşım. Ayrıca böceklerin bulunduğu olayri devreye giriyor ve böcekleri tanımlamak ve tür- yerlerinin bilimsel araştırmaların yapıldığı idealler arasındaki genetik farklılıkları belirlemek ama- laboratuvar koşullarından farklılık gösterebileceğicıyla alternatif bir yöntem olarak kullanılıyor. Bö- bilim insanlarının göz önünde bulundurması gere-cek hücrelerindeki çekirdek ve mitokondri DNA’sı ken önemli bir nokta olarak vurgulanıyor.özütlenerek böceklerin hangi yaşam evresinde ol-duğu ve türü tespit edilebiliyor. Adli böcek biliminde yapılan araştırmalarda ya- Kaynaklarşanan bir zorluk da insan kadavrası kullanımıyla Tomberlin, J. K., Mohr, R., Benbow, M. E., Amendt, J., Campobasso, C. P., Gaudry, E., Reiter,ilgili. Bu yüzden insan kadavrası yerine araştırma- Tarone, A. M., VanLaerhoven, S., “A Roadmap for Bridging Basic and Applied Research in Forensic C., LeBlanc, H. N., Hall, M. J. R., “Best practice in forensic entomology-standards andlarda insan cesedinin çürüme aşamalarına en ya- Entomology”, Annual Review Entomololgy, Cilt 56, s. 401-421, 2011. guidelines”, International Journal of Legal Medicine, Cilt 121, s. 90-104, 2006.kın çürüme aşamalarından geçen domuz kadavrası Açıkgöz, H. N., “Adli Entomoloji”, Türkiye Parazitoloji Gennard, D. E., Forensic Entomology An Introduction, Dergisi, Cilt 34, s. 216-221, 2010. John Wiley & Sons Ltd, 2007.kullanılıyor. En yakın ölüm zamanını tahmin ede- Tüzün, A., Yüksel, S., “Postmortem İnterval’in Saptanmasında Adli Entomoloji”, Türkiye Klinikleri,bilmek için, arazi koşulları altında elde edilen ve- Cilt 4, s. 23-32, 2007. 39
    • Özlem Kılıç Ekici Dr., Bilimsel Programlar Başuzmanı, TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi Parazitlerin Kurbanlarına Oynadıkları Oyunlar Bazen bilim, bilimkurgudan daha ilginç olabiliyor. Parazitler konakçılarının davranışlarını ve görünüşlerini ya kendilerine ya da yavrularına fayda sağlayacak şekilde sinsice değiştirebiliyor. Sonuç: İstem dışı hareket eden zombi yaratıklar. Geçmişte bilimkurgu hikâyelerine konu olan “konakçı hayvanın davranışının kontrol altına alınması” ya da “kurbanların beyinlerinin ve vücutlarının ele geçirilmesi” fikri, günümüzde hayvanların davranış ekolojisi çalışmalarında sık rastlanan bir kavram olarak karşımıza çıkıyor. Ancak, bu doğal olgunun altında yatan bazı sinirsel ve genetik mekanizmalar yeni yeni gün ışığına çıkmaya başladı.40
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>>H ayvanlar âleminde nın merkezi sinir sistemle- her gün ilginç rine müdahale eden para- ve bazen de tüy- zitler özellikle beyin gelişi-ler ürpertici olaylarla karşı- minde etkili olan bazı ami-laşmak mümkün. Bazı or- noasitlerin ve proteinleringanizmalar evrimsel geliş- yapısının değişmesine ne-meleriyle ilgili avantajlı du- den oluyor. Bazen de para-rumlarını bir üst seviyeye zite ait proteinlerin konakçıtaşıyarak, başarılı fakat bir organizmaların beyinlerin-o kadar da gizemli bir şekil- de sentezlenmesi sağlanı-de başka bir organizmanın yor ya da tam aksine konak-beynini ve vücudunu ele çıya ait proteinler parazit ta-geçirerek onların davranış- rafından moleküler olaraklarını ve görünümlerini ya taklit edilerek benzer prote-kendilerine ya da yavrula- inler sentezleniyor. Yani, pa-rına fayda sağlayacak şekil- razit ve konakçı arasında birde değiştiriyorlar. Çok çeşit- nevi çaprazlama biyokimya-li parazit tür tarafından en- sal sinyal iletişimi gerçekle-fekte edilen birçok organiz- şiyor. Düşünecek olursak,ma, gelişmeleri, üreme ka- davranışın fizyolojik olarakpasiteleri, besin arama yete- kontrol edilmesi gerçektennekleri, davranışları ve hatta çok karmaşık bir durum.vücutlarındaki elementlerin Merkezi sinir sistemine olankimyasal kompozisyonları etkilerin çeşitliliği (günlükdeğişecek şekilde bile etkile- biyolojik ritimler, hormon-nebiliyor. Parazitler tarafın- lar, algısal uyarıcılar, moti-dan uyarılmış bu değişiklik- vasyonlar v.b.) göz önüneler, bazı durumlarda, para- alınacak olursa, davranışla-zitlerin gelişmesine, nesille- rın nasıl mekanik bir şekil-rinin devam etmesine, ko- de düzenlendiğinin belir-nakçısında güvenli bir şe- lenmesi daha da zorlaşıyor.kilde kalmasına ya da farklı Parazitler, kurbanları ile be-yaşam alanlarında yaşayan raber yıllar süren evrimleş-konakçıları arasında rahatça me sonucunda gelişiyorlar.taşınmasına hizmet ediyor. Dolayısıyla konakçılarınınParazitlerin konakçılarının beyinlerini ve davranışları-davranışlarına olan etkileri nı düzenleyen fizyolojik un-doğrudan ya da dolaylı yol- surları çok iyi tanıyan, fun-dan olabiliyor. Örneğin si- gusundan virüsüne, soluca-nir sistemini ve kasları idare nından yaban arısına kadarettiklerinde doğrudan, ba- birçok parazit ve parazitoitğışıklık, iç salgı bezleri sis- organizma, konakçılarınıntemini ya da metabolizma- davranışlarını nasıl kontrollarını etkilediklerinde do- altına alacaklarını mükem-laylı olarak değişimlere ne- mel bir şekilde çözmüş du-den oluyorlar. Konakçıları- rumda. 41
    • Parazitlerin Kurbanlarına Oynadıkları Oyunlar Parazit ile enfekte edilmiş na alınıyor. Marangoz karıncaların bey- konakçı organizmalarda nini ele geçirerek onları istem dışı bir şekilde anormal dav- Kapsamlı Fenotip ne tür davranış değişiklikleri ranmaya zorlayan Bütün bu şaşırtıcı ve gözleniyor? fungus, kendisi olağanüstü fenotipik deği- Geçtiğimiz son 30 yıl içinde bu ko- için en uygun şimler ve verilen örnekler do-nu üzerinde yapılan çalışmaların sayısı ortamda ka- ğal seçilimin rafine ürünle-arttıkça, parazitlerin teşvik ettiği davra- rıncaların öl- ri olarak yorumlanıyor. Parazitnış değişiklikleri birçok parazit-konakçı mesine neden her durumda bir yolunu bulupilişkisi için kayıt altına alınmış durum- oluyor. Beslen- uygun konakçı ve yaşama ala-da. Bütün bu çalışmaların sonuçları ko- me yoluyla trofik nı ile karşı karşıya gelmeyi başarı-nakçının davranış, morfoloji ve fizyolo- olarak taşınan birçok yor. Parazitin uyarması sonucu ko-ji gibi birçok fenotipik özelliğinin değiş- parazit, ara konakçılarının davranışları- nakçı organizmada meydana gelen fenoti-tiğini, ayrıca bu değişimlerin de basit- nı ve görünüşlerini kolayca avlanmaya pik değişiklikler literatürde “kapsamlı fe-ten karmaşığa doğru farklılaştığını be- maruz kalacakları şekilde kontrol ede- notip” olarak tanımlanıyor. Yani, bir orga-lirtiyor. Konakçı davranışlarının, para- rek ve değiştirerek esas konakçısına ula- nizmanın genleri birtakım biyolojik olay-zitin kendi yavrularının bakımını ya da şıyor. Doğada bunun örneklerini gör- ları içlerinde yaşadıkları organizmalarıngelişme evrelerinden birinin tamamlan- mek mümkün. Salyangozların gözleri- ve çevrenin de ötesinde etkileyerek gidi-masını garanti altına alacak şekilde de- ni enfekte eden yassı kurt paraziti, sal- şatı değiştirebiliyor ve bir başka organiz-ğiştirildiği durumlar doğada sıkça göz- yangozların ışığa karşı hassasiyetini or- mada çok yönlü ve kapsamlı değişiklikle-lenmiş. Konakçı organizma bir nevi ko- tadan kaldırarak açık alanlara doğru ha- re neden oluyorlar. Fenotipin diğer yön-ruma görevlisi hizmeti yapacak şekilde reket etmelerini sağlıyor. Salyangozların leri gibi, konakçı organizmanın davranışıparazit tarafından yönlendiriliyor. Para- enfekte olmuş gözleri, yeşil bir tırtıl gi- ve morfolojisi parazit tarafından seçilerekzitoit olan yaban arısının örümceğin içi- bi görünüyor ve bu da kuşları cezbedi- kendi genlerine fayda sağlayacak şekildene bıraktığı yumurtadan çıkan larva ya- yor. Kuşlar tarafından kolayca avlanan kullanılıyor. Parazitlerin manipülasyonla-ni kurtçuk, örümceğin içinde gelişmeye salyangozlar sayesinde, bu parazit kurt rının çok yönlü olması, ayrıca konakçı or-başladığı zaman konakçısının davranışı- gerçek konakçısı olan kuşların vücudu- ganizmanın bazı doğal davranışlarının venı değiştirerek örümceğin kese şeklinde na kolayca yerleşmiş oluyor. Benzer şe- morfolojik özelliklerinin kolayca enfek-ağ örmesini sağlıyor. Yaban arısı kurtçu- kilde, nematod ile enfekte edildiğinde, te olmalarına neden olması, konakçınınğuna evsahipliği yapan örümcek, ilginç dev kaplumbağa karıncasının (Cephalo- özellikle hangi fonksiyonlarının enfeksi-bir şekilde kurtçuk vücudunu terk ete- tes atratus) karın kısmının rengi siyah- yon sonucu etkilendiğinin ortaya çıkarıl-den birkaç saat önce kese şeklindeki ağı tan canlı kırmızıya dönüşerek adeta ol- masını zorlaştırıyor. Yani en büyük sorun-örmeye başlıyor. Normal örümcek ağı- gunlaşmış bir meyve gibi görünüyor. Pa- lardan bir tanesi, hangi davranışların en-nın hemen yanında oluşturulan bu kese razitin esas konakçısı olan ve çoğunluk- feksiyonun nedeni ya da sonucu olduğu-şeklindeki ağ, pupa olmaya hazırlanan la meyve ile beslenen kuşlar tarafından nun belirlenmesi. Tüm bu zorluklara rağ-kurtçuk için onu yağmurdan ve diğer kolayca fark edilen bu karıncalar avlan- men, bilim insanları bazı parazit-konak-tehlikelerden koruyacak elverişli bir or- dığında nematod da gerçek konakçısına çı ilişkilerini derinlemesine incelemiş. İş-tam sağlıyor. Bazı parazit nematodların geçmiş oluyor. te bunlardan çarpıcı birkaç örnek.farklı konakçılar arasında taşınmasınındişiye özel davranışlara bağlı olduğu du-rumlarda, parazit nematod erkek böcek-lerin davranışlarını feminize olacak şe-kilde değiştirebiliyor. Parazitler konak-çı organizmaların yaşam alanı tercihinide değiştirebiliyor. Bazı parazit kurtlarınerginleri başarılı bir üreme için sulak or-tamlara ihtiyaç duyar. Bu nedenle, nor-malde karada yaşayan enfekte olmuş ko-nakçı böceğin davranışları ilginç bir şe-kilde, su ortamını arama ve nihayetin-de suya atlayarak intihar etme eylemi-ni gerçekleştirecek şekilde, kontrol altı-42
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>> İnsan Kültürünü Yönlendiren Beyin Parazitleri Bazı parazitler sadece hayvanlarındavranışlarını değiştirmekle kalmayıpinsanların da davranışlarını kontrol altı-na alabiliyor. Toxoplasma gondii kedilerleyayılan tek hücreli bir beyin paraziti. Buparazit olgunlaşmak ve üremek için sa-dece kedileri tercih ediyor, yani esas ko-nakçısı kediler. Fakat diğer parazitler gibibu beyin parazitinin de çok karmaşık biryaşam döngüsü var. Esas konakçısı olankedilere ulaşmak için çoğunlukla farele-ri enfekte eden bu parazit, ara konakçısıolan farelerin beyinlerine yerleşerek on-ların davranışlarını kedilere daha kolay av lemleniyor. Kadınlar daha akıllı, sevecen,olmaları yönünde değiştiriyor. Parazit ile sosyal ve kurallara daha fazla uyma eği-enfekte olmuş fareler tuhaf bir şekilde ke- limi gösteriyor. Buna karşılık erkeklerindi kokusuna doğru yöneliyor, kedilerden ise daha az akıllı fakat daha sadık olma,korkup kaçmıyorlar, daha aktif oluyorlar alçakgönüllü ve daha ılımlı bir ruh halive sonuçta beklenen son yaşanıyor, böy- sergilediği belirtiliyor. Yaygın olarak herlece parazit gerçek konakçısına rahatlıkla iki cinsiyetin de gösterdiği özellik ise aşı-geçmiş oluyor. Bazen insanlar kedi pislik- rı derecede sinirli olma eğilimi. Bu kişilerlerinden temas yoluyla ya da bulaşık gı- suç işlemeye daha yatkın oluyor ve kendi-daları tükettiklerinde bu paraziti bünye- lerinden sürekli şüphe eden, güvensiz ki-lerine alabiliyorlar. Toksoplazmanın in- şilikler sergiliyorlar. Bireysel olarak göz- nın üzerine veya içine yumurta bırakır-san vücuduna girmesi aslında kendi ölü- lenen bu etkiler biraz tuhaf gelebilir, fakat ken konakçılarının hareket etmesini en-mü demek, ancak bu durum parazitin işi- olaya küresel olarak bakıldığında yapılan gellemek için onları tamamen ya da kıs-ni yapmasına engel olmuyor. Nadir ola- çalışmalar bu beyin parazitinin farklı top- mi felçli duruma getirebiliyor. Böylecerak bu parazit insanlarda toksoplazmosis lumlarda gerçekten çok güçlü bir etkisi bazen kendilerinden daha büyük ve da-denilen grip benzeri bir hastalığa neden olduğunu gösteriyor. ha yapılı olan böcekleri kolayca kont-olarak, anne karnındaki bebeğe veya ba- rol altında tutabiliyorlar. Thyrinteina le-ğışıklık sistemi zayıf olanlara zarar vere- Koruma Görevlisi Tırtıllar ucocerae türü kelebeğin tırtılının üzeri-biliyor. Birçok durumda bu parazitin in- ne en az 80 yumurta bırakan Glyptapan-sanlar üzerindeki etkileri daha kurnaz- Yaşamının belirli bir evresini parazit teles cinsi yaban arısı, kurbanına gerçek-ca olabiliyor. Bu paraziti taşıyan insanlar- şeklinde bir konakçıya bağlı olarak yaşa- ten çok acımasız bir oyun hazırlığı için-da uzun vadede kişilik değişiklikleri göz- yan parazitoit yaban arıları, konakçıları- de. İki hafta sonra kurbanın derisinden dışarıya çıkan parazit larvaları pupa ol- maya hazırlanıyor. Aldığı o kadar yara- ya ve darbeye rağmen tırtıl hayatta kal- maya devam ediyor, fakat hiçbir şekilde yerinden kıpırdayamıyor. Pupalar ergin olana kadar onların yanı başında öylece duruyor. Zavallı tırtılın tek yaptığı hız- lı ve sert bir şekilde vücudunun üst kıs- mını sağa sola sallamak. Yaban arısının erginleri olgunlaşıp uçtuktan sonra da bulunduğu yerde ölüp kalıyor. Amacı- na ulaşan parazit, tırtılı gelişmekte olan yavrular için bir nevi inkübatör ve koru- ma görevlisi olarak kullanıyor. 43
    • Parazitlerin Kurbanlarına Oynadıkları Oyunlar Zombi Karıncalar kasları ve bu kasları yöneten sinirleri kont- kan tırtılın vücudu erimeye başlıyor. Tır- rol altına alarak karıncanın ölüm ısırığını tılın vücudu eriyip akarken bir yandan Brezilya’nın tropikal yağmur orman- gerçekleştirmesini sağlıyor. Ölüm ısırığı- da milyonlarca virüs parçacığı serbest ka-larında korku filmlerini andıran bir bi- nı gerçekleştiren karıncanın çene kemiği larak etrafa saçılıyor. Virüs parçacıkları,yolojik ilişki yaşanıyor. Kahramanlarımız kilitleniyor ve ölüm gerçekleştikten son- yağmurun ve rüzgârın da yardımıyla, tır-bir fungus (Ophiocordyceps unilateralis) ra bile karınca bu vaziyette yaprağın altın- tılın vücudundan akarak ağaçların dalları-ve marangoz karıncalar (Camponotus le- daki ana damarda asılı kalıyor. Birkaç gün na, yapraklarına ve havaya bulaşıyor. Tır-onardi). Bu karıncalar yağmur ormanla- sonra karıncanın başında fungusun yüz- tılları ağaçların en üst dallarına tırman-rındaki ağaçların yüksek dallarında yaşı- lerce sporunu içinde taşıyan bir üreme ke- maya zorlayan virüsler, onların vücutla-yor, yuvalarını ağaç kovuklarına yapıyor- sesi oluşmaya başlıyor. Görüntü gerçekten rındaki her bir hücreyi ele geçirerek ken-lar. Koloniler halinde dolaşıyor ve sürekli çok ilginç, yaprağa saplanmış ölü karınca- dilerini kopyalamaya başlıyor. Zamanlaağaç dallarından orman zeminine, oradan nın başından uzanan bir sap ve sapın üze- virüsün ürettiği bir enzim, tırtılların hüc-tekrar yukarılara çıkarak yaşamlarına de- rinde bir kese. Fungus, sporlarını bu ke- re zarlarını parçalayarak vücutlarının eri-vam ediyorlar. Bu normal yaşam döngü- selerden dışarı fırlatıyor ve yüzlerce öldü- yip akmasına ve ölmelerine neden oluyor.sü, bir gün parazit bir fungusun karıncayı rücü spor başka karıncaları enfekte etmek Bu virüsün yaklaşık 100 yılı aşan birenfekte etmesiyle korkunç bir şekilde de- üzere orman zeminine yayılıyor. Yapılan süredir böcekleri enfekte eden bir parazitğişiyor. Karıncalar orman zemininde bu- araştırmalar bu şekilde zombi karınca- olduğu biliniyor. Bakulovirüs grubundanlunan fungus sporlarıyla temas edince en- lar yaratan 4 fungus türü olduğunu söylü- olan ve Lymantria dispar nükleopolihed-feksiyon başlıyor ve yaklaşık bir hafta için- yor. Her bir fungus türü tek bir karınca tü- rovirüs (LdMNPV) adıyla bilinen bu vi-de karıncanın vücutları ve başları fungus rüne özelleşmiş durumda. Bu tür fungus- rüsün tırtıllarda sebep olduğu bu hastalı-sporları tarafından işgal ediliyor. Enfek- lara Afrika’nın, Brezilya’nın ve Tayland’ın ğa “ağaç tepesi hastalığı” adı veriliyor. Ko-te karıncaların kasları deforme oluyor ve tropik ormanlarında rastlanıyor. Uzman- nakçı tırtılların ağaçların en tepesinde öl-yırtılmalar başlıyor. Fungus enfeksiyonu lar, karıncanın davranışlarını değiştiren mesine yol açan parazit virüs, bu durum-aynı zamanda karıncanın merkezi sinir ve yönlendiren bu fungusun yaşam dön- dan iki şekilde fayda sağlıyor. Birincisi, vi-sistemini de etkiliyor. İşte bu noktada ka- güsünün hayli karmaşık olduğunu belirti- rüslerin ağaç tepelerinde kendilerine daharıncaların davranışları değişiyor ve zom- yor. Geçtiğimiz yıl araştırmacılar tarafın- kolay konakçı böcek bulabilmesi. Ağaç te-bi gibi davranmaya başlıyorlar. Normalde dan bulunan fosilleşmiş bir yaprak örneği, peleri sağlıklı tırtılların pupa evresini ge-koloniden ve takip edilen yoldan hiç ay- bu tür ilişkinin yaklaşık 48 milyon yıl ön-rılmayan işçi marangoz karıncalar düzen- cesinde bile var olduğunu gösteriyor. İştesiz davranışlar sergiliyor, zikzaklar çizerek bu korku dolu filmin özeti: Katil fungusunnereye gittiklerini fark etmeden yürüme- tek bir amacı var, üremek için uygun ze-ye başlıyorlar. Neticede koloniden ayrılı- mini bulmak. Kurban karıncanın yapmasıyor ve bir daha da yuvalarının yolunu bu- gereken ise ölüm yürüyüşünü gerçekleşti-lamıyorlar. Zombileştiren fungus, kasların rerek kendisi için seçilmiş mezara gitmek.istem dışı kasılmasına da neden oluyor veenfekte karıncalar ağaç dallarından yere Kelebek Tırtıllarınıdüşerek orman zemininden yaklaşık 25cm yukarıda yer alan bol yapraklı ve nem- Eriten Virüslerli bölgede bilinçsizce dolaşmaya başlıyor. Avrupa’da bir ormanda gün ağarmakKatil fungus en uygun zamanı bekliyor ve üzere, gece boyunca ağaç yapraklarıylaöldürücü vuruşunu gerçekleştiriyor. Bu beslenen kır tırtılı (Lymantria dispar) sak-nemli bölge fungusun yaşamını devam et- lanmak için yer arıyor. Kuşlar sabah kah-tirebilmesi ve üremesi için uygun koşulla- valtılarını bulmak için havalanmaya baş-ra sahip. İlginç olan şu ki, öldürücü vuruş lamışken, kır tırtılları günü ağaç kabukla-hemen hemen her zaman güneşin sıcaklı- rının çatlaklarında saklanarak ya da top-ğının en çok hissedildiği öğlen saatlerinde rağa gömülü olarak geçirmeyi tercih edi-gerçekleşiyor. Zombi karınca, sanki fun- yor. Fakat tırtıllardan bir tanesi biraz garipgus tarafından senkronize edilmiş ve zor- davranıyor. Tüm tırtıllar saklanmak içinlanmış gibi davranarak yaprağın altındaki ağacın aşağı kısımlarına doğru yol alır-ana damarı ısırıyor ve bu vaziyette öylece ken, bu tırtıl tam tersi yönde, en yukarı-ölüyor. Karıncanın başında çoğalan fun- lara, ağacın en üst kısımlarındaki dallaragus sporları karıncanın çene kemiğindeki doğru tırmanıyor. Ağacın en tepesine çı-44
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 <<<çirerek ergen kelebek olduğu yerler. Bu türdeki dişikelebeklerin kanatları morfolojik olarak küçük oldu-ğu için uçamıyor, böylelikle virüsle bulaşık olan ağaçdallarında ve yapraklarında yürüdükleri zaman vi-rüsü bünyelerine kolayca alıyorlar. Bıraktıkları yu-murtalardan çıkacak olan tırtıllar da doğal olarak vi-rüs tarafından enfekte edilmiş oluyor. İkincisi ise, vi-rüslerin ağaç tepelerinden rüzgâr ve yağmur yardı-mıyla uzak mesafelere daha kolay yayılması. Biliminsanları bu hastalığı çok uzun süreden beri biliyor,ancak virüs-tırtıl ilişkisinin detaylarını yeni yeni keş- Yukarıda bahsedilen örneklerden de anlaşılacağıfetmeye başladılar. Virüsle bulaşık tırtılı zamansız bir gibi parazitlerin gizemli dünyası ve konakçılarındaşekilde ağacın en tepesine gitmeye mecbur eden şe- meydana getirdikleri fenotipik değişiklikler anlaşıl-yin aslında virüse ait bir gen (egt) olduğu ortaya çıktı. ması ve incelenmesi güç bir olgu. Olayın altında ya-Bu genin kodladığı bir enzimin tırtılın deri değiştir- tan gerçek mekanizmanın anlaşılması için, molekü-mesini sağlayan 20E hormonunu etkisiz hale getir- ler ve genetik teknikler geliştirilerek hücresel elektro-diği belirtiliyor. Normalde tırtılın gelişim evrelerin- fizyolojiyi ve davranış analizlerini kapsayan disiplin-den biri olan üst deri değiştirme zamanı geldiğinde lerarası çalışmalar yapılması gerektiği uzmanlar tara-20E hormonunun değeri yükseliyor ve tırtıl deri de- fından belirtiliyor. Belki bir gün bilim insanları, kur-ğiştirdikten sonra yükseğe çıkarak pupa olmaya ha- banlarının beyinlerini ve vücutlarını ele geçiren pa-zırlanıyor. Ancak virüsle bulaşık hastalıklı tırtıllarda razitlerin şifresini tam olarak çözmeyi başarabilecek.20E hormonu etkisiz hale getirilerek tırtılın deri de- O güne kadar, doğa ve içinde barındırdıkları hayalğiştirmeden yükseklere tırmanması ve virüs için en gücümüzü zorlamaya devam edecek.uygun yerde ölmesi sağlanıyor. Virüste bulunan ve Kaynaklartırtılların bu davranışını kontrol eden egt geni virüs- http://en.wikipedia.org/wiki/Toxoplasmosis dn20886-virus-gene-engineer-sends- http://soundwaves.usgs.gov/2006/09/ caterpillars-to-a-sticky-end.htmlten uzaklaştırıldığında hasta tırtılların yukarılara tır- research3.html Libersat, F., Delago, A. ve Gal, R.manma eğilimi göstermediği fakat gene de öldükle- http://www.otago.ac.nz/parasitegroup/PDF%20 papers/Poulin2010-ASB.pdf “Manipulation of Host Behavior by Parasitic Insects and Insect Parasites”, Annual Review of Entomology,ri görüldü. Ayrıca virüsün genomuna tekrar yerleşti- http://blogs.discovermagazine.com/ notrocketscience/2008/06/03/parasitic-wasp- Sayı, s. 189-207, 2009. .Thomas, F., Adamo, S. ve Moore, J.rilen genin yeteneğine tekrar kavuşarak tırtılları yu- turns-caterpillars-into-head-banging- “Parasitic Manipulation: Where Are We and Where bodyguards/ Should We Go?”, Behavioural Processes,karıya tırmanmaya zorladığı fark edildi. Tek bir virüs http://www.newscientist.com/article/dn7927- Sayı 68, s. 185-199, 2005. parasites-brainwash-grasshoppers- Goodman, B. A. ve Johnson, P. T. J.,geni, bir hayvanın davranışını tamamen değiştirive- into-death-dive.html “Disease and the Extended Phenotype: http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/ Parasites Control Host Performance and Survivalriyor. Uzmanlar bu durumun kapsamlı fenotipi anla- article-1386717/Why-zombie-ants-infected- Through Induced Changes in Body Plan”, mind-controlling-fungus-kill-high-noon.html PlosOne, Sayı 6, s. 1-10, 2011.tan çok güzel bir örnek olduğunu bildiriyor. http://www.newscientist.com/article/ 45
    • Adil Denizli *Handan Yavuz ***Prof. Dr., **Doç. Dr.,Hacettepe Üniversitesi,Kimya Bölümü,Biyokimya Anabilim Dalı Evsel Kimyasal Maddeler46
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 B u kimyasal maddelerle ilgi- miş. Araştırmacılar 1000’den faz-İnsanlar hastalık ve enfeksiyonlarla li daha önce yapılan çalış- la hamile kadın üzerinde incelemesavaşmak için evlerini temiz tutmayı öğrendiler. maların çoğu hayvanlar üze- yapmış ve kanlarında yüksek seviye- rinde gerçekleştirilmiş ve insanlar- lerde perfloro kimyasalları (PFC’ler)Bunun için de biz kimyacılar çeşitli da da benzer etkileri olacağı öngö- bulunan kadınların çok daha zor ge-temizleyiciler ve dezenfektanlar ürettik. rülmüş. Üreme, kimyasal maddele- be kaldığını göstermişler. PFC’lerOrtaya çıkan sorun temizlik re maruz kalınması sonucunda et- suya, kire veya yağa dayanıklı teks-hevesimizin çok ötesine ulaştı. kilenen biyolojik olguların ilk başta til ve deri üretiminde kullanılıyor.Bugün kullandığımız temizleyiciler geleni olabilir, çünkü üreme sistemi- Ayrıca tırnak cilaları, diş macunla-temizlemeye çalıştığımız nin bozulması hayli kolaydır. Düşük rı ve cilt nemlendiriciler gibi kişiselşeylerden genellikle daha tehlikeli. de çevresel zararlılara maruz kalın- bakım ürünlerinde de bulunuyor-Evsel temizlik malzemeleri alkol, amonyak, ması ile ortaya çıkan etkilerin bir so- lar. Kimyasal maddeler bozunma-beyazlatıcı, formaldehit ve alkali maddeler nucu olabilir. Şu soruları da sorabili- ya karşı dayanıklılar, çevrede ve vü-içeriyor. Bu maddeler bulantı, kusma, yangı, riz: Bu kimyasal maddelerin gelecek cutta yıllarca kalma eğilimindeler.göz, burun, boğaz ve solunum nesillere etkileri nedir? Hormonla- PFC’lerden özellikle önemli olanları,sisteminde yanmalara neden oluyor. rı bozucu ajanların gelecek nesille- PFOS ve PFOA olarak bilinen perf-Nörolojik hasarlar, akciğer ve böbrek hasarı, rin üremesi üzerinde de etkileri ol- lorooktan sülfonat ve perflorookta-körlük, astım ve kanser gibi çok önemli duğunu biliyoruz. Bu durum, anne- noat. PFOS’lar ve PFOA’lar hayvan-sorunlarla da bağlantıları var. nin o maddelere maruz kalması so- ların karaciğerlerinde, bağışıklık veSon zamanlarda yapılan çalışmalarda, nucu mu ortaya çıkıyor? üreme sistemlerinde görülen zehir-birçok evsel üründe bulunan alevlenmeyi Yapılan yeni bir çalışmada, yi- li etkilerle ilişkilendirilmiş. Çok sayı-önleyici kimyasal maddelerin de ne pek çok evsel üründe ve kozme- da çocuğu olan kadınların kanların-(polibromlu difenil eterler, PDBE) genel tikte bulunan bir kimyasal madde- da az sayıda çocuğu olan kadınlar-sağlığı etkilemelerinin yanı sıra kadınlarda nin kadınlarda doğurganlığın azal- da olduğundan daha düşük PFOS vedoğurganlığı azaltabildiği gösterildi. masıyla bağlantısı olduğu gösteril- PFOA bulunduğu gösterilmiş. 47
    • Evsel Kimyasal Maddeler Çevresel Zararlılar Fosfatlar: Fosfatlar suyu yumuşatmak için kullanılan minerallerdir. Çok etki- li temizleyiciler olmalarına karşın gübre olarak da etki gösterirler. Boşaltıma ka- rışan temizlik maddelerinin içindeki fos- fatlar nehirlere, göllere, denizlere ve okya- nuslara ulaşır. Özellikle göllerde ve nehir- lerde alglerin hızla çoğalmasına ve su kir- liliğine yol açarlar. Fosfatlar atıksu arıtma işlemi sırasında özel kimyasal maddelerin ilavesiyle uzaklaştırılabilir, ancak bu paha- lı bir işlemdir. Birçok ülke evsel deterjan- larda ve diğer bazı temizlik maddelerinde fosfatların kullanılmasını yasakladı. Bula- şık makinesi deterjanları genellikle fosfat kısıtlamalarının dışındadır, bilinen birçok marka fosfat içerir, ancak fosfat içermeyen alternatif ürünler de var. Elde yıkama de- terjanlarında ise fosfat bulunmuyor. Petrol temelli içerikler: Birçok temiz- leyicinin temel bileşeni, yüzey aktif mad- de adı verilen deterjanın kendisidir. Bir- çok yüzey aktif madde petrol temellidir. Bazı ürünler içeriklerinin Hindistan cevi- zinden veya başka bitkisel yağlardan oluş- tuğunu iddia ediyor. Tamamen petrolsüz Günümüzde hemen hemen her ev- ri ve diğer evsel ürünler başlıca sorumlu- yüzey aktif madde yapmak mümkün, an-de ortalama 15-50 litre zararlı madde bu- lar arasında. Bunların yanı sıra kişisel ba- cak birçok yüzey aktif madde, bitkisel ol-lunuyor ve genellikle 60’tan fazla zarar- kım ürünlerinde bulunan kimyasal mad- duklarını iddia edenler de dâhil, kısmenlı ürün de kullanılıp depo ediliyor. Örne- delerin 884’ü zehirli, 146’sı tümöre yol açı- de olsa petrol kaynaklı. Bitkisel yağlarınğin evsel temizleyiciler, otomotiv ürünle- yor, 218’i üreme bozukluklarına, 314’ü bi- en önemli avantajı yenilenebilir kaynak-ri, boyalar, çözücüler, böcek öldürücüler, yolojik mutasyona, 376’sı deri ve göz tah- lar kullanılarak üretilmiş olmaları. Petrolkozmetikler. Evde gerçekleşen zehirlen- rişine neden oluyor. kısıtlı bir kaynak ve rafine etme işlemle-me olaylarının % 50’si beş yaşın altında- Son 20-30 yıldır daha zehirli kimyasalki çocuklarla ilgili. Yapılan çalışmalar uya- maddeler hayatımıza daha da fazla girdik-rı etiketlerinin yetersiz olduğunu gösteri- çe, vücudumuzdaki yağ dokusunda biri-yor. Bazı etiketler yanlış ilk yardım bilgi- ken zehir seviyesi artıyor. Biyobirikim ça-si, bazıları eksik bilgi içeriyor, bazıları ise lışmaları bazı zehirlerin yaşamımız bo-aslında olmayan tehlikelere dikkat çeki- yunca vücudumuzda biriktiğini gösteri-yor. Çok kullanılan 15.000 kimyasal mad- yor. Birikim genç yaşlarda başlıyor ve na-deden yaklaşık % 75’i için henüz zehirli- dir görülen rahatsızlıklara giderek dahalik testi yapılmamış. ABD Çevre Koru- sık rastlanıyor. Örneğin böcek öldürü-ma Ajansı’nın çalışmaları, hava kirleticile- cülerin evsel ürünlerin bileşimlerine gir-re maruz kalma oranlarının iç ortamlar- mesiyle çocukluk kanserlerinde % 28 ar-da 2-5 kat arttığını, bazen de dış ortamla- tış gözlenmiş. On yıl içinde astım vakala-ra göre 100 kat fazla olduğunu göstermiş. rında % 42 artış gözlenmiş. Çocuk doğ-Ortalama bir evde bulunan 150’den faz- madan önce bahçede veya evde zararlı or-la kimyasal madde alerjilere, doğum ku- ganizma öldürücüleri kullanan ailelerinsurlarına, kansere ve psikolojik bozuk- çocuklarında lösemi görülme riski dahaluklara neden oluyor. Temizleme ürünle- yüksek.48
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>>ri kirlilik yaratıyor. Bu kirlilik, bitki yağ- niz. Nonilfenol etoksilatlar ve bunların Pek çok temizleyici deriyi ve gözle-ları üretiminde zararlı organizma öldürü- türevleri olan oktifenil etoksilatlar, saç ri tahriş eder. Sadece aşındırıcı ürün-cü kullanımı ve diğer etkilerle karşılaştırı- boyalarında, şampuanlarda ve saç şekil- ler yanıklara neden olur. Aslında evler-labilir. Petrolsüz ürünleri almak için ara- lendiricilerde çokça kullanılıyor. Genel- de bu tür ürünlerin bulunmasına gerekbanızla kat edeceğiniz uzun yol harcadığı- likle “nonoxynol” veya “octoxynol” ola- yok, hepsinin de daha güvenli alternatif-nız benzin düşünülürse bu ürünlerin geti- rak gösteriliyorlar. Nonoxynol-9 sıklıkla leri var.receği avantajların önüne geçebilir. spermisid (sperm öldürücü) olarak kul- Yutulurlarsa çok tehlikeli olan diğer lanılıyor. ürünler ise çözücü içerenler. Gazyağı, Klor: Klor son yıllarda birçok çevre- yağ temelli boyalar, boya uzaklaştırıcılar cinin ve başkalarının da haklı saldırısı- ve birçok otomotiv ürünü çözücü içerir. na uğruyor. Özellikle organoklor bile- Temizlik ürünlerinin az bir kısmı da çö- şikleri çok tehlikeli ve çevrede uzun sü- zücü temellidir, örneğin bazı mobilya ci- re kalıyor. Birçok evsel temizleyici klor- laları, kuru temizleme sıvıları, leke gi- lu beyazlatıcı içeriyor. Klorlu beyazlatı- dericiler ve bazı metal parlatıcılar. Bu cı veya sodyum hipoklorit, bir organok- ürünler “yutulması zararlı veya ölüm- lor değil, ancak reaktif olduğu ve akci- cüldür” şeklinde etiketlenmiştir. ğere ve göze zarar verdiği için tehlikeli. Çözücü temelli bir ürün yutulduğun- Klorlu beyazlatıcı içeren ürünler genel- da akciğerlere kadar ulaşabilir. Burada likle az miktarda organoklorürler de içe- akciğer yüzeyini kaplayarak pnömoni rir, bunun da hayvanlarda kanser yaptığı benzeri ölümcül bir duruma yol açar. Ba- gözlenmiştir. Doğal olarak, insanlar üze- zı çözücü temelli bileşiklerin yerine yine rinde de aynı etkiyi yapması bekleniyor. aynı işi yapan, su temelli ürünler kulla- Öyleyse klorlu beyazlatıcı kullanmak- nılabilir. En genel evsel kazalar beyazlatı- tan vazgeçmeli miyiz? Şart değil, fakat cı ve amonyak içeren ürünlerin karıştırıl- beyazlatıcı kullanımını en aza indirebili- ması nedeniyle yaşanıyor. Bu şekilde bir riz. Görece daha az zararlı beyazlatıcılar kimyasal tepkime gerçekleşir ve “klora- da var. Fakat hiçbiri dezenfektan olarak min” adı verilen bir bileşik oluşur. Klora- işe yaramaz. Klorlu beyazlatıcı içeren te- min gazı akciğerler için hayli tahriş edi- Biyobozunurluk: Temizleyici mad- mizlik ürünleri kullanmamak, dezen- cidir, öksürük ve tıkanmaya neden olur.delerdeki birçok bileşen balıklar ve diğer feksiyon yapılması gereken durumlarda Klorlu beyazlatıcı, tuvalet temizleyici vecanlılar için zararlı. Temizleme ürünü- kloru tek başına kullanmak, daha az tü- pas çözücü gibi asitli ürünlerle karıştırı-nü kullanıp lavabonuzdan gönderdik- ketim sağlamanın bir yol olabilir. lırsa da tehlikeli klor gazı oluşur.ten sonra sisteme karışan bu ürünlerde- Beyazlatıcı ve amonyak içeren en ge-ki bileşenlerin birçoğu su arıtma işlemi Evsel Kimyasal Maddelerin nel evsel temizleyiciler klorlu çamaşırsırasında zararsız bileşiklere parçalan- temizleyiciler ve evsel amonyaktır. Bumalıdır. Aslında birçok modern temiz- Sağlığa Etkileri ürünler genellikle keskin kokuları saye-lik ürünü görece hızla biyobozunacak Evlerin çoğunda bulunan temizleyici- sinde ayırt edilebilir. Astım, kronik ak-şekilde tasarlanıyor. Biyobozunur ola- ler genellikle çocukların da ulaşabileceği ciğer veya kalp problemleri olanlar burak tanıtılan ürünler çevre için diğerle- yerlerde saklanıyor. Ayrıca bazı temizlik ürünleri kullanmamalıdır. Zaman zamanrinden daha mı iyi? Belki de değil. Tüke- maddeleri gıdalara benzeyebiliyor, bazı- bu ürünlerin kuvvetli kokusunu gider-ticinin ürünün biyobozunurluğunu de- ları da gıdalar gibi kokuyor. mek amacıyla içlerine limon veya başkağerlendirebilmesi için gerçekten güveni- Bir evde olabilecek en tehlikeli üç te- bir ferah koku eklenebilir. Bu aslında kö-lir bir yol yok. Bitkisel yağdan yapılmış mizleme ürünü şunlar: Lavabo açıcılar, tü bir uygulamadır. Çünkü kötü koku ay-yüzey aktif maddelerin petrolden yapıl- fırın temizleyiciler ve asidik tuvalet te- nı zamanda o ürünü koklamanın kişiyemış olanlardan daha biyobozunur olma- mizleyiciler. Bunların çoğunda “TEH- zarar vereceğini gösteren bir uyarıdır.sı gerekmiyor. Temizleme amaçlı kulla- LİKELİ” etiketi var. Aşındırıcı ürünler Koku vericiler genellikle zehirli olaraknılan, zayıf biyobozunurluğa sahip pet- deride ve gözlerde ciddi yanmalara ne- ele alınmamalarına rağmen birçok insanrol kaynaklı sadece bir tek yüzey aktif den olur. Kazara yutulurlarsa iç yanıkla- oda spreyleri, parfümler, yumuşatıcılar vemadde var. Bu madde nonilfenol etoksi- ra neden olurlar. Bunların birçoğu diğer temizleme ürünlerindeki kuvvetli kokula-lat. Temizlik ürünlerinin bileşimini gös- maddelerle karıştıklarında çeşitli şekil- ra tahammül edemez. Yumuşatıcıların veteren listede nadiren görülür. Çünkü gö- lerde tepkimeye girebilir. Bazı pas çözü- temizleme ürünlerinin kokusuz olanlarırürseniz ürünü almak istemeyebilirsi- cüler de aşındırıcı özelliktedir. da vardır. Oda spreyleri kullanılmamalı, 49
    • Evde bir zehir turu Alışveriş sırasında yapılacak bilinçli se- . Formaldehit (birçok üründe koruyu- çimlerle evlere zehirli kimyasal maddele- cu olarak): Kanserojen olduğu sanılıyor.onun yerine kötü kokunun kaynağı bulu- rin girmesi önlenebilir. Evinizde nelerin Gözler, boğaz, deri ve akciğerler için kuv-narak ortamdan uzaklaştırılmalıdır. Sprey zehirli olabileceğine dair bir fikriniz var vetli tahriş edicidir.kullanmadan, pencereleri açarak da bir mı? Bir “zehir turu” yapalım: Temizlik malzemeleri dolabında:odanın havası temizlenebilir. Mutfakta: Çok amaçlı temizleyiciler, Çok sayıda ürün zehirli bileşen içerir. Halı “Yeşil” Ürünler: Son yıllarda ürünle- amonyak temelli temizleyiciler, beyazlatı- temizleyici, oda spreyi, çamaşır yumuşatı-rin çevresel etkilerine göre satın alınması cı, çelik veya diğer metal parlatıcılar, bula- cı, çamaşır deterjanı, yapışmayan örtüler,eğilimi var. Bu tip ürünlerin ya zehirli ol- şık deterjanı, fırın temizleyici, ovarak kul- küf temizleyiciler, koku topları ve leke sö-maması, çevresel olarak güvenli, zararsız, lanılan temizleyiciler tehlikeli kimyasal kücüler genellikle tahriş edici veya zehirligeridönüştürülebilir, biyobozunur olması maddeler içerir. Bazı örnekler: maddeler içerir. Örneğin:ya da sayılan bu özelliklerin tümüne bir- . Sodyum hipoklorit (klorlu beyazla- . Perkloroetilen veya 1,1,1-trikloroetanden sahip olması beklenir. Unutmayın ki tıcıda): Amonyakla karışırsa zehirli klo- çözücüler (leke sökücü ve halı temizleyi-hangi ürün olursa olsun, üretiminin çev- ramin gazı çıkar. Bu gaza kısa süreli ma- cilerde): Yutulduğunda karaciğer ve böb-reye mutlaka bir etkisi vardır. En iyi ürün- ruz kalınması, orta derece astım belirtile- rek hasarına neden olur, perkloroetilenler, en az zarar verenlerdir. rine veya daha ciddi solunum problemle- hayvanlar için ve büyük olasılıkla insan- Alışveriş yaparken şüpheci olun. Genel rine yol açar. lar için de kanserojendir.amaçlı ürünlerden ziyade belirli amaçlara . Petrol damıtma ürünleri (metal par- . Naftalin veya paradiklorobenzen (ko-yönelik ürünler tercih edilmelidir. Örne- latıcılarda): Kısa süreli maruz kalma geçi- ku toplarında): Naftalinin insanlar içinğin “3 gün içerisinde % 90’dan fazla biyo- ci göz buğulanmasına, uzun süreli maruz kanserojen olduğu sanılıyor. Gözler, kan,bozunur” denmesi, sadece “biyobozunur” kalma sinir sisteminde, deride, böbrekler- karaciğer, böbrekler, deri ve merkezi si-denmesinden çok daha fazlasıdır. “Fosfat de ve gözlerde ciddi hasara neden olur. nir sistemine zarar verir. Paradikloroben-içermez” denmesi “çevresel olarak güven- . Amonyak (cam temizleyicilerde): Gö- zen ise merkezi sinir sistemi, karaciğer velidir” denmesinden daha iyidir. zü tahriş eder, baş ağrısı ve akciğer harabi- böbrekler için zararlıdır. Çelişen özelliklere de dikkat edilme- yetine neden olur. . Hidroklorik asit veya sodyum asitlidir. Ürünün bir yüzünde “zehirli değil- . Fenol ve kresol (dezenfektan- sülfat (tuvalet temizleyicilerde):dir” yazarken diğer yüzünde “buharı za- larda): Aşındırıcıdır. İshale,rarlıdır” yazıyorsa ortada bir yanlışlık var- bayılmaya, baş dönmesine,dır. Sunduğu ürünün içilebilecek kadar böbrek ve karaciğer hasarınagüvenli olduğunu söyleyen satıcılara kar- neden olur.şı özellikle dikkatli olunmalıdır. Bu nadi- . Nitrobenzen (mobilyaren söylenen bir şey olsa da, ağız yoluyla ve yer cilalarında): Deridezehirlenme olasılığının düşük olması ürü- renk kaybına, nefes kesil-nün zararsız olduğu anlamına gelmez. mesine, kusmaya ve ölü- “Zehirli olmayan” böyle bir ürün var me neden olur. Kanser vemıdır? Yeterince alırsanız bütün kimya- doğum kusurlarıyla iliş-sal maddeler zehirlidir. Genel olarak bir kilidir.ürün, eğer ölümcül dozu vücut ağırlığıkilogramı başına 5 gramdan büyükse ze-hirsiz kabul edilir.50
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011Evsel Kimyasal Maddeler <<<Deride yanıklara, yutulduğunda ishale ve mide ya- . Mürekkep ve vernikte, boya uzaklaştırıcılarda,nıklarına neden olur, ayrıca yanlışlıkla göze sıçra- lastik hamurunda, aerosol spreylerde: Klorlu hidro-dığında körlüğe neden olabilir. karbonlar (çözücüler) . Yumuşatıcılar ve bunlarda kullanılan bazı par- . Boya ve lastik hamuru incelticilerde, sprey kat-fümler hassas bünyeli kişilerde tahrişe neden ola- kılarında ve ipek baskı mürekkeplerinde: Petrol te-bilir. melli çözücüler Oturma odası ve yatak odasında: Tipik bir ev-de döşemeler bile zararlı olabilir. “Kırışmaya daya-nıklıdır” etiketli dokumalar genellikle formaldehitreçineyle işlenmiştir. Ütü istemeyen kumaşlar venevresimler, perdeler, yatak giysileri ve diğer tümdokunmuş ürünler, fakat özellikle “kalıcı ütülü”veya “kullanımı kolay” ifadeleriyle satılan polyes-ter/pamuk karışımları, bu kapsamdadır. Modernmobilyalar formaldehit ve başka kimyasal madde-ler saçan sıkıştırılmış odundan yapılıyor. Halılarise genellikle böcek ve mantar öldürücülerle işlem . Fotoğraf ürünlerinde, vernik incelticilerde, bo-görmüş yapay fiberlerden yapılıyor. Ofis halıları- yalarda ve aerosol spreylerde: Glikol eterleri ve ase-nın birçoğu, 4-fenilsiklohekzen adı verilen, halının tatlarlateks alt kısmında katkı maddesi olarak kullanılan Garajda: Çok sayıda tehlikeli kimyasal bulunur.bir kimyasal içeriyor, bu maddenin de “sağlıksız” Boyalar, boya incelticiler, benzen, kerosen, mineralofis binalarından sorumlu olduğu düşünülüyor. yağlar, terebentin, motor yağları ve gazyağı gibi. Bu Banyoda: Sayısız kozmetik ve kişisel bakım ürünlerdeki kimyasal maddeler özetle şöyle sıralana-ürünü zararlı maddeler içeriyor. Örneğin: bilir: . Şampuanlarda kresol, formaldehit, glikoller, . Boya incelticilerdeki klorlu alifatik ve aromatiknitratlar/nitrozaminler ve kükürt bileşikleri hidrokarbonlar karaciğer ve böbrek hasarına neden . Saç spreylerinde bütan iticiler (kanserojen me- olur.tilen klorürün yerine), formaldehit reçineler . Gazyağındaki petrol hidrokarbonları, motor . Antiperspirant ve deodorantlarda kullanılan yağları ve benzen, deri ve akciğer kanseri ile bağlan-alüminyum klorhidrat, aerosol iticiler, amonyak, tılıdır.formaldehit, triklosan . Yağ temelli resim boyalarındaki mineral yağları . Losyonlar, kremler ve nemlendiricilerde gli- deri, göz, burun, boğaz ve akciğer için tahriş edicidir.koller, fenol, parfümler ve boyalar Havadaki yüksek derişimleri sinir sistemi hasarına, Hobi odasında: Hobi malzemelerinde kullanı- bilinç kaybına ve ölüme neden olabilir.lan tehlikeli ürünlerle ilgili yasal kısıtlamalar olma- . Boya incelticilerdeki ketonlar solunum sorunla-sına rağmen bazı resim malzemelerine maruz kal- rına yol açabilir; görülen etki ketonun ne olduğunamanın sağlık bakımından riskleri vardır. Tehlikeli göre değişir.kimyasal maddelere ve metallere örnek olarak şun- . Odun pastasındaki ketonlar ve toluen hayli ze-lar verilebilir: hirlidir. Deri, böbrek, karaciğer, merkezi sinir sistemi . Seramik boyalarında, boyalı cam malzemeler- hasarına neden olur, üreme sistemini etkileyebilir.de ve birçok boyada: Kurşun Bahçede: Zararlı organizma öldürücüler evlerde- . Gümüş lehimlerde ve boyalarda: Kadmiyum ki en zararlı maddelerdendir. Bu tip ürünlerde yak- . Resim ve seramik boyalarında: Krom laşık olarak 1400 böcek öldürücü, zararlı ot öldürü- . Seramik boyalarında ve bazı kahverengi yağ ve cü ve mantar öldürücü bileşen vardır. Ayrıca kömürakrilik resim boyalarında: Mangan dioksit tutuşturucu sıvılar petrol kaynaklı çözücüler içerir. . Bazı mavi boyalarda ve akrilik resim boyala- Yanıcı olmaları ve yiyeceğin tadını bozmalarının ya-rında: Kobalt nı sıra bazıları da kanserojen olarak bilinen benzen . Akrilik boyalarda ve fotoğraf ürünlerinde ko- içerir.ruyucu olarak kullanılan: Formaldehit Kaynaklar . Boya ve vernik uzaklaştırıcılarda, aerosol Medical News Today, 2 Şubat 2009. www.parentingbookmark.com/pages/Environment01.htmspreylerde ve kalıcı mürekkeplerde: Aromatik hid- www.acereport.org/cleaners.pdfrokarbonlar 51
    • Deniz Türkmen* Adil Denizli** *Dr., **Prof. Dr., Hacettepe Üniversitesi, Kimya Bölümü Periyodik Tablonun Gelişiminin Kısa Tarihi Dimitriy Mendeleyev periyodik tablonun babası olarak düşünülmesine rağmen, periyodik tablonun bugüne gelmesine birçok bilim insanı katkıda bulunmuştur. Periyodik tablonun temelleri MÖ 4. yüzyılda Aristoteles tarafından önerilen temel elementler ile atılmıştır. Aristoteles toprağı, havayı, ateşi ve suyu dört temel element olarak tanımlamıştır. Aynı tanım Hindistan’da ve Çin’de de filozoflar tarafından kullanılmıştır. Antik Çağdaki filozoflar elementleri kullanmış olsa da elementler kimyasal olarak ilk defa bundan 2000 yıl sonra tanımlanmıştır. Dimitriy Mendeleyev İlk Zamanlar Periyodik tablonun oluşması için gerekli ön koşul özgün elementlerin bulunması olmuştur. Altın, gümüş, kalay, bakır, kurşun ve cıva gibi elementler eski çağlardan beri bilinmesi- ne rağmen, bir elementin kimyasal olarak ilk bulunuşu Hen- nig Brand’ın 1669 yılında fosforu bulması olmuştur. Sonraki 200 yıl boyunca, kimyacılar elementlerin özellikleri ve yaptık- ları bileşikler hakkında çok geniş bir bilgi birikimine sahip ol- dular. 1869’a kadar 63 element keşfedildi. Bilinen elementlerin sayısı arttıkça, bilim insanları elementlerin özelliklerini fark etmeye ve bunun sonucunda sınıflandırma şemaları oluştur- maya başladı. Üçlü Kuralı 1817’de Johann Dobereiner stronsiyumun atomik kütlesi- nin, benzer kimyasal özellik gösteren elementler olan kalsi- yum ve baryumun atomik kütle değerleri arasında bir değere karşılık geldiğini fark etti. 1829’da klor, brom ve iyot üçlüsü- nün ve lityum, sodyum ve potasyum gibi alkali metaller üçlü- sünün keşfedilmesinden sonra, doğanın üçlü elementler içer- diği ve bunlar atom numaralarına göre dizildiğinde diğer iki elementin ortalama özelliğini gösterdiği öngörüldü (Üçlü Ku- ralı). 1850’li yıllarda birkaç bilim insanı (Jean Baptiste Dumas, Leopold Gmelin, Ernst Lenssen, Maz von Pettenkofer ve J.P. Cooke) kimyasal ilişki türlerinin üçlemenin de ötesine uzan- dığını buldu. Bu dönemde halojen grubuna flor eklendi; oksi- jen, kükürt, selenyum ve tellür bir aileye dahil edilirken azot,Wikipedia fosfor, arsenik, antimon ve bizmut diğer bir aileye dahil edildi. 52
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>> Periyodik Tablo Periyodik Tablonun nın Temelleri” kitabını yazarken, elinde- ki materyalleri benzer özellikler gösteren Hazırlanmasında İlk Adımlar Babası Kimdir? bilinen element aileleri bazında organi- Eğer periyodik tablo kimyasal ve fi- Periyodik tablonun babası olmayı Al- ze etmişti. Kitabın ilk kısmı halojenlerin ziksel özelliklerin periyodik olarak gös- man Lothar Meyer’in mi yoksa Rus Dimit- iyi bilinen kimyasına ayrıldı. Daha sonra terilmesi ve bunun bir düzene bağlan- riy Mendeleyev’in mi hak ettiği konusun- metalik elementleri bileşik yapma güçle- ması olarak düşünülürse, ilk periyodik da bazı anlaşmazlıklar vardır. Her iki bilim rine göre (metalik aktiflik) -ilk olarak al- tablo 1862’de Fransız jeolog A. E. Begu- insanı da birbirinden bağımsız olarak yak- kali metaller (bileşik yapma gücü 1), top- yer de Chancourtois tarafından hazır- laşık aynı sonuçlara ulaşmıştır. Meyer’in rak alkaliler (2), v.b.- incelemeyi seçti. Bu- landı. De Chancourtois elementlerin lis- kitabı (1864) elementleri sınıflandırmak nunla birlikte, bakır ve cıva gibi farklı bi- tesini artan atom ağırlıklarına göre bir için hayli sadeleştirilmiş bir periyodik tab- leşik yapma güçlerine sahip metalleri sı- silindire yerleştirerek yaptı. Silindir her lo versiyonu içeriyordu. Bu tablo atomik nıflandırmakta zorlandı. Bu ikilemi ay- dönüşte 16 kütle birimi yazılabilecek şe- kütlelerine göre dizilmiş bilinen element- dınlığa kavuşturmaya çalışırken halojen- kilde yapılandırıldığında, yakın ilişki- lerin yaklaşık yarısını içeriyor ve atomik leri, alkali ve toprak alkali metallerin ato- si olan elementler dikey olarak tek bir kütlenin bir fonksiyonu olarak periyo- mik kütlelerine ve özeliklerine göre ince- çizgi şeklinde sıralanmaktaydı. Bu De dik değerlik değişikliklerini gösteriyordu. lediği bir çalışma yaptı. Cl-K-Ca, Br-/Rb- Chancourtois’yi, “elementlerin özellikle- 1868’de, Meyer genişletilmiş bir periyodik Sr ve I-Cs-Ba serileri arasında bir benzer- ri numaraların özellikleridir” düşüncesi- tablo oluşturarak değerlendirmesi için bir lik gözlemledi. Bu modeli diğer element- ne götürdü. De Chancourtois her 7 ele- arkadaşına verdi. Ancak Mendeleyev’in ler için genişletmek amacıyla, 63 bilinen mentte bir değişen elementel özellikleri tablosu Meyer’in tablosu yayımlanmadan elementin her biri için bir kart oluşturdu. ilk fark eden ve bu çizelgeyi kullanarak (1870) önce yayımlandı (1869). Her bir kartta elementin sembolü, atomik bazı metalik oksitlerin sitokiyometrisi- Dimitriy Mendeleyev (1834-1907) ba- kütlesi, kimyasal ve fiziksel özelliği bulu- ni tahmin eden ilk kişiydi. Ama onun çi- basının Rus edebiyatı ve felsefe öğretmen- nuyordu. Mendeleyev tablodaki kartların zelgesi elementlerin yanında bazı iyonla- liği yaptığı Sibirya’nın Tobolsk kasaba- benzer özelliğe sahip olanlarını gruplayıp rı ve bileşikleri de içeriyordu. sında 17 kardeşin en küçüğü olarak doğ- artan atom numaralarına göre düzenle- du. Matematik ve bilim derslerinde yete- yerek periyodik tabloyu oluşturdu. Men- nek göstermesine rağmen, Mendeleyev deleyev bu tablodan periyodiklik kuralını o zamanlarda önemli bir eğitim şartı sa- geliştirdi ve çalışmasını “Atomik Kütlele- yılan klasik dillere karşı ilgisizliği yüzün- rine göre Elementlerin Özellikleri Arasın- den, eğitiminin ilk yıllarında göze çarpan daki İlişkiler Üzerine”de yayımladı (1869). bir öğrenci değildi. Babasının ölümünden Mendeleyev’in tablosunun daha önce ha- sonra üniversite eğitimi almak için anne- zırlananlardan üstün tarafı, üçlemeler gi- si ile birlikte St. Petersburg’a gitti. Taşra- bi küçük birimlerin benzerliklerinin ya-SPL lı geçmişi ve almış olduğu sıradan akade- nı sıra yatay, dikey ve diyagonal olarak mik eğitim yüzünden Moskova ve St. Pe- tüm örüntülerde benzerlik göstermesiydi. tersburg üniversitelerinden red cevabı al- Mendeleyev bu çalışmasıyla 1906 yılında, Elementlerin periyodik tablosu dı. Son olarak Temel Pedagoji Enstitüsü’ne Nobel Ödülü’ne layık görüldü. devam etti (St. Petersburg Enstitüsü). Me- zuniyetinden sonra, Mendeleyev bir lise- Sekiz Kuralı de fen eğitimi vermeye başladı. Öğretmen İngiliz kimyacı John Newlands bilinen olarak geçen zamandan sonra, 1856 yılın- 56 elementi benzer fiziksel özelliklerine da lisans derecesini aldığı St. Petersburg göre 11 gruba ayırdığı bir makale yayım- Üniversitesi’ne lisansüstü çalışmalar için ladı. Yayımladığı liste en küçük atomik kabul edildi. Mendeleyev hocalarından kütleye sahip hidrojen ile başlıyor, ato- çok etkilendi ve kimya dersleri vermek mik kütlesi 56 olan toryum ile sona eri- için okulda kaldı. 1859 ve 1860 yıllarını yordu. Newlands hazırladığı listede seki- Almanya’da kimya alanındaki çalışmaları- SPL zinci elementin birinci element ile benzer nı ilerletmekle geçirdikten sonra, 1890 yı- özelliklere sahip olduğunu fark etti. Lit- lına kadar St. Petersburg Üniversitesi’nde yumdan sonraki sekizinci element sod- kimya profesörlüğü yaptı. 1947’de sonun- Beş temel element. İngiliz Robert Fludd (1574-1637) tarafından yumdu ve ikisi de benzer kimyasal özel- cu olarak 13. baskısı yapılacak olan siste- çizilen bu diyagramda beş temel element, yerden göğe doğru toprak (Terra), su (Aqua), hava (Aer), ateş (Ignis) ve eter (Aether) liklere sahipti. matik inorganik kimya üzerine “Kimya- şeklinde sıralanıyor. 53
    • Periyodik Tablonun Gelişiminin Kısa Tarihi <<< mamış elementlerin tahmini konusunda 1911 yılında Ernest Rutherford nük- daha kapsamlıydı. Sonuç olarak Men- leer yükün belirlenmesine yol açan ağır deleyev 7’si son zamanlarda bulunan ve atom çekirdeğinin alfa taneciklerini da- atom numaraları 45, 146 ve 175 olan di- ğıtma çalışmasını yayımladı. Çekirdek- ğer üçü henüz bulunmayan 10 yeni ele- teki nükleer yükün elementin atom küt- mentin varlığını tahmin etmişti. lesiyle orantılı olduğunu gösterdi. Ayrı- ca 1911’de A. Van den Broek yayımla- Asal Gazların Keşfi dığı bir dizi makalede atomun kütlesi- nin yaklaşık olarak atomdaki yüke eşit 1895 yılında Lord Raleigh argon ola- olduğunu öne sürdü. Bu yük daha son- rak isimlendirilen, kimyasal olarak ka- ra atom numarası olarak tanımlandı ve rarlı davranışı ispatlanan yeni bir gaz elementlerin periyodik tablodaki yer- keşfettiğini rapor etti. Bu element bili- lerini belirledi. Elementlerin izotopla- nen hiçbir periyodik guruba uygun düş- rının bulunmasıyla, periyodik cetvelde müyordu. 1898 yılında William Ramsey Mendeleyev’in, Meyer’in ve diğer bilim argonun periyodik tabloda, atom küt- insanlarının öngördüğü gibi atom küt- lesi potasyumunkinden fazla olmasına lesinin rolünün çok da önemli olmadı- rağmen, klor ve potasyum arasında hel- ğı, elementlerin özelliklerinin periyodik yumla aynı ailede bir yere yerleştirilme- olarak atom numaralarına göre değişti- sini önerdi. Bu grup değerlik elektronları ği ortaya çıktı.Mendeleyev’in not defterinden bir sayfa. sıfır olduğundan “zero” (sıfır) grubu ola- Bilim insanları, neden periyodik ya-Periyodik tablonun ilk taslağı. rak terminolojiye girdi. Ramsey isabet- saların var olduğu sorusunun cevabını li bir şekilde neonun özelliklerini ve keş- ise Niels Bohr’un elektronların kabuk- Mendeleyev’in periyodik tabloyu ge- fini öngördü. lara (orbitallere) yerleşimi çalışmaların-liştirirken kullandığı elementlerin atom dan başlayarak G. N. Lewis’in bağ yapıcınumaraları deneysel olarak her zaman Atomik Yapı elektron çiftlerini keşfi sonucu element-doğru olmadığından, elementleri ka- lerin elektronik yapılarının anlaşılmasıbul edilen kütlelerine göre yeniden sıra- ve Periyodik Tablo ile verdi.ya koydu. Örneğin berilyumun kütlesi- Mendeleyev’in tablosu elementlerinni 14’ten 9’a değiştirdi. Bu berilyumun periyodik doğasını göstermesine rağ- Modern Periyodik TabloGrup 2’ye, nitrojenin de yerleştirildi- men, cevabı bilim insanları tarafındanği yerden özelliklerinin daha benzer ol- 20. yüzyılda bulunacak “elementlerin bu Periyodik tabloda yapılan son önem-duğu magnezyumun üzerine yerleştiril- özellikleri neden periyodik olarak tek- li değişiklik, 20. yüzyılın ortalarındamesine sebep oldu. Mendeleyev toplam- rarlanır?” sorusu vardı. Glenn Seaborg’un çalışmalarından çı-da 17 elementin, atom numaralarına gö- kan, 1940 yılında platinyumun bulun-re belirtilen yerlerinden alınıp diğer ele- masıyla başlayan, 94’ten 102‘ye kadarmentlerle özelliklerini daha iyi ilişkilen- olan uranyum ötesi elementlerin keş-dirmek için, yeni yerlere yerleştirilme- fidir. Periyodik tabloyu aktinit serisi-si gerektiğinin farkına vardı. Atom küt- ni lantanitlerin altına yerleştirerek tek-lelerinin yeniden belirlenmesiyle yapı- rar düzenlemiştir. Seaborg bu çalışma-lan düzeltmelerden sonra bile bazı ele- sıyla 1951 yılında Nobel Ödülü almıştır.mentlerin atom kütlelerinden bağımsız Onun şerefine 106 numaralı element se-olarak yerleştirilmesi gerekiyordu. Men- aboryum (Sg) olarak isimlendirilmiştir.deleyev tablodaki boşluklardan yola çı-karak eka-aliminyum, eka-boron ve eka-silikon olarak adlandırdığı, henüz bilin-meyen elementler olduğunu ve özellik- Kaynaklar http://www.lycos.com/info/periodic-table--elements.htmllerini tahmin etti. Bu tahminlere çok iyi http://www.wou.edu/las/physci/ch412/perhist.htm http://www.aip.org/history/curie/periodic.htmuyan galyum, skandiyum ve germanyum http://web.lemoyne.edu/%7EGIUNTA/lavtable.html Elements of Chemistry, Edinburgh Edition of 1790, pp. 175-8 Wikipediadaha sonra bulundu. Mendeleyev’in tab- [from David M. Knight, ed., Classical Scientific Papers-- Chemistry, Second Series, 1970]losu hem Meyer’inkinden önce yayım- Mendelyev’in hazırladığı ilk periyodik tablo.lanmıştı hem de yeni ve henüz bulun- Bilinmeyen elementlerin yerleri boş bırakılmış.54
    • Reşat ApakKubilay GüçlüMustafa ÖzyürekS. Esin Çelik Antioksidanları BelirlemedeBurcu BekdeşerMustafa Bener Yeni Bir Yöntem:İstanbul Üniversitesi,Mühendislik Fakültesi,Kimya Bölümü CUPRAC56
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>>Antioksidan nedir ve ne işe yarar?Oksijen molekülleri yaşam içinvazgeçilmez olmakla birlikte,hücre solunumu ve normalmetabolizma olayları esnasında“serbest radikaller”in oluştuğutepkimelere de katılırlar.Serbest radikaller belirli tiptekikimyasal tepkimeler sırasındakarşıdaki molekülden elektron alan,son derece reaktif olan oksidan araürünlerdir. Antioksidanlar iseserbest radikallerin olumsuz etkilerinigideren, hücresel yıpranma veyaşlanma, kanser, kalp vedamar hastalıkları, Alzheimer vebağışıklık sistemi hastalıklarınaneden olabilecek zincir tepkimeleriniengelleyen moleküllerdir.Oksijenli solunum,dış kaynaklı Antioksidanların varlığının CUPRAC yöntemiUV radyasyonu, hava kirliliğive beslenme sonucu meydana gelen saptanması niçin önemli? nasıl kullanılıyor?serbest radikal oluşumunu kontrol Hücrelere zarar veren serbest ra- Bu yöntemde, Cu(II)-neokuproinaltında tutmak ve bu moleküllerin dikalleri etkin bir şekilde süpürerek (Cu(II)-Nc) adlı reaktif maddenin,zararlı etkilerine engel olmak üzere zehir etkisi düşük olan veya zehir et- plazma/serum antioksidanları, fla-vücutta antioksidan savunma kisi göstermeyen ürünlere dönüştü- vonoidler, gıda polifenolleri, vita-sistemleri gelişmiştir. Ancak bazı ren antioksidan bileşikler ve enzim- minler gibi antioksidan bileşikle-durumlarda mevcut savunma sistemi ler sağlıklı bir yaşam için vazgeçil- rin varlığında dönüştüğü sarı renk-serbest radikallerin etkisini tamamen mezdir. Bu nedenle antioksidanların li ürünün (Cu(I)-Nc kompleksi)önleyemez ve “oksidatif stres” olarak saptanması, özellikle gıda, biyokim- renginin koyuluğu spektrofotomet-adlandırılan ve “vücudun paslanması” ya ve tıp alanlarında oldukça önem- re adı verilen cihazla ölçülür. Bu öl-diye de tanımlanabilecek durum lidir. Önemli hastalıkların önlenme- çümde daha koyu bir renk daha faz- sinde besinlerdeki antioksidanların la antioksidan miktarına işaret eder.ortaya çıkar. Çeşitli hastalıklara büyük rolü olduğunun kanıtlanma- Optik yoğunlukları bilinen bazı çö-yol açabilen bu durumla mücadele sı, gıdaların antioksidan içerikleri- zeltilerin renk koyuluk değerleriyleetmenin en önemli araçlarından nin belirlenmesi ve hastalıkların teş- yapılan karşılaştırmalı hesaplamalarbiri, hastalıktan korunma ve tedavi his ve tedavisi gibi amaçlarla kulla- sonucu Cu(I)-Nc kompleksinin yo-bağlamında antioksidanca zengin nılmak üzere birçok antioksidan ka- ğunluk değeri belirlenir.gıdalarla beslenme düzenidir. pasite saptama yöntemlerinin geliş-Birçok çalışmada meyve ve sebze tirilmesine olanak sağlamıştır. Buağırlıklı beslenmenin kardiyovasküler önemli konuyla ilgili araştırmalar Antioksidanhastalıklar ve kanser oluşumunu yapan İstanbul Üniversitesi Mühen-engellediği gösterilmiştir. dislik Fakültesi Kimya Bölümü Ana-Bu olumlu etkiler özellikle meyve litik Kimya Anabilim Dalı Başkanıve sebzelerde bolca bulunan Prof. Dr. Reşat Apak ve çalışma gru-polifenoller, flavonoidler, bu da 2004 yılında dünya literatü-karotenoidler, antosiyaninler, askorbik rüne, genel adı “bakır(II) iyonu in-asit (C vitamini) ve alfa-tokoferol dirgeme esaslı antioksidan kapasite” Elektron(E vitamini) gibi antioksidan aktivite (CUPRAC) ölçüm yöntemi olan ye-gösteren çeşitli bileşiklerin ni bir antioksidan kapasite saptama Serbest radikalvarlığında oluşur. yöntemi kazandırdı. 57
    • Antioksidanları Belirlemede Yeni Bir Yöntem: CUPRAC CUPRAC yöntemi bitkisel çaylara, şi-falı bitki özütlerine, birçok sebze ve mey- Yöntemin Akademik Başarısıve özütüne başarıyla uygulandı. Ayrıca Prof. Apak ve çalışma grubu tarafındanCUPRAC yönteminin esasına bağlı ka- 2004 yılında CUPRAC yönteminin ge-lınarak birçok CUPRAC yöntemi çeşit- liştirilmesiyle başlayan çalışmalar sonu-lemesi geliştirildi. Antioksidan kapasite cunda bilim dünyasına antioksidanlarsaptama yöntemleri genelde besinin top- konusunda (SCI indeksince taranan yük-lam antioksidan içeriğini, antioksidan sek etki faktörlü dergilerde) yaklaşık 30aktivite saptama yöntemleri ise antioksi- adet yayın kazandırıldı. Bu bilimsel ya-dan maddenin serbest radikaller gibi re- yınlara bugüne kadar yaklaşık 500 adetaktif oksijen türlerini süpürme etkinliği- atıf yapıldı. Günümüzde CUPRAC yön-ni (hızını) ölçüyor. Son olarak CUPRAC temi ABD, İsrail, Kanada, İngiltere baş-yöntemi esas alınarak bir antioksidan al- ta olmak üzere birçok ülkede rutin ola-gılayıcı geliştirildi. Bilimsel literatürde- rak uygulanıyor. Prof. Apak (çalışma gru- bi başka maddeler arasında sadece antiok-ki ilk optik antioksidan algılayıcısı olan bu ile birlikte) CUPRAC yöntemi bulu- sidanları ölçebilen seçici bir yöntem. Bu-bu algılayıcı, CUPRAC reaktifinin sente- şuyla 2008 yılında İTÜ Vakfı Bilim Ödül- nunla birlikte, literatürdeki bazı yöntem-tik bir polimer olan Nafion yüzeyine sa- leri Kapsamında Övgüye Değer Eser lerin ölçemediği antioksidanları (örneğinbitlenmesiyle elde edilmiş, böylelikle bir Ödülü’ne ve İÜ Rektörlüğü’nce 2009 Yı- önemli bir plazma antioksidanı olan glu-pH kâğıdı daldırarak bir çözeltinin asit- lı Onursal Bilim Ödülü’ne layık görüldü. tatyon) başarıyla ölçebilmesi önemli avan-lik derecesinin ölçülmesi kadar basit bir tajlarından biri.işlemle antioksidan kapasite tayini müm- kün oldu. CUPRAC yöntemi, güncel ça-lışmalarla gerek aktivite gerekse kapa- CUPRAC yönteminin CUPRAC yöntemi ilesite ölçümlerinde kullanılan teknikle- diğer yöntemlere göre gelen kazanımlar ve ileriyeri bünyesinde toplayıp çoklu analizlerin üstünlükleri dönük hedeflergerçekleştirildiği bir paket yöntem ola-rak bilim dünyasına sunuldu. Bu çalış- CUPRAC yöntemi, diğer ölçüm yön- Bu yöntemin gıda örneklerine uygu-maların büyük bir çoğunluğu TÜBİTAK temlerine göre kolay, hassas, maliyeti dü- lanmasıyla sağlıklı bir yaşam için gereksi-Araştırma Projelerini Destekleme Prog- şük, fizyolojik pH’da (kan pH’sı) çalışabi- nim duyulan antioksidanlarca zengin gı-ramı, İstanbul Üniversitesi Bilimsel Araş- len bir yöntem olup kısa sürede güvenilir daların antioksidan içerikleri daha güve-tırma Projeleri Birimi ve Devlet Planla- sonuç veriyor. Örneğin, meyve suyunda nilir ve hassas olarak belirlenebiliyor. Buma Teşkilatı tarafından desteklendi. bulunan sitrik asit ve meyve şekerleri gi- uygulamaların öne çıkan bazı sonuçlarına58
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 <<< T: 25oC 30 dakika inkübasyon 450 nm’de Cu(II)-Nc Cu(I)-Nc absorbans ölçümü Antioksidan çözeltisibakıldığında, Malatya kayısısının emsallerinden da- mizde üretilen besin kaynaklarının Toplam Antiok-ha fazla antioksidan içerdiği (özellikle gün kurusu) sidan Kapasite (TAC) değerlerinin CUPRAC yön-ve güneşte kurutulan kayısıların yaş kayısılar ile kar- temiyle etiketlenmesi ve tüketicinin bilgisine sunu-şılaştırıldığında antioksidan kapasitesini koruduğu lup bu konuda aydınlatılması hedefleniyor. Besinler-görüldü. CUPRAC yöntemi ile portakal, üzüm, el- deki antioksidan kapasitenin etiketlenmesi, hem ül-ma, nar suları ve asidik kolalı içecekler toplam anti- ke hem de dünya piyasasında rekabeti artıracağı gibi,oksidan kapasite bakımından sıralandığında nar su- etiketli ürünlerin tüketici tarafından tercih edilmesi-yu birinci, portakal suyu ikinci sırada geliyor. Asi- ni de sağlayacaktır. Bu etkinlik, ürünlerimizin ulus-dik kolalı içeceklerde ise oldukça düşük değerler el- lararası pazarlarda da tercih edilmesini kolaylaştıra-de edildi. Keyif için ya da şifalı olarak bilindiği için cağından ihracat potansiyelimizi artıracak ve doğru-tüketilen bazı bitkilerin özütlerinin toplam antiok- dan ülke ekonomisine katkı sağlayacaktır. Bu tip ça-sidan kapasiteleri incelendiğinde yeşil ve siyah çay, lışmaların sektörel alanlarda duyurulması, gıda sek-aslan pençesi, fesleğen ve oğul otunun antioksidan- törünün önde gelen firmalarını AR-GE çalışmaları-ca zengin olduğu görüldü. Denizli yöresinden topla- na daha fazla önem vermeye teşvik edebilir. DPT ta-nan 22 üzüm çeşidi üzerinde yapılan araştırmada yaş rafından desteklenen ve İstanbul Üniversitesi bünye-üzüm, kuru üzüm ve üzüm çekirdeklerinin toplam sinde kurulan Türkiye’nin ilk Gıda Antioksidanlarıantioksidan kapasiteleri tayin edildi. Yapılan analiz- AR-GE Merkezi’nde, antioksidanlar konusunda ön-ler sonucunda koyu renkli üzüm çeşitlerinin anti- cü çalışmalara devam edilmesi hedefleniyor.oksidan bakımından zengin olduğu görüldü. Ayrıcaçekirdekteki antioksidan kapasitenin etli kısma göredaha yüksek olduğu belirlendi. Ordu Fındık Araştır-ma Enstitüsü’nden sağlanan 15 fındık çeşidi üzerin-de yapılan araştırmada ise fındık özütlerinde en yük-sek antioksidan kapasite Mincane çeşidinde, fındıkyağlarında ise Kalınkara çeşidinde bulundu. Yapılan tüm bu deneysel çalışmalardan çıkan so-nuçlar, toplumun gıda tüketimi ve beslenme konu-sunda bilgilendirilmesine, böylelikle koruyucu he-kimlik bağlamında özellikle sebze ve meyvelerdemevcut olan antioksidanlarca zengin gıdalarla bes-lenme alışkanlıklarının yaygınlaşmasına katkı sağla-yabilir. Bu tür beslenme biçimlerinin yaygınlaşma- Kaynaklar Cupric Reducing Antioxidant Capacity Apak, R., Güçlü, K., Özyürek, M., Karademir, Measurement of Food Extracts”, Analytical Chemistry,sı ise hücre yıpranması ve yaşlanmayı azaltıcı etki- S. E., “Novel Total Antioxidant Capacity Index for 82, s. 4252-4258, 2010. Dietary Polyphenols and Vitamins C and E, Güçlü, K., Altun, M., Özyürek, M. E., Karademir,ler sayesinde toplumda yaşam kalitesinin ve ortala- Using Their Cupric Ion Reducing Capability in the S. E., Apak, R., “Antioxidant Capacity of Fresh, Presence of Neocuproine: CUPRAC Method”, Sun- and Sulfited-Dried Malatya Apricotma yaşam süresinin artmasına katkıda bulunabilir. Journal of Agricultural and Food Chemistry, (Prunus Armeniaca) Assayed by CUPRAC, ABTS/Yakın geleceğin tıp dünyasında oksidatif stres kö- 52, s. 7970-7981, 2004. TEAC and Folin Methods”, International Journal Özyürek, M., Güçlü, K., Apak, R., of Food Science and Technology, 41, s. 76-85, 2006.kenli hastalıkların tanı, takip ve tedavisinde plazma/ “The Main and Modified CUPRAC Methods of Antioxidant Measurement”, Trends in Analytical Altun, M., Çelik, S.E., Güçlü, K., Özyürek, M., Erçağ, E., Apak, R., “Total Antioxidant Capacityserum antioksidan kapasite ölçümlerinin standart Chemistry, 30, s. 652-664, 2011. and Phenolic Contents of Turkish Hazelnut Bener, M., Özyürek, M., Güçlü, K., Apak, R., (Corylus Avellana L.) Kernels and Oils”,protokollere dâhil edilebileceği öngörülüyor. Ülke- “Development of a Low-Cost Optical Sensor for Journal of Food Biochemistry, 59
    • Bahri Karaçay Dünyayı Besleyen Adam: Norman Borlaug Tarihin sessiz kahramanları vardır, kimsenin adlarını bilmediği. Oysa onların yaptıkları yerkürenin her köşesine ulaşmış, milyonlarca insanın hayatına dokunmuştur. Norman Borlaug işte bu kahramanlardan biri.Norman Borlaug Sudanlı araştırmacılar ve çiftçilerle60
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>>Norman Borlaug Yeşil Devrimi Hindistan ve Pakistan’a da götürdü.Y ağmur bu yaz da uğramadı Somali’ye. Yi- kamyonundan eline geçen mamayı bebeğine yedir- yecek bir şey bulamayınca önce sütleri ku- meye çalışıyor. Güçsüz bebeğin dudaklarında kalan rudu ineklerin, sonra vücutları içeri doğru mamaya sinekler üşüşmüş. Yaşlılar kurumuş dallar,çökmeye başladı. Derileri kemiklerine yapıştı nere- mukavva, plastik, teneke ne bulunmuşsa onunla ya-deyse. Sırtlarına su dökülse kaburga kemikleri ara- pılmış küçücük barakalarının önüne çömelmiş, dir-sında oluşan oluklardan akardı aşağı doğru. Kasları seklerini dizlerine dayamış, yüzlerini avuçlarına al-o kadar eriyip gitti ki kalça kemiklerinin sivri uçla- mış, sanki sonsuzluğa bakıyor, ölümü bekliyorlar.rı derilerini delip dışarı çıkacaktı sanki. Hareket ede- 1990’lardan beri süregelen iç çatışmalar ve yıllar-cek güçleri de tükenince bir bir oldukları yere yığılıp dır devam eden kuraklık sonucu Somali halkının ne-kaldılar, bir daha da kalkmadılar. Sonu gelmeyen ku- redeyse yarısı ya açlık ve sefaletin eşiğinde ya da onaraklığın yakıp kavurduğu bu tozlu toprakların insan- karşı yaşam savaşı veriyor. Son altmış yılın en kötüları, hayatla aralarındaki en güçlü bağları olan hay- kuraklığı sonucu üretimdeki düşüşün, yüksek gıdavanlarını kaybederken aynı kaderi paylaşıyorlardı. fiyatlarının ve silahlı çatışmaların oluşturduğu ölüm-Emziren annelerin yanakları açlıktan içeri çökmüş, cül üçgeninin faturası ise çocuklara çıkmış durum-elmacık kemikleri çıkık çıkık duruyor. Konuşma- da. Her gün yüzlerce çocuk, bedenleri bitkin düştü-ya dahi güçleri kalmamış, gözleri soluk soluk bakı- ğü için normalde baş edebilecekleri hastalıklara ye-yor. Bir annenin kucağındaki bebeğin, vücuduna gö- nik düşerek yaşama veda ediyor.re kocaman duran başı arkaya doğru düşmüş, göz-leri yarı açık, sanki ölümle yaşam arasında bir yer-de bekliyor ve her ikisi arasında gidip geliyormuş iz-lenimi veriyor. Kol ve bacakları incecik kalmış, ka-burgaları sayılıyor. Açlığın ve susuzluğun pençesinedüşen kabile halkları bile bir yudum su bulabilmekiçin genelde uzak durdukları yerleşim merkezleri-ne inmiş, yardım kuruluşlarının su ve yiyecek dağı-tan kamyonlarının etrafına yığılmışlar. Parlak renk-li boncuklardan yapılmış, boynu dâhil göğüs kafesinikavrayan boyunluğu ve göğüslüğü, kulağında iri de-mir hakla küpeleri ile bir anne yere oturmuş, yardım Hastalıklı buğday tarlası 61
    • Dünyayı Besleyen Adam: Norman BorlaugBuğday tarlası ve hasat İnsanlık tarihi, kuraklık sonucu ürün miktarı- “Ben insanoğlunun süratle çoğalarak nüfusunun nın aşırı derecede azalması ile ortaya çıkan açlık üretilen gıdanın yetebileceğinden çok daha yük- felaketine ve kitle ölümlerine aslında yabancı de- sek bir sayıya ulaşmasını bir kenarda oturup seyre- ğil. Hatta yakın geçmişte birtakım düşünürler bu decek biri değilim. Eğer bu dünya için yapabilece- felaketleri önceden tahmin edip ellerinden geldi- ğim bir şey varsa, özellikle elimizdeki bilimsel veri- ğince insanları uyarmaya dahi çalışmış. 1968 yılın- ler doğru ise ve kayda değer üretim programları or- da yayımlanan ünlü “Nüfus Bombası” adlı kitabın taya koyacak malzememiz varsa, bunları sonuna ka- yazarı biyolog Paul Ehrlich “Bütün insanlığı bes- dar kullanacağım.” Bu sözler Norman Borlaug’a ait- lemek üzere başlatılan savaş sona erdi, savaşı kay- ti. Aile çiftliğinde doğup büyümüş olan Borlaug, yıl- bettik. 1970’ler ve 1980’lerde yüz milyonlarca in- lar sonra yaptığı çalışmalarla bir milyardan fazla in- san açlıktan ölecek.” diye yazıyordu. Ehrlich’e gö- sanın açlığın pençesine düşmesini önleyecek, “yeşil re Hindistan 1980’lere ulaşıldığında artan nüfusu- devrim” olarak bilinen modern tarıma geçişin babası nu besleyemeyecek duruma gelecekti. Ehrlich’in olarak tanınacak ve özellikle Meksika, Hindistan ve tahmin ettiği rakamlar tutmamıştı, ama hızla ar- Pakistan’da yaptığı çalışmalardan ötürü 1970 yılında tan dünya nüfusunu beslemenin bir gün gelip çok Nobel Barış Ödülü’ne layık görülecekti. büyük problem olacağı doğru bir tespitti. Nitekim II. Dünya Savaşı’nın ardından görülen nüfus patla- ması sonucu dünyanın değişik yerlerinde insanlar açlıktan ölmeye başladı. Çoluk çocuğunun karnını doyuramayan aile reisleri silaha davranarak açlığın sorumlusu olarak gördükleri hükümetlerine baş- kaldırdı. İşte o günlerde hiç beklenmedik bir yer- den, ABD’nin Iowa eyaletinin küçük bir köyünden bir kahraman çıkacaktı. Buğday-Meksika62
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>> Norman Borlaug ismini ilk defa 2005 yılında,“World Food Prize” (Dünya Gıda Ödülü) kongresinedeniyle düzenlenen “Dünya Gıda Festivali”nde,grubum TÜRKANA ile konser vermek üzere da-vet edildiğimde duymuştum. Kongre katılımcıla-rı ve Iowa eyaleti başşehri Des Moines sakinlerinemüziğimizi tanıtmanın sevincini yaşamış, bu ara-da dünyanın dört bir yanından gelen, tarımla il-gili yüzlerce insanın katıldığı bu kongre hakkın-da bilgi edinmeye çalışmıştım. Standlarda gördü-ğüm kitapların çoğunun kapağında, başında şap-kası ve elinde bir tutam buğday ile tarlada çalı-şan orta yaşlı birinin fotoğrafı vardı. Kim olduğu-nu sorduğumda onun dünyayı besleyen adam ola-rak bilinen Norman Borlaug olduğunu öğrenecek-tim. Onun yaşam hikâyesi ve insanlık için yaptık-ları esin kaynağıydı. Borlaug 1914 yılında ailesinin Iowa eyaletinin ku-zeydoğusundaki Cresco adlı kasabaya yakın çiftli-ğinde doğdu. İlk eğitimini, sekiz sınıfın tek bir oda- “Büyük Depresyon” olarak geçen, Amerikan finans Üstün verimli pirinçda eğitim gördüğü bir okulda aldı. Her şeyi sorgula- sisteminin çöküşünü yaşadı. Kıtlığın ne demek ol-yan, çevresinde olan biteni anlamaya çalışan bir ço- duğunu bizzat yaşadı. Büyükbabası bu zor günlerdecuktu. Yaşamında özel bir yeri olan büyükbabası ona de yol göstericisiydi. Ona eğitimin ne kadar önem-“merakını hiçbir zaman kaybetme ve bu neden böyle li olduğunu, her türlü ekonomik zorluğa karşı en iyidiye sormayı hiçbir zaman bırakma” öğüdünü veri- ilacın iyi bir eğitim almış olmak olduğunu söylüyor-yordu. Lise ikinci sınıfta iken Norman ABD tarihine du. Norman, lisede iken güreşe merak sarmış ve kü- çük çapta da olsa isim yapmıştı. Biraz da güreşteki yeteneğinden dolayı Minnesota Üniversitesi’ne ka- bul edildi. Ormancılık konusunda eğitim görmeye başladı. Fakat bitki hastalıkları konusunda aldığı bir ders yaşamının yönünü belirleyecekti. Dersin hocası Prof. Stakman buğdayda verimi dü- şüren, bir mantarın neden olduğu buğday pası hasta- lığını anlatıyordu. Konu Norman’ın çok ilgisini çek- mişti. Bunu fark eden Prof. Stakman ona okulu bi- tirdikten sonra kendi laboratuvarında doktora yap- ması için teklifte bulundu. Ders ücretlerini ödeme- yi vaat ediyor, ayrıca masraflarını karşılaması için bir de burs öneriyordu. Norman sadece buğdayda değil başka bitkilerde ve hatta ağaçlarda da pas hastalığına sebep olan mantarlar ve onların yayılmasını sağlayan sporları hakkında bilgi edinmeye işte böyle başladı. Norman’ın bitki hastalıkları konusundaki çalış- malarına devam ettiği günlerde Japon savaş uçak- ları Pearl Harbor’daki ABD donanmasına saldır- mış ve büyük kayıplar verdirmişti. Savaş nedeniy- le Norman’ın çalıştığı laboratuvar savaşta kullanı- lan kimyasal maddeler üzerinde araştırma yapan bir laboratuvara dönüştürülünce Norman da ister iste- mez o dalda çalışmaya başlamıştı. Fakat bundan kı- sa bir süre sonra kendini açlık felaketine doğru giden Meksika’da bulacaktı. 63
    • Dünyayı Besleyen Adam: Norman Borlaug Komşu ülkede, sınırlarının hemen ötesinde geli- Borlaug ilk olarak buğdayın verimini artırma- şen açlık probleminden rahatsızlık duyan Amerikan nın yollarını aramaya başladı. Bunu başarabilirse çift- hükümeti, durum daha fazla kötüleşmeden bir şeyler çilerin dikkatini çekeceğinden emindi. O günlerde yapmak üzere harekete geçti. Önce bir grup uzman Meksika’da, biraz da iklimin etkisiyle, buğday pası has- Meksika’ya gönderilerek Meksika’nın tarımsal uygu- talığı giderek yayılıyordu. Mantar bir tarlaya girdi mi lamaları hakkında bilgi elde edildi. Meksika’nın tarım bütün ürünü harap ediyordu. Borlaug ilk iş olarak pa- alanlarının bir bölümü yaklaşık iki bin yıldır işleni- sa dayanıklı buğday bulmak için yola koyuldu . Birkaç yordu. Hem bilgi yetersizliği hem de modern tarım ay içinde Meksika’nın değişik bölgelerinden çok sayı- girdilerinin kullanılmaması nedeniyle bu alanların da buğday çeşidi tohumu topladı. Borlaug’un planı de- verimi giderek azalmıştı. Amerikan Rockefeller Vak- ğişik buğday çeşitleri arasında çaprazlama yaparak pa- fı ile Meksika hükümeti arasında 1944 yılında yapılan sa dayanıklı varyeteler elde etmekti. O günlerde buğ- bir antlaşma gereği mısır, patates, pirinç ve buğday dayda çaprazlama henüz uygulanan bir yöntem değil- tarımını iyileştirmek üzere uzmanlardan oluşan dört di, çünkü son derece zaman alıcı ve zahmetli bir iş- ekip Meksika’ya gönderildi. Norman Borlaug buğday lemdi. Onun için Borlaug ve ekibi ilk yıl sadece bir- projesi için gönderilenler arasındaydı. kaç yüz çapraz dölleme yapabildi. Borlaug başarısının Meksika’nın geri kalmışlığını ve onun beraberin- çapraz döllemeye bağlı olduğunun farkındaydı. Bu de getirdiği zorlukları gören Borlaug temiz içme su- nedenle yöre halkından onlarca insana buğdayda çap- yu bulamadığı için dizanteri olmasına, farelerin ol- raz döllemenin nasıl yapıldığını öğretti. İkinci yıl yapı- duğu bir barakada yatıp kalmasına ve sadece hafta- lan çaprazlamaların sayısı binin üzerine çıkıvermişti. da bir gidebildiği marketten aldığı konserve yiyecek- Çapraz dölleme için işçiler ilk olarak döllemede lerle besleniyor olmasına rağmen Meksika’daki göre- kullanılacak ilk bitkinin çiçeklerinin üst yarısını kü- vinden ayrılmadı ve çalışmalarına devam etti. çük bir makasla keserek ayırıyor, bir cımbızla da ke- Hem karbonhidrat hem de protein kaynağı olan silen kısımda kalan fakat henüz olgunlaşarak polen buğday insanlığın beslenmesinde kullanılan ürün- üretmeye başlamamış erkek organları koparıyorlar- ler arasında mısırdan sonra ikinci sırayı alıyor. dı. Böylece çiçeğin dişi organına dokunulmamış amaNorman Borlaug değişik Buğdayın günümüzden yaklaşık 10 bin yıl önce, erkek organları ortadan kaldırılmış oluyordu. Çap-ülkelerden gelen Mezopotamya’da onun atası olan yabani bitkilerden razlamaya bu şekilde hazırladıkları başağın rüzgârlabir grup araştırmacı veçiftçiyi eğitim verirken evcilleştirildiği biliniyor. taşınan polenlerce döllenmesini önlemek için de kü-64
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>> Norman Borlaug Meksika’da bir tarımsal araştırma istasyonunda öğrencileri ile tohum seçerkençük bir kâğıt torbayı başağa geçiriyor ve torbanın alt yöntem bir yandan zaman kazandırırken diğer yan-tarafta kalan açık ağzını zımbalayarak kapatıyorlardı. dan da hem yüksek rakımda ve kara ikliminde, hemDaha sonra döllemede kullanılacak ve çiçekleri ol- de deniz seviyesinde ve nemli havada yetişebilen üs-gunlaşmış olan ikinci bir buğday bitkisinin çiçekle- tün nitelikli buğday çeşitlerinin elde edilmesini ağla-rini, ilk bitkide olduğu gibi küçük bir makasla kesi- dı. Bitki yetiştiriciliğinde bu bir devrimdi.yorlardı. Birkaç dakika içerisinde sarı renkli polenler Elde edilen buğdaylar sulu tarıma ve gübreye çokkendilerini göstermeye başlayınca polenlerle dolu bu iyi cevap verdi. Borlaug verimin önemli düzeyde art-başağı, ilk bitkinin başağına takılan küçük torbaya, masını istiyordu. Bunun bir yolu da fazla gübre kul-üst kısmını keserek sokuyorlardı. Torbayı hafifçe sal- lanmaktı. Ek gübre ile hibrit buğdaylar daha da bü-layarak ikinci bitkinin polenlerinin ilk bitkinin dişi yüdü, fakat bu sefer de boyları aşırı uzadı ve henüzorganlarıyla buluşmasını sağlıyorlardı. Başka bitki- olgunlaşmadan kırılıp yana yatmaya başladılar. Bulerin polenleri ile döllenmeyi önlemek için torbanın da onların biçilmesini imkânsız kılıyor, dolayısıylaaçık kalan kısmını yine zımbayla kapatıyor, torbanın ürün kaybına neden oluyordu. Borlaug bunu için deüzerine de gerekli bilgileri kaydediyorlardı. bir çözüm bulmalıydı. Bu şekilde gerçekleştirilen beş bin çaprazlamadan Çözüm okyanus ötesinden, Japonya’dan geldi. Osonra pasa dayanıklı sadece iki bitki elde edilebilmiş- günlerde Japonya’da yetişen fakat verimi düşük olanti. Borlaug sabırsızlanıyordu. Bu hızla giderse amacı- “cüce” bir buğday çeşidi vardı. Borlaug elde etmiş ol-na ulaşması en az on yıl alacaktı. Borlaug bu proble- duğu yüksek verimli buğdayı cüce Japon buğdayı ilemi çözmek için Toluca’daki ilk istasyondan 1300 ki- melezleyip yüksek üretim kapasiteli ama kısa boy-lometre kuzeyde, denize yakın Sonora eyaletine bağlı lu buğdaylar elde edebileceğini düşündü. 1953 yılın-Yaqui vadisinde ikinci bir araştırma istasyonu açma- da bu iki çeşidi çaprazlamaya başladı. Değişik boydayı, böylece zaman farkı nedeniyle bir yılda iki ürün ve verim düzeyinde buğdaylar elde etti. Bu sefer kı-alarak hedefine daha kısa sürede ulaşmayı planladı. sa boylu fakat verimi daha iyi olanları seçerek onla-O günlerde bu iki istasyonu birbirine bağlayan bir rı yüksek verimli buğday ile melezledi. Her defasın-yol dahi yoktu. Dahası arada geçilmesi gereken geniş da elde ettiği cüce fakat iyi verimli buğdayları, uzunnehirler vardı. Onun için de önce yüzlerce kilomet- boylu ama yüksek verimli buğdayla melezledi. Ge-re kuzeye gitmek sonra geri dönüp güneye, Yaqui va- netik olarak bu şekilde “geri melezleme” yapıldığın-disine doğru yol almak gerekiyordu. Bu zorlukların da, altıncı kuşaktan sonra özelliklerin % 99’dan faz-hiçbiri Borlaug’u yıldırmadı. İstasyonun birinde el- lası ana bitkinin özelliklerinden oluşur. Borlaug geride edilen üstün nitelikli bitkiler diğer istasyona gö- melezlemelerle kendi üstün verimli buğdayına Japontürülüp çaprazlamada kullanıldı. “Shuttle breeding” cüce buğdayının sadece cüceliğe neden olan genetikolarak adlandırılan bu program çok başarılı oldu. Bu malzemesini aktarmayı başarmıştı. 65
    • Dünyayı Besleyen Adam: Norman Borlaug 1963 yılında Meksika’da ekimi yapılan buğday- müzde dünya nüfusu 7 milyara yaklaşmış durumda. ların % 95’i Borlaug’un geliştirdiği cüce buğdaydan 2025 yılında bu rakamın 8 milyarı bulacağı öngörü- oluşuyordu. O yılın ürünü, Borlaug’un Meksika’ya lüyor. Bu artışta, tıp alanında elde edilen ilerlemeler- gittiği 1944 yılının ürününün altı katına ulaştı. Elde le sağlık şartlarının iyileşmesi ve yine aynı nedenle edilen bu yeni buğday türünün sadece Meksika’nın bebek ölümlerinde olağanüstü düzeyde düşüş görül- değil dünyanın açlık felaketi ile yüz yüze kalmış mesinin büyük payı var. Borlaug nüfusun bu artışıyla olan yörelerinde de olağanüstü sonuçlar doğuraca- üretim arasında bir denge olması gerektiğini, sadece ğını görmek zor olmadı. Çünkü Borlaug, geliştirdi- üretime odaklanmanın problemi çözmek için yeterli ği “shuttle breeding” programı ile farkında olmadan olmayacağını belirtiyordu. hem yüksek rakımlarda, hem deniz seviyesinde ve Aşırı nüfus ve yetersiz üretim sonucu açlığın ku- hem kurak hem nemli iklimde çok iyi ürün veren, cağına düşen ülkelerin başında Hindistan ve Pakis- kurağa, pasa ve böceklere dayanıklı buğday çeşitleri tan geliyordu. 1960’larda bu iki ülkede açlıktan ölen- elde etmişti. Bu buğdaylar dünyanın hemen her kö- lerin sayısı 3 milyona ulaşmıştı. Borlaug, Meksika’da şesinde yetiştirilebilirdi. elde edilen kısa boylu buğdayların problemin çözü- Milatta dünya nüfusunun 170 milyon olduğu tah- mü olacağını biliyordu. Fakat bu sefer de politika ara- min ediliyor. 1000 yıl sonra bu rakamın 265 milyo- ya girmişti. Hint hükümeti Amerika’nın Vietnam’a na, 1500’lerde ise 425 milyona ulaştığı hesaplanıyor. girişine karşı olduğu için dönemin başkanı Lyndon 1800’lerden itibaren nüfusun hızlı bir şekilde arttı- Johnson Hindistan’a gönderilecek buğday tohumu ğını görüyoruz. Nüfus 1800’lerde 900 milyon iken, miktarına kısıtlama getirdi. Buğday politik amaçlara 1900’lerde 1,6 milyara, 1950’de 2,5 milyara, 1975’te ulaşmak için bir araç olmuştu. Borlaug yine yılmadı 3,9 milyara ve 1999’da 6 milyara ulaşıyor. Günü- ve önce politikacıları sonra çiftçileri ikna etti. 196566
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 <<<yılında yeşil devrim Hindistan ve Pakistan’a ulaştı ve Norman Borlaug 12 Eylül 2009 tarihinde yaşamayüz binlerce ton buğday tohumu bu ülkelerde ekil- veda etti. Hayatta iken, kendisi gibi insanlığın bes-meye başlandı. Birkaç yıl içerisinde bu iki ülke sade- lenmesine önemli katkıda bulunanları onurlandır-ce açlığı yenmekle kalmayıp kendine kendine yeter- mak amacıyla kurduğu ve ziraat alanının Nobel’i ola-li olmayı başarmanın da ötesine geçip buğday ihraç rak kabul edilen “Dünya Gıda Ödülü “ (World Foodedecek duruma geldi. Pakistan, Meksika’nın 15 yılda Prize) bugün de verilmeye devam ediliyor. Geçtiği-başardığını 3 yılda başardı. Her iki ülkede verim 7-10 miz günlerde Iowa eyaletinin başkenti Des Moines’te Bahri Karaçay, Iowakat arttı. Kısa bir süre sonra Borlaug’un kısa boylu yapılan törende, Brezilya’nın eski başkanı H. E. Lu- Üniversitesi Tıp Fakültesibuğdayı ülkemize kadar gelip Konya ovasında büyü- iz İnácio Lula da Silva (2003-2010) ve Gana’nın es- Pediatri Bölümü,meye ve insanımızı beslemeye başladı. ki başkanı John Agyekum Kufuor, ülkelerinde açlık- Çocuk Nörolojisi Kürsüsü 1960’larda açlığın kucağına düşen bir diğer ül- la mücadele ve gıda üretimi konularında yaptıkları öğretim üyesidir.ke de Çin’di. Çinliler Meksika’da, Hindistan ve olağanüstü çalışmalarından dolayı bu yılın “Dünya Ayrıca aynı üniversiteninPakistan’da olanları takip etmiş, hatta Pakistan’a gi- Gıda Ödülü”nü aldılar. Üç gün süren kongrede dün- Gen Tedavi Merkezi veden tohumdan alarak Çin’de denemeye başlamışlar- yanın dört bir yanından gelen bilim insanları ve gı- Holden Kanser Merkezidı. Yeşil devrim Çin’de de başarılı oldu. Devrim buğ- da üretimi ile ilgili çalışanlar, insanlığın karşı karşıya üyesidir. Nörolojik doğumdayla da sınırlı kalmadı. Borlaug’un buğday’da uy- olduğu beslenme problemleri ve çözüm yolları hak- kusurları üzerinde genler düzeyinde araştırmalarguladığı teknik, uzak doğu insanının bir numara- kında fikir alışverişinde bulundu. yürütüyor. Beş yaşınlı besin kaynağı olan pirince uygulandı. Filipinler’de Norman Borlaug’un yaşamı tek bir insanın da- altındaki çocuklardauluslararası pirinç üretim ve araştırma merkezinde hi bütün insanlığın kaderini etkileyebileceğini gös- görülen sinir sistemiaynı yöntemin uygulanması ile “IR8 Mucize Pirinç” teren en güzel örneklerden biri. Onun ismi haklı ola- tümörü nöroblastomaelde edildi. Kısa saplı pirinçlerle ürün miktarı kısa rak “dünyayı besleyen adam” olarak tarihe geçti. Öte ve yine sinir sisteminisürede ikiye katlandı. yandan Somali’de yaşanan insanlık dramı büyük ih- etkileyen Alexander 1960’ta dünya genelinde buğday, mısır ve pirinç timalle tarihe bütün insanlığın ayıbı olarak geçecek. hastalığına gen tedavisiüretimi 962 milyon ton iken, 40 yıl sonra 2000’de bu Küreselleşme, internet ve sosyal medya, bir zamanlar geliştiriyor. Ayrıcarakam 1,9 milyar tona çıkmıştı. Daha da önemlisi birbirinden tamamen habersiz yaşayan insanlar ara- alkolün ve LCM virüsününbu artış ekim alanlarında herhangi bir artış olmadan sındaki mesafeleri neredeyse ortadan kaldırdı. Bu- fetüs beyni üzerindekigerçekleşmişti. Bir diğer değişle Borlaug milyonlar- nun sonucu olarak Somali gibi ülkelerin, açlık ve se- etkilerini araştırıyor. www.bahrikaracay.com/blogca insanı beslemekle kalmamış, milyonlarca hektar falet içinde yaşayan insanları batının zengin ülkeleri-ormanın yok edilmesini ve tarlaya dönüştürülmesi- nin yaşamından haberdar oldu. Buna bir de pek çokni de önlemişti. yoksul ülkenin kaynaklarının zengin ülkelerce sö- Norman Borlaug bu çalışmalarından dolayı 1970 mürülmesi eklenince, yaşam savaşı veren fakir ülkeyılında Nobel Barış Ödülü’ne layık görüldü. Haberi insanları arasında zengin ülkelere karşı negatif duy-vermek için Nobel Akademisi’nden sabahın erken gular yeşermeye başladı. Dünyanın hemen her kö-saatlerinde, gün doğumuna yakın bir saatte aradık- şesinde, özellikle geri kalmış ve gelişmekte olan ül-larında, Borlaug tarlada, dünyanın değişik ülkelerin- kelerde zaman zaman görülen ayaklanmalar, sahipden gelmiş ziraat mühendisleri ve teknisyenleriyle olanlarla sahip olmayanlar arasındaki farkın nedentecrübelerini paylaşıyordu. olduğu sosyal huzursuzluğun boyutlarını gösteriyor. 1984 yılında Japon iş adamı Ryoichi Sasakawa Son yıllarda uluslararası arenada yaşananlar, gelişmişBorlaug’u arayarak yeşil reformu Afrika’ya götürmek ve zengin ülkelerin kendilerini dünya problemlerin-için yardım istedi. Yetmiş yaşındaki Borlaug yaşlan- den ayrı tutamayacağını, çünkü açlığın ve geri kal-dığını ve emekli olmak istediğini söyledi. Sasakawa mışlığın, güvenlik tehdidi olarak kapılarını çalacağı-ise kendisinin Borlaug’dan on beş yaş büyük olduğu- nı bariz bir şekilde gösterdi. Daha iyi bir gelecek için,nu ve yeşil reformu Afrika’ya götürmekte geç kalın- gelişmiş ve zengin ülkelerin, ülkemizin Somali ko-dığını söyledi. Bunun üzerine Borlaug Afrika’ya ilk nusunda gösterdiği örnek davranış gibi, açlık ve sefa-ziyaretini yaptı. Borlaug, daha sonraki yıllarda eski let içindeki ülkelerin problemlerine daha duyarlı ol-Amerikan başkanlarından ve Nobel Barış Ödülü sa- maları ve bu problemlerin çözümüne yönelik somuthibi Jimmy Carter ve Sasakawa ile birlikte Afrika’da girişimlerde bulunmaları gerekli.tarımı geliştirmek üzere bir proje başlattı. Carterdevlet yetkilileri ile görüşerek çalışmaların yapılması Kaynaklar Borlaug, N. E., The Green Revolution Revisited and World Food Prize.için devlet desteği ayarlayacak, Borlaug ise çiftçilerle The Road Ahead, 1970 Nobel Barış Ödülü http://www.worldfoodprize.org/ konuşma metni Agricultural Research Service of theçalışacaktı. İlk projelerden biri Gana’ya besin değeri Freedom from Famine: Norman Borlaug Story (DVD), United States Department of Agriculture The Mathile Institute for the Advancement http://www.ars.usda.goviyileştirilmiş mısır götürülmesiydi. of Human Nutrition, 2009. International Rice Research Institute http://irri.org 67
    • Esra Önde Alper Gürbüz Wegener’in Yapbozu Güney Amerika ve Afrika kıtalarının Atlas Okyanusu’nu çevreleyen kıyıları arasındaki benzerlik 1600’lü yılların başında Francis Bacon’dan itibaren birçok araştırmacının ilgisini çekmiştir. Alfred Wegener’in 1912 yılında önerdiği “kıtaların kayması” kuramı ile, yerküre üzerinde diğer kıtaların ve adaların kıyılarının da dev bir yapbozun parçaları gibi birbirine oturabileceğini göstermesiyle, bilimsel bir devrimin kapısı aralanmıştı. İ stanbul’dan Zonguldak’a kadar uzanan batı Kara- Peki bu kadar uzun zaman dilimlerine ait böylesi id- deniz bölgesi, günümüzden 100 milyon yıl önce dialı bilgilere nasıl ulaşıyoruz? Yanıt günümüzde çağ- iki büyük fay arasındaki hareket sonucunda, bü- daş yerbilimlerin en önemli kuramlarından olan lev- tünleşik olduğu Bulgaristan ile Romanya’dan kopmuş, ha tektoniğinin temelini oluşturan “kıtaların kayma- 50 milyon yıl önce de bugünkü yerine (Türkiye’nin sı” kuramında saklı. Çünkü bu kuram yerbilimcilere, kuzeybatısına) eklenmişti. Kuzey Anadolu ve Doğu geçmişte kalmış, görmediğimiz bir Dünya’nın coğraf- Anadolu fayları arasındaki Anadolu levhası ise yak- yasını şekillendirme konusunda yardımcı olduğu gibi laşık 50 milyon yıl sonra, bugün Ege Denizi’nin bu- yerküre üzerinde gelecekte gelişecek coğrafya hakkın- lunduğu alanda ilerleyerek Yunanistan ile birleşecek. da fikir yürütme olanağı da veriyor.“Bu kitap jeodeziciler, jeofizikçiler,jeologlar, paleontologlar,zoocoğrafyacılar, fitocoğrafyacılarve paleoklimatologlaraeşit şekilde hitap etmektedir.Amacı sadece bu alanlardaçalışan araştırmacılara kıtasalkayma kuramının kendialanlarındaki önemini veişlevini anlatmakdeğil, aynı zamandakuramın kendilerininkindenbaşka disiplinlerde nasıl biruygulama zemini bulduğukonusunda bilgi vermektir.” A. Wegener 68
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>> Alman meteorolog Alfred Wegener Şimdi levha tektoniği kuramının bu lerini ve araştırmalarını yansıtmaktaydı.1915 yılında yayımladığı “Kıtaların ve macera dolu yolculuğunda başına gelen- O nedenle de ancak yerel ölçekte doğruOkyanusların Kökeni” adlı eserinin gi- lere, ortaya atılmasından ortadan kaldırıl- olabiliyor ve bazı yer şekillerinin oluşu-rişinde, üzerinde yaşadığımız yerkü- mak istenmesine, oradan da ortalıkta ken- munu açıklayamıyorlardı. Örneğin bü-renin canlılığı söz konusu olduğunda disinden başka tutarlı bir görüş bırakma- zülme-buruşma kuramı ergimiş malze-çok sözü edilecek olan kıtaların kayma- masına kadar, şöyle bir göz atalım. meden meydana gelen dünyamızın sü-sı kuramının, aslında ne kadar geniş bir rekli soğumakta ve büzüşmekte olduğu-alanda araştırma ve uygulama konusu Kuramların çarpışması nu söyler. Bu kurama göre yerkürenin dışolacağını işte böyle vurgulamıştı. Bu- kısmı iç kısmına göre daha çabuk soğurgün elimizde, Wegener tarafından orta- Wegener’in kuramının yayımlandığı ve iç kısma uymak için kırılır ve büzüşür.ya atıldığı dönemde çok olumsuz tepki- 1912 yılında aslında yerkürenin geçmiş Ancak bu kuram doğru olsaydı yerküre-lerle karşılanan bu kuramı destekleyen çağlarına ait tartışmalı birçok öneri orta- nin her tarafında, birbirine benzer kıv-birçok kanıt var. Kuramın çok sayıda ya atılmıştı. Ama o dönemde bir yandan rımlı sıradağlar oluşmuş olması gerekir-bilim dalını ilgilendiriyor olması baş- da yerbilimlerinin tüm alt dallarının zaten di. Oysa kıvrımlı sıradağlar yeryüzününlangıçta karşıtlarının sayısının gün geç- sağlam bilimsel temellere oturmuş oldu- belirli bölgelerinde, dar şeritler halin-tikçe artmasına sebep olacak ve kıtala- ğu düşünülüyordu. Dolayısıyla o dönem- de oluşmuş ve gelişmiştir. Genişleme-bü-rın kayması kuramının ortaya atıldığı de kabul gören bir görüşün aksini savu- yüme kuramında ise, büzülme-buruşma1912’den 1960’lara kadar, levha tektoni- nan herhangi bir düşünce kolay kolay ka- kuramının aksine, yerkürenin hacmininği kuramının gelişmesini engelleyecek- bul edilmiyordu. sürekli büyüdüğü varsayımı ortaya atıl-ti. Bu süreçten sonra ise art arda orta- Kıtaların kayması kuramından ön- mıştı. Kanıt olarak da kıtalar ve okyanus-ya konan bulgularla çok hızlı ve sağlam ce gelen ve kabul edilmiş görüşleri or- lardaki açılma şekilleri örnek verilmişti.adımlar atan levha tektoniği kuramı, bi- taya koyan kuramlar, aslında o kuram- Ancak sıkışma sonucu oluşan kıvrımla-lim tarihinin en önemli kuramları ara- ları ortaya koyan yerbilimcilerin sadece rın yol açacağı kıtalardaki yanal daralma-sında yerini alacaktı. kendi çalıştıkları bölgelerdeki gözlem- ları açıklamak bu kuramla tabii ki müm- lışmalar yapmasına sebep olmuştur. Gök- bilim ve meteoroloji eğitimi almış olması- na rağmen daha çok yerbilim alanını ilgi- lendiren “kıtaların kayması kuramı”nı oluş- turması da ilgi alanlarının geniş olmasının bir sonucudur. Grönland’ın kuzeyini keşfet- meyi hayal etmiş ve bunun için hem cesa- ret hem de fiziksel güç gerektiren pek çok maceraya atılmıştır. Wegener’in kayma ku- ramını kafasında canlandırmasında, birbi- rinden koparak ayrılan ve okyanus üzerin- Levha Tektoniği nedir? de yüzen buzulları sürekli gözlemleyebil- Genel anlamda “tektonik”, taşküre yapısını, bu yapıyı diği bir ortamda çalışması etkili olmuştur. oluşturan evrimi ve Dünya üzerinde karşılaştığımız 1930-1931 yılında Grönland’a yapılan dör- yapıları doğuran kuvvetleri araştıran jeoloji dalıdır. düncü gezide, adanın ortalarında yer alan Ama “levha tektoniği” (dar anlamda ne jeolojik, ne buzul tepesinden batı kampına dönerken de jeofiziksel bir kuram olmasına karşın) tamamen Alfred L. Wegener 1 Kasım 1880’de kalp krizi geçirerek hayatını kaybetmiştir. kinematik bir kuramdır. Geniş anlamda, hem bu ki- Berlin’de doğmuştur. Bugün Humboldt Kısa sayılabilecek 50 yıllık yaşamı boyunca nematik kuramı hem de ondan türetilmiş olan jeo- Üniversitesi olarak bilinen Friedrich Wil- yaptığı önemli çalışmalar nedeniyle 1980 lojik ve jeofiziksel fikirlerin tamamını içermektedir. hems Üniversitesi’nde gökbilim ve mete- yılında Almanya’da Alfred Wegener Kutup Levha tektoniği, Dünya’nın kırılgan özellikteki dış ta- oroloji eğitimi almış, 1905 yılında Malburg ve Deniz Araştırmaları Enstitüsü kurulmuş, bakasının (yani taşkürenin) yaklaştırıcı, uzaklaştırıcı Üniversitesi’nde gökbilim ve meteorolo- Mars’taki ve Ay’daki birer kratere, iyi bili- ve yanal hareketlerin meydana geldiği, dar ve sınır- ji dersleri vermeye başlamıştır. Farklı bilim nen asteroit 29227’ye ve Grönland’da öl- lar boyunca sürekli hareket eden levhalara ayrılmış dallarına duyduğu ilgi, farklı alanlarda ça- düğü yarımadaya ismi verilmiştir. olduğunu öne süren kurama verilen isimdir. 69
    • Wegener’in Yapbozu gün var olan kıtalar, milyonlarca yıl önce, talarındaki kayaç istiflerinde bulunan bu- Wegener’in Pangea adını verdiği tek ve zullaşma kanıtlarının farkına varmıştır. büyük bir kara kütlesi halindeydi. Yak- Günümüzden yaklaşık 400 milyon yıl ön- laşık 200 milyon yıl önce kıtalar bu bü- ce (Geç Paleozoyik) güney yarım kürede PERMİYEN TRİYAS tünden ayrılarak yerkürenin yüzeyinde, geniş kıta alanları buzullarla kaplanmıştır. 225 milyon yıl önce 200 milyon yıl önce tıpkı denizdeki buzdağları gibi yüzmeye Buzulların depolandığı çökeller ve bunla- başlamışlardı. Yani kıtalar, jeolojik devir- rın altındaki ana kayaçta gözlenen çentik- ler boyunca defalarca yer değiştirmiş ve ler, bu buzullaşmanın başlıca kanıtlarıdır. günümüzdeki konumlarına gelmişlerdi. Bu kanıtlar günümüzde ekvatora yakın tropik-astropik iklim koşullarına sahip JURA KRETASE Afrika, Hindistan ve Güney Amerika’yla 135 milyon yıl önce 65 milyon yıl önce Wegener’in yapbozu beraber Antarktika ve Avustralya’da da Levha tektoniği kuramı, özellikle jeo- görülmektedir. Bu da, milyonlarca yıl ön- lojinin bütün alanlarında önemli ve çı- ce bu kara kütlelerinin bir arada bulundu- ğır açıcı nitelikte sonuçlara ulaşılmasını ğunu açık bir şekilde gösterir. GÜNÜMÜZ sağlamıştır. Öncelikle, hareketsiz kabul . Suess’in fark ettiği bir diğer kanıt da edilen yerkürenin sürekli hareket halin- şudur: Glossopteris bitki topluluğunaYaklaşık 250 milyon yıl önce, bugünkü kıtalar Pangea (Ulukıta) adıverilen tek bir kara parçası halindeydi ve bu karaparçasının etrafı de olduğunu göstermiştir. Kuramın ka- ait fosiller ve Cynognathus ve Lytrosa-Pantalassa olarak adlandırılan bir okyanusla çevriliydi. Daha sonra bul görmesi için ortaya konan kanıtlar urus gibi Triyas döneminde yaşamış ka-Pangea’nın kuzey kısmının (Laurasia) ve güney kısmının (Gond-wana) arasında da, yaklaşık doğu-batı uzanımlı, dar bir okyanus da, o dönemde cevabı merak edilen pek ra canlılarının fosilleri, bugün birbirin-(Tetis) gelişmişti. Laurasia kıtası Kuzey Amerika ve Avrupa-Asya çok soruya yanıt niteliğindeydi: den okyanuslarla ayrılan Güney Ameri-(Avrasya) kıtalarını, Gondwana ise Güney Amerika, Afrika, Hindis-tan, Antarktika ve Avustralya kıtalarını içeren birer kara parçasıydı. . Wegener savını 1912’de açıkla- ka, Afrika, Hindistan, Avustralya ve An- mış, 1915 yılında yayımladığı “Kıtala- tarktika kıtalarında bulunmaktadır.kün olmamıştı. Yine o günlerde kabul gö- rın ve Okyanusların Kökeni” (The Ori-ren bir diğer kuram da kabarma-çukur- gin of Continents and Oceans) isimli ese-laşma (osilasyon) kuramıydı. Bu kuram, rinde de, kıtaların Pangea adını verdi- Afrikaderinlerdeki magmanın, yoğunluk ve faz ği süperkıtadan ayrılarak hareketlerine Cynognathus Hindistan Lystrosaurusfarklılığı nedeniyle ayrımlaşıp büyük öl- başladığını öne sürmüştü. Kıtaların bu-çüde yer değiştirdiğini ve bu nedenle bo- günkü konumu ve durumu buna bağ- Güney Amerika Avustralyazulan izostatik dengenin yeniden sağla- lıydı. Wegener kuramını ortaya atma- Antarktikanabilmesi için katı yer kabuğunda yer dan önce, kendinden önceki pek çok ki-yer alçalıp yükselmeler (yani osilasyon) şi gibi (Francis Bacon, Abraham Orteli- Mesosaurus Glossopterismeydana geldiği fikrini ileri sürüyordu. us, vd.), özellikle de Güney Amerika ve Şekilde günümüzde birbirinden kilometrelerce uzakta olan kıtalarAncak bu kuram da kilometrelerce uza- Afrika olmak üzere, Atlas Okyanusu’nun üzerinde bulunan, aynı canlı türlerine ait fosillerin dağılımı görülüyor.ğa taşınabilen kayaç birliklerini açıklaya- iki yakasındaki kıtaların kıyılarının bir-mamaktadır. Bahsettiğimiz bütün bu ku- birine çok benzediğini görmüş ve kura-ramların görüşleri birbirinden farklı ol- mına bunu temel almıştı.sa da çok temel bir ortak noktaları vardı. . Kıtaların bir zamanlar bir arada bu-Bu kuramlara göre, yerkabuğu parçaları lunduğu düşünülürse, bu dönemde oluş- Afrikatüm jeoloji tarihinde oldukları yerde kal- muş kaya gruplarının ve sıradağlarınmışlardı ve kıta kabuğu üzerinde meyda- birbirleriyle çakışması gerekir. Benzer Güneyna gelen hareketler daha çok düşey yön- çökel (sedimanter, tortul) kaya istifleri Amerikadeydi. İşte bu yüzden, kıtaların jeolojik günümüzde farklı konumlardaki kıtalar-süreçler boyunca sürekli hareket halinde da görülmektedir. Bu litolojik benzerlik-olduklarını ve daha çok yanal yönde ger- ler, kıtaların Permiyen-Triyas dönemin-çekleşen bu hareket sayesinde uzun me- de birlikte olduğunu göstermektedir.safeler kat ettiklerini öne süren kayma . 19. yüzyıl sonlarında Avusturyalı jeo- Levhaların üst üste bindiği alanlarkuramı uzunca bir süre kendine taraftar log Eduard Suess (1831-1914) Hindistan, Kıta Sahanlığıbulamamıştır. O günlerde ciddi tartışma- Avustralya, Güney Afrika ve Güney Ame- Bu şekilde ise kıtaların kıyılarının benzerliği görülüyor. İngiliz je-lara sebep olmasına rağmen günümüzde rika’daki Geç Paleozoyik (yaklaşık 250- ofizikçi Sir Edward Bullard ve iki asistanı 1965 yılında, ilk bakıştayer bilimlerinin temelini oluşturan kıta- 400 milyon yıl) dönemine ait bitki fosille- birbirine tam oturmuyormuş gibi görünen kıyıların yaklaşık 2000 metre derinde birbirine en iyi uyumu gösterdiğini bulmuştur (şe-ların kayması kuramının özü şudur: Bu- ri arasındaki benzerliğin ve bu güney kı- kilde açık mavi ile gösterilen alanlar).70
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 <<< Levha tektoniği kuramının hızlı yükselişi Kıta üstlerinden elde edilen bu kanıtların yanı sı-ra levha tektoniği için önemli olan diğer kanıtlar, bü-yük ölçüde okyanuslardan elde edilen verilerle orta- “Bilinen olayların açıklanması ve birbirleriyle olanya konmuştur. Bu da levha tektoniği kuramını ken- kökensel ilişkilerinin aydınlatılmasının yanı sıra,dinden önceki tektonik kuramlardan ayıran önemli levha tektoniğinin belki de en büyük başarısı je-bir özelliktir, çünkü önceden öne sürülen diğer tüm olojiye getirdiği “önceden kestirme” kabiliyetidir. Esra Önde, Ankara Üniversitesi Jeolojikuramlar kıta üstlerinden elde edilen sonuçları ok- Levha tektoniğinin ortaya çıkmasından önce yer- Mühendisliği Bölümü’ndenyanus tabanları için de geçerli kabul ediyordu. Oysa bilimleri geniş ölçüde tasviri bir karaktere sahipti 2010 yılında mezun oldu.II. Dünya Savaşı sırasında, özellikle denizaltı savaş- ve ortaya atılmış olan tektonik hipotezlerin hiçbi- Aynı yıl başladığı yüksekları için geliştirilen hassas teknolojilerin daha sonra ri, hiçbir bölge hakkında detaylı ve sağlıklı bir ön- lisans araştırmasını “doğrultu atımlı faylar ve ilişkili havzaokyanus tabanlarının detaylı haritalanması için kul- ceden tahmine imkân vermiyordu. Levha tekto- sistemleri” üzerine sürdürenlanılmaya başlanmasıyla, batimetri (bir su kütlesinde niği ile birlikte, herhangi bir bölge hakkında elde yazar çalışmalarınayapılan derinlik ölçümü), manyetik ve gravite (yeral- veri olmasa dahi, o bölgenin bugünkü etkin tek- Ankara Üniversitesi Tektoniktındaki yoğunluk farklarından kaynaklanan yerçeki- toniğinin ne olması gerektiğini bilebiliyoruz.” Araştırma Grubu’nda devam ediyor.mi ivmesindeki küçük değişimleri ölçmek için kulla- (Şengör, 1983a).nılan jeofiziksel yöntem) verileri bu ortamlarla ilgi-li birçok görüşü tamamen değiştirdi. Öncelikle deniztabanı yayılması fikrini akla getirecek şekilde, okya- Levha tektoniği 1960’lardan bu yana elde edi-nusların ortalarında yaraya benzeyen yükseltiler, ya- len bulgularla hızla kabul görmüş ve yerbilimleri-ni okyanus ortası sırtlar vardı. Ayrıca bu sırtların her nin hemen hemen tüm dallarında hatta gökbilim-iki yanında, birbiriyle aynı yaşta ve aynı manyetik de ve biyolojide de uygulama alanı bulmuştur. O dö-özellikte kayaçlara rastlanmıştı. Okyanus tabanların- neme kadar gelişimi biraz sancılı olan kuram karşı-dan elde edilen ısı akımı ölçümleri de, bu sırtların sında bugün hemen hemen hiç direnç kalmamıştır. Alper Gürbüz,çevresindeki simetrik manyetik verilere benzer bir 1960’lardan sonra deprem kayıt cihazlarındaki (sis- lisans derecesini 2005 yılında Kocaeli Üniversitesi Jeolojigörüntü sunmaktaydı. Araştırmaların temel amacı mograflar) gelişmeler ve deprem istasyonu sayısın- Mühendisliği Bölümü’ndenaskeri idi, ancak aynı araştırmalarda petrol aramala- daki hızlı artış sayesinde deprem merkez üslerinin aldı. Aynı yıl başladığı doktorarı yapılması da hedefleniyordu. Okyanus tabanı tor- konumlarının duyarlı saptanması olanaklı olmuştur. eğitimini Ankara Üniversitesitullarında sondaj yapılarak pek çok örnek elde edilip Bu gelişmelere bağlı olarak elde edilen deprem dağı- Jeoloji Mühendisliğiincelendi. Aynı amaçla okyanus yüzünde patlamalar lım haritalarının gösterdiği üzere, deprem kuşakla- Bölümü’nde sürdüren yazarın başlıca araştırma alanlarıyapıldı ve bunlara ait ses dalgalarının tabandan yan- rı levha sınırları ile mükemmel bir uyum sağlamış ve olan tektonik ve Kuvaternersımaları incelenerek okyanusların altında uzanan ka- levha tektoniği savunucularının elindeki en önemli jeolojisi konularındaya tabakalarına ilişkin bilgiler elde edildi. kanıtları oluşturmuştur. yayımlanmış çok sayıda uluslararası makalesi var. 2006 yılından beri aynı üniversitede Bilim İnsanı Yetiştirme Projesi (BİYEP) kapsamında, araştırma görevlisi olarak çalışıyor. Kaynaklar “Kinematic history of the opening of the Black Sea Burke, K., “Plate Tectonics, the Wilson Cycle, and and its effect on the surrounding regions”, Mantle Plumes: Geodynamics from the Top”, Geology, Cilt 22, s. 267-270, 1994. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, Oldroyd, D., İnsan Düşüncesinde Yerküre-Yerbilim’e bir Cilt 39, s. 1-29, 2011. tarihsel bakış, TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları, 2003. Hellman, H., Büyük Çekişmeler-Gelmiş Geçmiş Oliver, J., Sykes, L. R. ve Isaaks, B., “Seismology En Canlı On Tartışma, and the new global tectonics”, Tectonophysics, Cilt 7, TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları, 2000. Sayı 5-6, s. 527-541, 1969. Ketin, İ., “Levha tektoniği kavramından önceki başlıca Şengör , A. M. C., “Levha tektoniği-Tanım”, tektonik hipotezler”, Levha Tektoniği ders notları Levha Tektoniği ders notları (Ed. N. Canıtez) (Ed. N. Canıtez) TÜBİTAK-İTÜ Maden Fakültesi TÜBİTAK-İTÜ Maden Fakültesi Jeoloji-Jeofizik Jeoloji-Jeofizik Lisansüstü Yazokulu. s. 9-31, 1983. Lisansüstü Yazokulu, s. 1-7. 1983a. Monroe, J. S., Wicander, R., Fiziksel Jeoloji- Şengör , A. M. C. “Levha tektoniğinin dünü, bugünü, Yeryuvarı’nın Araştırılması. Türkiye Jeoloji yarını”, Levha Tektoniği ders notları (Ed. N. Canıtez) Mühendisleri Odası, 2007. TÜBİTAK-İTÜ Maden Fakültesi Jeoloji-Jeofizik Okay, A. I., Şengör, A. M. C. ve Görür, N. Lisansüstü Yazokulu, s. 33-50, 1983b. Klasik olarak düz bir zemin üzerinde oynanan yapbozların, günümüzde küreşeklinde olanları da var. Bunlar, levha olarak tanımlanan ama aslında küre(daha doğrusu geoid) şeklinde olan yerkürenin yüzeyindeki parçaları daha güzelörnekliyor. 71
    • Hüseyin Gazi Topdemir John Stuart Mill ve Tümevarım Kuralları Mantık Sistemi Değişik pek çok konuda eser kaleme alan Mill’in bi- Sistemi’nde sosyal bilimlerle doğa bilimleri arasında ger- limsel yöntem konusunda yazdığı çalışması A System of çekleştirdiği bir karşılaştırmaya dayanarak şöyle betimle- Logic’tir (Mantık Sistemi, 1843). Burada bilimsel çalışma- mektedir: nın dayandırılması gereken dört kural ileri süren Mill’in asıl Eğer insan tam denecek bir güvenilirlik ile kanunları- üzerinde durduğu konu tümevarımdır. Bundan dolayı ileri nı bildiği olayları önceden haber verebiliyor, hatta bu ka- sürdüğü kurallara tümevarım kuralları denilmiştir. nunları bilmediği zaman bile deneylere göre büyük bir Mill’in bu kitabının diğer bir temel savı da, bilgi kura- olasılık ile gelecekte olacakları önceden görebiliyorsa, in- mında bilginin ve bilgi yetilerinin doğuştan geldiğini sa- san türünün geleceğinin tablosunu tarihinin sonuçlarınaJohn Stuart Mill vunan rasyonalist felsefeye karşı ampirist yaklaşımı sa- göre az veya çok gerçek olarak çizmek girişimi niçin haya- vunmasıdır. Mill’e göre bütün bilimler için asıl önem ta- li bir kavram olarak görülsün? Doğa bilimlerine inanma- şıyan yön, nedenleri bilmektir. Amaç doğaya egemen ol- nın biricik temelinin hangi fikirden kaynaklandığını bili- mak olduğuna göre, doğada olup biten olayların kont- yoruz. Bilinen ve bilinmeyen evrensel olayları düzenle- rol altına alınması, başka bir deyişle nedenlerinin bilin- yen tanımlanmış ve tanımlanmamış genel kanunların zo- mesi temel bir gerekliliktir. Bundan dolayı bilimin temel runluluğu ve sabitliği. Bu ilkenin, insanın manevi ve zihni ilkesi nedenselliktir. Her olayın bir nedeni vardır. Biz o ne- yetilerinin gelişmesi söz konusu olduğunda, diğer doğa deni bilmesek bile şunu çok iyi bilmeliyiz ki o olayı mey- olaylarında olduğundan daha az gerçek olması ne gibi bir dana getiren bir neden vardır. Mill bu görüşlerini Mantık nedene dayandırılabilir? Yaşam Öyküsü John Stuart Mill 1806 yılında Londra’da doğdu. Baba- Bu yoğun eğitim temposu sonucu 20 yaşına geldiğinde sı zamanının tanınmış bir felsefecisi ve ekonomisti olan ruhsal bir kriz geçirmiş, 1865 yılında parlamentoya gir- James Mill’dir (1773-1836). James Mill’in eğitim konu- miş ve 1873’te ölmüştür. Mill’in değişik konularda bir- sunda çağrışım yoluyla öğrenmeyi esas alan ve “nasıl çok çalışması bulunmaktadır. Bunlardan bazıları şun- yetiştirirsen öyle olur” temel ilkesine dayanan ilginç gö- lardır: A System of Logic (Mantık Sistem, 1843), The Prin- rüşleri vardı. James Mill’in bu kendine özgü eğitim an- ciples of Political Economy (Politik Ekonominin İlkeleri, layışının temel savlarından biri de dehanın da eğitimle 1848), On Liberty (Özgürlük Üzerine, 1859), Thoughts on ilgili olduğuydu. Eğitimde amaç çağrışım yetisinin ala- Parliamentary Reform (Parlamento Sistemi Üzerine Dü- bildiğine geliştirilmesine olanak sağlanmasıdır. James şünceler, 1859), Considerations on Representative Go- Mill, Stuart Mill’in bu görüşler doğrultusunda hazırla- vernment (Parlamenter Rejim Üzerine Görüşler, 1861), nan bir programla yetişmesini sağladı. Bu anlayışın bir Utilitarianism (Faydacılık, 1863), On Nature (Doğa Üze- gereği olarak Mill üç yaşında Yunancaya başlatılmış, pek rine, 1874), Three Essays on Religion (Din Üzerine Üç De- çok Yunanca kitabın aslından okunduğu bu süreç yedi neme, 1874) yaşına kadar sürmüştür. Mill, 8 yaşına geldiğinde ise La- tinceye başlatılmıştır. Yunanca konusundakine ben- zer bir eğitimi de Latincede gördükten sonra, 12 yaşına geldiğinde, Aristoteles’in (MÖ 384-322) Organon’u baş- ta olmak üzere pek çok Latince ve Yunanca eseri oku- muştur. Bu arada cebir ve geometri dersleri de alan Mill 13 yaşında ekonomi politika konularına yöneltilmiştir.72
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 >>> Tümevarım ve Nedensellik leniyor ise, bu aşamada verilecek karar “x’in nedeni bu dört etkenden biridir” şeklinde Uyuşma Kuralı Bu açıklamada Mill’in tümevarımsal akıl olur. Burada yapılacak işlem, görülen farklıyürütmeyi bilimsel bilginin elde edilme yön- durumları sınayarak gerçekte hangi etmenin Örnek Önceki Durum Olgutemi olarak kabul ettiği açıkça görülmektedir. x’in oluşmasının nedeni olduğunu bulmaktır. 1 ABEF abeOna göre tümevarım genel önermelerin keş-fedilmesi ve kanıtlanması işlemidir. Evrende Buna göre: 2 ACD acdgenel yasalar egemendir. Bu yasalar aynı an- 3 ABCE afgdalık ve ardışıklık olmak üzere iki işleyiş biçi- 1. durumda x var beraberinde - b, c, - var.mi gösterir. Her olgu hem kendisiyle ilintili 2. durumda x var, beraberinde - b, - - var. Öyleyse muhtemelen A, a’nın nedenidir.olan bir başka olguyla, hem de kendisini ön- 3. durumda x var, beraberinde a, b, c, d var.celeyen ve sonralayan olgularla ilişkilidir. Birolgunun diğer bir olguyla ilintili olması du- Bu durumda her üç durumda da değişme- Mill uyuşma kuralının bilimsel ka-rumuna birlikte bulunma veya aynı andalık, den yinelenen koşul b olduğuna göre, artık nunların keşfi için yararlı bir araç oldu-kendisini önceleyen ve sonralayan bir olguy- x’in nedeninin b olduğunu söylemek olanak- ğunu, ancak önemli sınırlamalara ma-la ilintili olması durumuna da ardışıklık ilişki- lıdır. Bu yöntemin ayırt edici özelliği, bir nok- ruz kaldığını kabul etmektedir.si adı verilir. Mill’e göre bu durum doğadaki tada ortak olan çeşitli durumlarla karşı karşı- Birinci sınırlama, bu kuralın yalnız-oluşumların bir neden-sonuç bağıntısı içeri- ya olmaktır. Bundan sonra daha önceki ko- ca eğer ilgili durumların kesin bir dö-sinde gerçekleştiğinin bir kanıtıdır. Böylece şulların aralarındaki ortak nokta aranır ve bu, kümü yapılmış ise nedensel ilişkilerinMill’in tümevarım kadar neden sonuç bağın- ortak sonucun nedeni kabul edilir. Buradaki araştırılmasında etkili olmasıdır. Eğertısının araştırılmasını da öne çıkardığı anlaşıl- ortak nokta x’in açığa çıkması, ortak koşul da her bir örnekte verilen ilgili durum gözmaktadır. her durumda b’nin eşlik etmesidir. ardı edilirse, kuralın uygulanması araş- Neden sonuç bağıntısını bilim için vazge- Bu kuralın en önemli eksiği, nedenle- tırıcıyı yanıltacaktır. Böyle olmadığı için,çilmez olarak gören Mill, nedensellik bağıntı- rin çokluğunu tam olarak karşılayamaması- uyuşma kuralının başarılı uygulamala-sı adı verilen bu ilişkinin varlığını bildiren iliş- dır. Hatta nedenlerin çok olduğu durumlar- rı yalnızca ilgili durumlar hakkında da-ki türünün ise ardışıklık ilişkisi olduğunu sa- da yanlışlığa dahi neden olmasıdır. Örneğin ha önce verilen varsayımların temelin-vunmaktadır. Çünkü evrendeki ardışıklık iliş- bir kimse çok yemek yese, gezse ve başı ağrı- de olanaklıdır.kisi nedensellik yasasına göre işler. Nedensel sa; aynı şekilde içki içse, gezse, başı ağrısa bu Uyuşma kuralının ek bir sınırlamasıilişki sadece ve sadece olgular arasındaki bir durumda baş ağrısının nedeni gezmekmiş da, bir çalışmada nedenlerin çok olma-ilişkidir ve nedensellik zincirinin halkalarının gibi görünmektedir. Oysaki neden tek başına sı durumunda doğmaktadır. Mill, belir-her biri de sadece ve sadece olgulardan olu- gezmek olabileceği gibi, diğer nedenlerin tü- li bir olgu tipinin farklı nedenlere da-şur. Mill nedensellik yasasının keşfi için en uy- mü de olabilir. yanan farklı durumlardan etkilendiği-gun akıl yürütme biçiminin de yine tümeva- ni kabul etmektedir. Yukarıdaki şema-rım olduğunu savunmaktadır. da, örneğin B’nin 1 ve 3 örneklerinde- Mill’in tümevarımı bu denli öne çıkarması, ki a’nın ve D’nin de 2 örneğindeki a’nıntümevarımcılık olarak adlandırılmıştır. Özel- nedeni olması olanaklıdır. Bu olanaklı-likle kendisinden önce Duns Scotus (1265- lığın varlığından dolayı, bir kimsenin1308), Ockhamlı William (1285-1347), David a’nın nedeninin A olduğunu çıkarsama-Hume (1711-1776) tarafından tartışılan belirli sı yalnızca bir olasılık olmaktadır.tümevarım kuralları adına önemli bir araştır-ma gerçekleştirmiştir. Araştırmasının etkisi okadar büyük olmuştur ki, sonunda geliştirdi-ği kurallar “deneysel araştırma kuralları” ola-rak bilinir hale gelmiştir. Mill’in geliştirdiği tü-mevarım kuralları şunlardır: Tümevarım Kuralları I. Uyuşma Kuralı Eğer olayın iki veya daha fazla durumun-da yalnızca bir ortak koşul bulunuyorsa, bü-tün durumlarda ortaya çıkan bu koşul o ola-yın nedeni ya da sonucudur. John Stuart Mill’in tümevarımsal akıl yürütmeyi niteliği, kapsamı ve Örneğin bir x olayı oluşurken, a, b, c, d gi- kuralları açısından ayrıntılı olarak incelediği Mantık Sistemi başlıklıbi başka bazı olaylarla bir arada bulunuyor, kitabının 1862 baskısının birinci cildinin kapağı. Özellikle doğa ya-bu birliktelik bu dört olaydan bir ya da ikisi- salarının niteliği ve evrensel nedensellik yasası konularında yaptığı tartışmalar Mill’i tümevarımsal akıl yürütme ve tümevarım mantığınin bulunmamasına rağmen bir kaç kez yine- konusunda uzun yıllar otorite haline getirmiştir. 73
    • John Stuart Mill ve Tümevarım Kuralları Fark Kuralı Örnek Önceki Durum Olgu 1 ABC a 2 ACD - Öyleyse A, a’nın nedenidir. Mill, fark kuralının kuralların en önemlisi olduğunu belirtmektedir. Ona göre, A durumu ve a olgusunun, sade- ce iki örnekten yalnızca biri farklı oldu- ğunda, nedensel olarak ilişkili olduğu gözlemlenmektedir. Fakat eğer bu sı- nırlama yani iki örnekten yalnızca biri- sinin farklı olması zorunlu kılınırsa, o za- man hiçbir nedensel ilişki fark kuralının uygulanmasıyla açığa çıkarılamaz. İkinci bir güçlük ise, bütün durum- ların ya da koşulların eşit derecede ka- bul edilmiş olmasıdır. Bu durumda fark kuralının bir keşif kuralı olarak yararı- nın, yalnızca gerekli koşulların küçük bir miktarını göz önüne alan herhangi bir özgün araştırmaya dayalı olarak or- taya konulmuş bir sayıltıya bağlı oldu- ğu anlaşılmaktadır II. Fark Kuralı Örneğin bir kimse yeni bir gaz bulsa ve Araştırılan olayın meydana geldiği du- bunun canlılar üzerindeki etkisini araştırmak (xy)-y = (a, b, c, d)-brum ile meydana gelmediği durumda koşul- istese, bu kuraldan yararlanabilir. Bu bakım-lardan birisi hariç diğerlerinin tümü ortak ise, dan deneysel çalışmalarda kullanılabilecek sonuç:yani yalnızca koşullardan bir tanesi öncekin- bir yöntemdir. Bunun için her bakımdan ben- y= a, c, dde bulunuyorsa, ikinci durumu birincisinden zer olan iki grup alınır. İkinci grupta yaşadığıayıran bu koşul olayın ya sonucu, ya nedeni belirlenen bir canlı birinci gruba alınır ve ye-ya da nedeninin zorunlu bir kısmıdır. ni bulunan gaz da bu gruba dâhil edilir. Eğer Kalıntı Kuralı canlı ölürse, neden birinci gruba katılan fark-1. durumda x var, beraberinde a, b, c, d var. lı etmendir. Ancak bu yöntem de nedenlerin Önceki Durum Olgu2. durumda x yok, beraberinde a, -, -, d var. çokluğunu dikkate alamamaktadır.3. durumda x yok, beraberinde a, -, c, d var. ABC abc III. Kalıntı Kuralı B b’nin nedenidir. Bu durumda yine x’in nedeninin b olduğu Bir olaylar grubundan nedeni ve sonucuaçıkça anlaşılmaktadır. Çünkü ikinci durum- bilinen olaylar çıkarıldığında, arta kalan ara- C c’nin nedenidir.da sanki b ve c birlikte x’in nedeniymiş gibi nan sonucun nedenidir. Bu kurala göre örne- Öyleyse A, a’nın nedenidir.bir izlenim edinilmesine karşın, üçüncü du- ğin xy gibi, nedeni aranan belirsiz bir olay ol-rumda c olduğu halde x’in ortaya çıkmama- sun. xy ile birlikte de a, b, c, d koşulları bulun-sı, asıl nedenin b olduğunu kesin olarak ka- sun. Olay ile koşullar karşılaştırıldığında, geç- Bu kuralın uygulanmasının en güzel ör-nıtlamaktadır. Bu yöntemin ayırt edici özelliği miş deneyimlerden x ile b arasında neden- neği de Neptün gezegeninin bulunmasıdır.ise bir noktada birleşmeyip ayrılan durumlar sel bir bağ olduğu bilindiğinde, bu durumda Güneş’ten başlayarak sayıldığında yedinci bü-karşısında olmamızdır. Bu durumlarda önce- y’nin nedeninin a, c, d’den biri ya da bir ka- yük gezegen olan Uranüs gezegeninin hare-ki koşulların bir noktada ayrıldığı, diğer nok- çı olduğu açık olarak ortaya çıkmaktadır. Bu keti, özellikle Güneş’in ve bilinen diğer geze-talarda ise birbirine uygun oldukları saptanır- tortuya da birinci ve ikinci kuralı uygulayarak genlerin etkileri hesaba katılarak, bilinen ha-sa, bu ayrılan koşul, ayrılan bir sonucun ne- y’nin asıl nedeninin koşullardan hangisi ol- reket kanunlarına göre açıklanabiliyordu. An-denidir. duğu kolayca bulunur. cak bu açıklama içinde açıklanamayan bir ka-74
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 <<< Bu kuralın gözlemlenebildiği en uygun örnek ise gel- git olayıdır. Gelgit Ay’ın çekimine bağlı olarak ortaya çı- kar. Bu bağı doğrudan kanıtlayamayız; yani Ay’ı ortadan kaldırıp gelgit oluyor mu, olmuyor mu diye kontrol et- mek olanaklı değildir. Ancak gelgitin Ay’ın yörüngede- ki yerine göre değiştiği, Ay’ın Dünya’ya göre yerinin de- ğişmesiyle birlikte gelgitin yerinin ve zamanın da değiş- tiği kanıtlanabilir. Değerlendirme Bu kurallara bağlı olarak gerçekleştirilecek bir tüme- varımsal akıl yürütme Mill’e göre, bizi doğadaki ardışık olgular arasındaki nedensel ilişkiyi keşfetmeye götüre- cektir. Burada Mill’in nedenden kast ettiğinin ne olduğu konusuna değinmek gerekmektedir. Mill “neden” sözcü- ğüyle öncelikle bir durumu, bir durumlar kümesini ya da belirli bir sonuç tarafından izlenen değişmez ve koşulsuz bir şeyi kast etmektedir. Dolayısıyla Mill tek bir örnek- ten hareketle, daha büyük olgu kümelerinin içerildiği ör- nekler hakkında genellemelere gitmiştir. Bu yüzden tü- mevarım şeması ile bilimsel keşfi bir tutmaktadır. Bu açı- dan fazlaca tedbirsiz veya ölçüsüz düşünceler ileri sür- düğü söylenebilir. Elbette bu kurallar bilimde başlı başı- na keşif araçları değildir. Örneğin, çoklu neden durum- larında bu kuralların uygulanması sınırlı kalacaktır. Bu- na karşılık nedenlerin birleşimi durumunda, konu bütü- nüyle farklı olacaktır. Çoklu nedensellik dört tümevarım- cı yöntemle keşfedilmeye uygun değildir. Çünkü bir kim- se bileşen nedenlerin bilgisini, meydana getirdikleri so- nucun bilgisinden tümevarımsal olarak türetemez. Bun-lıntı, Uranüs yörüngesinde bir sapma kalıyordu. Fransız dan dolayı, Mill birleşmiş nedenselliğin bulunması duru-astronom Urbain Le Verrier (1811-1877) bu kalıntının, ya- munda tümdengelimsel yönteme başvurulmasını salıkni sapmanın Uranüs’ün ötesinde bulunan başka bir geze- vermektedir.genle açıklanabileceğini ileri sürdü. Aynı zamanda Le Ver- Mill tümevarımın doğrulanması konusunda ise ba-rier varsayılan gezegenin bulunması gereken yeri hesap şarısız oldu. Mill, nedensellik kanununun doğruluğu-etti. Bu hesaplamaya dayanarak gözlemlerde bulunan Al- nu deneysel olarak göstermek istemiştir ve bu isteğin-man astronom Johann Gottfried Galle (1812-1910) geze- de bir paradoksla karşı karşıya kaldığını kabul etmiştir.geni hesaplanan konumunda bulmayı başardı. Paradoks şudur: Eğer nedensellik kanunu deneyle kanıt- lanırsa, o zaman kanunun kendisi tümevarımsal bir sa- vın sonucu olmalıdır. Fakat tümevarımsal savın sonucu- Birlikte Değişme Kuralı nu kanıtlayan her tümevarımsal sav da nedensellik ka- nununun doğruluğunu önceden gerektirir. Mill bu kanı- Örnek Önceki Durum Olgu tın kısır bir döngüye yol açtığını, fark kuralını kullanarak tümevarımsal bir sav aracılığıyla nedensellik kanununun 1 A+ BC a+b kanıtlanamayacağını düşünmektedir. Bu kanıt kısır dön- 2 Ao BC ao b güye yol açmaktadır; çünkü nedensellik kanunu fark ku- ralının kendisinin doğrulanmasını gerektirir. 3 A- BC a- b Öyleyse A ve a nedensel olarak ilişkilidir. Kaynaklar IV. Birlikte Değişme Kuralı Aster, E. von, Bilgi Teorisi ve Mantık, Gower, B., Scientific Method, Routledge, 1997. Çeviren: Macit Gökberk, İstanbul Üniversitesi, 1972. Losee, J., Bilim Felsefesine Tarihsel Bir Giriş, Başka bir olayın belirli bir biçimde değişmesi üzerine Cushing, J. T., Fizikte Felsefi Kavramlar, Çeviren: Elif Böke, Dost, 2008. Çeviren: B. Özgür Sarıoğlu, Sabancı Üniversitesi, Mill, J. S., A System of Logic, Parker Son and Bourn,herhangi bir şekilde değişen bir olay, ilk olayın ya nede- 2003. 1862.ni ya sonucudur ya da onunla herhangi bir şekilde bağ- Çelebi, N., Bilgi ve Yöntem, Ankara, 1993. Fındıkoğlu, Z., Metodoloji, İstanbul Üniversitesi,lantılıdır. 1945. 75
    • Türkiye Doğası Dr. Bülent Gözcelioğlu FloraYüksek Endemizm Oranına Sahip,Soyları Tehlike Altında OlanÇoban YastıklarıÇoban yastıkları çok dallı, çalı biçiminde, çok yıllık, sıkı ya dagevşek biçimli yastıksı yapılar oluşturan bitkilerdir.Yastık biçiminde yapılar genelde ortam koşullarının zor olduğuyerlerde ortaya çıkar. Tuzcul, soğuk ve kurak yerlerde,kalkerli kayalıklarda, kum tepelerinde, kumlu,taşlı yamaçlarda, volkanik ve kireçtaşlı steplerde,dağ yamaçları gibi ortam koşullarının zor olduğu yerlerdeyaşamlarını başarıyla devam ettirirler.76
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 bulent.gozcelioglu@tubitak.gov.trGenellikle yüksek dağ steplerinde yaşayan çoban yastıklarıaz da olsa deniz kıyısındaki yerlerde de yayılış gösterir.Çoban yastıkları rakıma göre, deniz seviyesinden150 metrerakıma kadar olan yerlerde yaşayanlar (Acantholimonkoycegizicum vb.), Orta Anadolu’da 1000 metrerakıma kadar olan yerlerde yaşayanlar (Acantholimonavanosicum vb.) ve 1000 metreden daha yüksek yerlerde,dağ steplerinde yaşayanlar olarak üç gruba ayrılabilir.Ülkemizde 50 civarında çoban yastığı türü var. Bunlardan32’si endemik (endemizm oranı % 64) ve dünyada yalnızcaülkemizde yaşıyor. Bununla birlikte, IUCN (UluslararasıDoğa Koruma Birliği) ölçütlerine göre değerlendirildiğindesadece 11 çoban yastığı türünün soyu tehlike altındadeğil. Geri kalan 39 türden 20’sinin soyu “kritik derecedetehlikede”, 7’si “tehlikede”, 12’si de “hassas” kategorisinde,yani türlerin % 80’nin korunması gerekiyor.Çoban yastıkları kar dikeni, pişik geveni, keven olarak da bilinir.Fotoğraflar: Prof. Dr. Kazım ÇapacıKaynakAkaydın, G., Doğan, M., Türkiye’deki Acantholimon(Plumbaginaceae) Türlerinin Revizyonu, TÜBİTAK Proje no:TBAG-2195, 2006. 77
    • Türkiye Doğası FaunaTürkiye Doğasının Son Keşiflerinden Biriİrfan’ınLikya Semenderi Ülkemizde yaşayan canlıların yaşamsal özellikleriyle ilgili araştırmalar gün geçtikçe artıyor ve yeni bilgiler elde ediliyor. Daha önce Dünya’da yaşadığı bilinen ancak Türkiye’de yaşadığı bilinmeyen türler ortaya konduğu gibi, hiçbir yerde tanımlanmamış yeni türler de bilim dünyasına tanıtılıyor. Bu yeni türlerden biri bu yıl keşfedildi. Ege Üniversitesi’nden Prof. Dr. Bayram Göçmen ve arkadaşları tarafından keşfedilen bu tür Likya semenderleri (Lyciasalamandra) cinsine ait.78
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 bulent.gozcelioglu@tubitak.gov.trDr. Göçmen, yeni türün ilk bireyine ilk olarak Daha sonra Nisan ayında tekrar aynı yerden veŞubat 2011’de Beydağları’nın güneyindeki yakın çevreden başka benzer örnekleri de incelemeGöynük Kanyonu’nda (Antalya kent merkezinin olanağı bulan araştırıcı, yapılan incelemelerde türün40 km güneybatısı) rastlamış. İlk gördüğünde Bille semenderinden daha koyu renkte olduğunu,bir Likya semenderi olduğunu ve bölgeye baş kısmında ve sırt bölgesinde kırmızımsıçok yakın yerde yaşadığı bilinen Bille semenderi kahverengi zemin üzerinde, değişmez bir özellik(Lyciasalamandra billae) olabileceğini düşünmüş. olarak, sık ve dağınık beyaz lekeler olduğunuAncak bazı farkları olduğunu da görmüş. belirlemiş. Dr. Göçmen morfolojik, kan serum proteini ve çeşitli biyolojik özellikleri ayrıntılı biçimde ortaya koyduktan sonra, bu türün diğerlerinden farklı, yeni bir tür olduğunu bilim dünyasına bir makale ile duyurmuş, türün adını da babası İrfan Göçmen’e ithafen Lyciasalamandra irfani, İrfan’ın Likya semenderi olarak koymuş. Araştırmacı, bu yeni türün 5 km2’den daha küçük bir alanda, kanyon içinde sınırlı bir dağılış alanına sahip olduğunu, bundan dolayı IUCN (Uluslararası Doğa Koruma Birliği) ölçütlerine göre soyunun kritik şekilde tükenme tehlikesi altında olduğunu ve acil olarak ek koruma önlemlerinin alınması gerektiğini belirtmiştir. Fotoğraflar: Prof. Dr. Bayram Göçmen Kaynaklar Göçmen, B, Arıkan, H., Yalçınkaya, D., “A new Lycian Salamander, threatened with extinction, from the Göynük Canyon (Antalya, Anatolia), Lyciasalamandra irfani n. sp. (Urodela: Salamandridae)”, North-Western Journal Of Zoology, Cilt 7, Sayı 1, s. 151-160, 2011 79
    • Türkiye Doğası JeolojiAnadolu’da ObsidiyenlerVolkanik etkinlikler sadece yerbilimciler için değil konuyla ilgisi kristalleşme gerçekleşmez ve obsidiyen oluşur. Asidik yapılıolmayan çok sayıda insan için de heyecan vericidir. Magma, kaya magmalarda silisyum ve alüminyum atomları oksijen atomlarıylaparçaları ve gazlar yerkabuğundaki bir çatlaktan ya da yarıktan birleşerek düzensiz zincirler oluşturur. Bu da kristalleşmeyi önler vepüskürerek yeryüzüne çıkar. Bu püskürme sırasında sıvı magmanın obsidiyen oluşumu gerçekleşir. Bazik yapılı magmalarda silisyumüzerinde çeşitli kimyasal ve fiziksel olaylar gerçekleşir. Eğer sıvı ve alüminyum az olduğundan obsidiyen oluşumu gerçekleşmez.magma çok hızlı soğuyarak katılaşırsa camsı yapıda kayaçlar oluşur. Obsidiyenler genellikle siyahtır. Ancak gri, kahverengi, kırmızı ve yeşilObsidiyen adı verilen bu kayaçların oluşabilmesi, magmanın de olabilirler. Volkan camı olarak da bilinen obsidiyenlerin yapısındabileşimine ve soğuma hızına bağlıdır. Magma hızlı soğuduğunda % 1’den daha az bir oranda su (H2O) vardır.
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 bulent.gozcelioglu@tubitak.gov.tr 65 milyon yıl öncesinden günümü- keskin hale getirilebilmesi nede- ze yakın bir zamana kadar volkanik niyle çok eskilerden bu yana kulla- etkinliklerin devam etmesi nede- nılmıştır. Tarım yapılmaya başlanan niyle, Anadolu obsidiyen yatakla- Neolitik dönemin (günümüzden rı açısında zengin kabul edilir. İç 10.500 yıl önce) insanları, obsidi- Anadolu’da Erciyes ve Hasan Dağı, yenleri kap kacak yapımı, kesici alet Doğu Anadolu’da Nemrut, Tendü- yapımı, dekoratif eşya yapımında rek ve Ağrı Dağı çevrelerinde farklı ham madde olarak kullanmıştır. Ob- büyüklüklerde obsidiyen parçaları sidiyenler sayesinde o dönemin in- bulunur. Rize’de, Kars’ta (Sarıkamış), sanlarının günlük yaşantısı hakkın-Fotoğraflar: Dr. Bülent Gözcelioğlu Erzurum’da, Bingöl’de, Ankara ve da çok önemli bilgiler ediniyoruz.Yer: Sarıkamış (Kars) Bolu’da da obsidiyen görülür. Obsi- Obsidiyen yataklarından kilomet-KaynakErcan, T., “Anadolu Obsidiyen Yataklarında Yapılan Arkeolojik diyenin önemli bir özelliği insanlar relerce uzakta yapılan kazılarda ob-Çalışmalar”, Bilim ve Teknik Dergisi, Sayı 311, Ekim 1993. tarafından tarih boyunca kullanıl- sidiyen bulunması ilkel topluluklarBigazzi, G., Yeğingil, Z., Ercan, T., Oddone, M., Özdoğan, M.,“Doğu Anadolu’daki obsidiyen içeren volkaniklerin mış olmasıdır. Kolayca kırılabilmesi, arasında bu maddenin ticaretinin‘Fizyon Track’ yöntemiyle yaş tayini”, Türkiye Jeoloji Bülteni,Cilt 40, Sayı 2, s. 57-72, 1997. şekil verilebilmesi, işlenebilmesi ve de yapıldığını gösteriyor.
    • Türkiye Doğası Doğa TarihiAnadolu’nun tarih öncesi sayfalarını çevirmeyedevam ediyoruz. Bu sayımızda Anadolu’nunsular altında geçen döneminde yaygın olarakyaşamış ammonitleri ele alacağız. Ammonitler Sular Altındaki Anadolu’daAmmonitler günümüzden milyonlarca yıl öncesindeyaşamış ve soyları tükenmiş deniz canlılarıdır.Yumuşakçalar (Mollusca) şubesinin kafadanbacaklılar(ahtapot, mürekkep balığı vb.) sınıfının üyeleri olanammonitler Devoniyen (417-354 milyon yıl önce)ile Kretase dönemleri (142-65 milyon yıl önce) arasındayaşamıştır. Ammonitler, günümüzde denizlerdeyaşayan notiluslara (Nautilus sp.) çok benzer.Ammonit fosilleri bugün, milyonlarca yıl öncekiyaşama ve yaşam ortamlarına ışık tutuyor.Şimdiye kadar bulunan fosil kayıtları ammonitlerinçaplarının 2 cm’den 195 cm’ye kadar değiştiğini gösteriyor.Yaşam sürelerinin 1-6 yıl kadar olduğu, planktongibi mikroskopik deniz canlılar, denizlaleleri ve diğerammonitlerle beslendikleri tahmin ediliyor. Ayrıcamosasaur gibi büyük deniz sürüngenlerine ve o dönemindiğer etçil hayvanlarına av oldukları da biliniyor.82
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 bulent.gozcelioglu@tubitak.gov.trAmmonit fosillerine dünyanın çeşitli yıllarında yaptığı “Türkiye’de ammonityerlerinde rastlandığı gibi, Anadolu kara faunası ihtiva eden lokaliteler hakkındaparçasının birçok yerinde de rastlanıyor. notlar - kısım I ve II: Ankara ve kuzeyAnkara ve çevresi başta olmak üzere, Anadolu bölgesi ile bazı münferit lokaliteler”Bilecik, Zonguldak, Bartın, Kastamonu, adlı çalışması, ülkemiz ammonit fosilEskişehir, Mersin, Antalya, Konya, araştırmalarının da temelini oluşturuyor.Toka, Erzurum, Bayburt, Balıkesir gibi Anadolu’da bulunan en büyük fosil, Köserelikbirçok yerden fosil kayıtları var. (Ankara) yakınlarında Lytoceras olarakMTA’dan (Maden Tetkik Arama Enstitüsü) bilinen dev bir ammonite ait. GünümüzdenMükerrem Türkünal’ın 1959 ve 1962 185-200 milyon yıl önce bölgede bulunan fosilin çapı 1 metre kadar. 1953’te Mükerrem Türkünal’ın bulduğu bu fosil MTA Tabiat Tarihi Müzesi’nde sergileniyor. Çizim : Ayşe İnan Alican Kaynaklar İslamoğlu, Y., Ammonitlere Ne Oldu?., NTVBLM., Ekim 2010 http://www.ukfossils.co.uk/guides/ammonites.html http://gwydir.demon.co.uk/jo/fossils/ammonite.htm 83
    • Sağlık Doç. Dr. Ferda ŞenelGrip-Zorlu DüşmanG rip hastalığının belirtileri ilk olarak 2400 yıl önce Hipokrat tarafından tarif edilmiş-tir. Tarih boyunca grip mikrobunun sebep ol- öldürücü bir salgın yaşanmamışsa da 1957’deki Asya gribi ve 1968’deki Hong Kong gribinde de milyonlarca insan öldü. Yakın zamanda (2009 yı- İnfluenza virüsü genellikle sonbahar ve kış aylarında etkisini daha fazla gösterir ve toplu- mun en az % 20’sini etkiler. Grip, ABD’de herduğu ve kitlesel ölümlere yol açan birçok dün- lında) görülen domuz gribiyse dünya genelin- yıl 300 bin kişinin hastaneye yatmasına ve 40ya çapında salgın (pandemi) olmuştur. Grip has- de 20 bine yakın insanın ölümüne yol açtı. Geç- bin kişinin ölümüne yol açar. Virüsün yapısındatalığına bağlı ilk ikna edici kayıtlar, 1580 yılında tiğimiz yüzyılın başlarında gribe yol açan mik- meydana gelen değişiklikler, kişilerin vücut di-Rusya’dan başlayıp Avrupa ve Afrika’ya sıçrayan rop tespit edildi. Bakterilerin geçişine izin ver- rencindeki zayıflama ve havalandırmanın az ol-ve sadece Roma’da 8 bin insanın ölümüne yol meyecek kadar küçük delikleri olan bir filtreden ması, hastalığın görülme sıklığını artırır. Hasta-açan büyük salgına aittir. Dünya tarihinde gö- geçtiği fark edilen bu küçük mikroplara virüs lık genellikle hapşırma ve öksürmeyle havayarülmüş en ölümcül grip salgınıysa 1918’deki İs- adı verildi. Gribe yol açan virüs ilk olarak 1933 yayılan virüsler yoluyla insandan insana bula-panyol gribidir. Tam olarak kaç kişiyi etkilediği yılında insanlardan alınan salgılarda gösterildi. şır. Ayrıca el teması ve öpüşmek de virüsün ya-bilinmese de, hastalığın 20 milyon-100 milyon Grip hastalığının etkeni, Orthomyxoviridae aile- yılmasına yol açar. Hastalığın kuluçka süresi 1-4arasında insanın, yani o zamanki dünya nüfu- sine mensup, zarflı ve tek sarmallı bir RNA virü- gündür. Hastalık, başlamadan önceki ilk 24 sa-sunun % 2-5’inin ölümüne yol açtığı sanılmak- sü olan “influenza” virüsüdür. İnfluenza, içerdiği at ve onu izleyen 5 gün, bulaşıcı olmaya devamtadır. Bu yaklaşık olarak, kara hummaya bağ- protein yapısına göre üç türe ayrılır: A, B ve C. Vi- eder. Gribin en sık görülen belirtileri ateş, öksü-lı ölümlerin sayısı kadardır. Genel olarak gribe rüs zarfında bulunan hemaglütinin (H) ve nöra- rük, boğaz ağrısı, halsizlik, baş ve kas ağrılarıdır.bağlı ölüm riski binde birin altındadır. Ancak minidaz (N) glikoproteinleri, virüsün ağız ve bu- Hastalık genellikle 7 gün içerisinde kendiliğin-İspanyol gribinde hastalığa yakalananların % run hücrelerine bağlanmasını sağlar. İnfluen- den geçer. Gribin en korkutucu sonuçları akci-2-20’si ölmüştü. Grip salgınlarında ölüm vakala- za A virüsleri, H ve N glikoproteinlerine göre alt ğer iltihabı (zatürre-pnömoni), kalp kası ve kalprı genellikle 2 yaş altında ve 70 yaş üzerinde gö- tiplere ayrılır. Örneğin 2 yıl önce dünya çapın- zarı iltihabı (myokardit, perikardit), beyin iltiha-rülürken, İspanyol gribi çoğunlukla genç insan- da salgına yol açan domuz gribi H1N1 tipinde, bı (ensefalit) ve bunlara bağlı meydana gelenları öldürdü. İspanyol gribinden sonra o denli 1957’de görülen Asya gribiyse H2N2 tipindeydi. ölümdür. İnfluenzanın Değişimi Orthomyxoviridae ailesinden olan influ- enza virüsleri, yüzeyinde yer alan hemaglüti- nin (H) proteini sayesinde hedeflediği hücre- nin yüzeyine bağlanır. Yüzeyde bulunan nö- raminidaz (N) proteini yardımıyla konak hüc- re içinde çoğalan virüsler, dışarı çıkarak diğer hücrelere yayılır. İnfluenza virüsü vücuda gir- dikten sonra, dış yüzeyindeki H ve N antijenle- ri bağışıklık sistemini harekete geçirir. Yaban- cı olarak algılanan virüse karşı vücutta bir sa- vaş başlar. Bu savaşın sonunda çoğunlukla vü- cut galip gelir ve virüsler öldürülür. Kişi ay- nı virüsle bir daha karşılaştığında, vücut ar- tık hazırlıklıdır. Bağışıklık sisteminin oluştur- duğu immünoglobulin (Ig) ve beyaz kan hüc- relerinden oluşan hazır ordu, virüse karşı der- hal savaş başlatır. Bu ani saldırı karşısında vi- rüs çoğalamaz ve hastalık yapamaz. Aynı vi- rüsün insanda ikinci kez hastalık yapamama- sına bağışıklık kazanma denir. İnsanların defa- larca gribe yakalanmasının sebebi, ya farklı bir virüs türünün vücuda girmesi ya da aynı virü- sün genetik yapısının az ya da çok değişime uğramasıdır.84
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 mfsenel@yahoo.com.tr sün H proteininin amino asit zincirinde, önce- ki H1N1 virüslerine göre küçük farklılıklar ol- duğu görüldü. Genetik yapısında küçük de- ğişimler olan bu yeni H1N1 virüsü ilk olarak Meksika’da ve ABD’de büyük çapta grip sal- gınlarına yol açtı. Dünya genelinde bu virü- se bağlı ölüm vakaları görülse de, önceki grip salgınlarında olduğu gibi binlerce veya mil- yonlarca insan hayatını kaybetmedi. Grip Aşısı İspanyol gribinden bu yana, yaklaşık 50 milyon insanın grip salgınlarında öldüğü tah- min edilmektedir. En az bir o kadar insanın da mevsimsel gribe bağlı olarak hayatını kay- bettiği hesaplanacak olursa, gribe karşı etkin bir savaşın gerekli olduğu ortaya çıkmakta- dır. Grip aşısının, hastalığa karşı en etkin koru- ma olduğu kabul edilmektedir. Belirli aralıklar- la dünya çapında salgınlara yol açan ve bazen ölümle sonuçlanabilen gribi önlemek için ilk aşı, Thomas Francis ve ekibi tarafından 1944 yılında geliştirildi. Bu buluş, Macfarlane Bur- net adlı bir bilim insanının yumurta içinde ço- ğaltılan virüslerin bir süre sonra hastalık yap- ma özelliğini (virulans) kaybettiğini gözlemiş olmasına dayanır. Günümüzde halen aşıların çoğu döllenmiş tavuk yumurtasında çoğaltı- lan virüslerden elde edilir. Yaklaşık 10 günlük İnfluenza virüsünün dış yüzeyinde bulunan rak 1978’de tespit edilen bu virüs kuş gribi sal- yumurtanın içine virüsler enjekte edilir (zerkH ve N antijenlerinin yapısında zaman içinde gınına yol açtı. Esas olarak yabanıl kuşları etki- edilir). Döllenmiş tavuk yumurtasında iki günbüyük bir değişiklik olabilir. Virüs yapısındaki leyen bu virüs, 2003 yılında küçük bir molekü- süreyle bekletilen virüsler, embriyo içinde ço-bu tür büyük moleküler değişikliklere “antije- ler değişikliğe uğrayarak insanları da etkileme-nik şift” denir. Virüs, antijenik şift geçirdiğinde ye başladı. Ülkemizde 2005 yılında görülen sal-yeni bir alt tür ortaya çıkar. Örneğin H1 tipin- gında ilk ölüm 2006 yılında rapor edildi.deki hemaglütinin molekülü H2’ye, N1 tipin- İnfluenza virüsünün genetik yapısında-deki nöraminidaz molekülüyse N2’ye dönü- ki küçük değişiklikler süreklidir ve “antijenikşebilir. Bu durumda H1N1 tipindeki influenza drift” olarak bilinir. Antijenik driftte virüsünvirüsü H2N2 tipine dönüşebilir. Sonuç olarak, H ve N proteinlerinde büyük değişiklik olmazoluşan yeni virüsü vücut tanıyamaz ve ani bir ve yeni bir alt grup oluşmaz. Ancak meydanasavaş başlatamaz. Bu da tekrar grip olmamıza gelen virüsün yapısı, önceki yapısına göre bi-yol açar. Bu tür değişimler nadir görülür, ama raz daha farklıdır ve vücudun bağışıklık siste-görüldüğünde de büyük salgınlara yol açar. mi tarafından hemen tanınmaz. Bu nedenleH1N1 yapısındaki 1918 İspanyol gribi virüsü, sanki yeni bir virüsmüş gibi hastalığa yol aça-1957 yılında ani bir değişim geçirdi ve yapısı bilir. Antijenik driftle oluşan farklı yapıdaki vi-H2N2’ye dönüştü. İste bu değişiklik, milyon- rüsler, genellikle büyük salgınlara yol açmaz.larca insanın ölümüyle neticelenen Asya gri- H1N1 yapısındaki İspanyol gribi yıllarca küçükbinin ortaya çıkmasına yol açtı. H ve N mole- değişimler geçirerek münferit (sporadik) gripküllerinin sadece birinde değişiklik olması bi- vakalarına yol açtıysa da çok uzun süre önem-le yeni bir salgın için yeterlidir. H2N2 yapısın- li bir sorun oluşturmadı. H1N1 virüsü, ara ko-daki virüsün 1968 yılında tekrar değişime uğ- nak olan bazı hayvanlarda, özellikle domuz-rayarak H3N2’ye dönüşmesi Hong Kong gribi larda zaman içinde değişime uğrayarak sal-salgınına neden oldu. Benzer şekilde, İspanyol dırganlığını artırdı. İlk olarak 2009 yılında tes-gribi virüsünün (H1N1) sadece H molekülün- pit edilen bu yeni H1N1 virüsünün gen yapısı,de meydana gelen bir değişiklik sonucunda, ne insanlardaki ne de domuzlardaki H1N1 vi-H5N1 yapısında yeni bir virüs oluştu. İlk ola- rüsüne benziyordu. Oluşan bu saldırgan virü- 85
    • Doç. Dr. Ferda Şenel Zararlı virüs İnfluenza virüsü 8 gen parçasından oluşur. Hedef, zararlı virüsün H ve N genlerini alıp zararsız virüsün Son yıllarda, aşı geliştirme tekniklerinde bazı geri kalan 6 geniyle birleştirerek yeni bir virüs oluşturmaktır.Oluşacak yeni virüs insana zarar vermeyecek, ancak zararlı virüse karşı bağışıklık sistemini harekete geçirecektir. ilerlemeler kaydedildi. Ters genetik tekniği kul- lanılarak hücre kültürlerinde hızlı virüs üretme H geni 1 yöntemleri geliştirildi. Madin Darby köpek böb- H H geninin zararlı kısımları çıkarılır. Zararlı virüsün zararsız rek hücreleri (MDCK), Vero hücreleri ve PERC-6 N H ve N genleri plazmid denilen hücreleri bu amaçla kullanılan memeli hayvan dairesel DNA parçalarına yerleştirilir. hücreleridir. Henüz günlük (rutin) uygulamaya konulmasa da, hücre kültürlerinde üretilen vi- rüslerle daha kısa sürede aşı üretilmesi hedef- lenmektedir. Günümüzde üretilen aşıların ta- 2 Plazmidler mamı bir veya birkaç virüs alt grubuna karşı et- Zararsız virüsün 6 geni de plazmid içine yerleştirilerek kilidir. Virüsün yüzey molekülleri (H ve N) de- toplam 8 genden oluşan ğiştikçe aşılar etkisiz kalmakta ve her sene ye- plazmid grubu oluşturulur. ni aşı üretmek gerekmektedir. Virüsün yüzeyin- de bulunan M2 proteininin yapısı tüm influenza A türlerinde ortaktır. Bu molekül, virüsle doğal yollardan karşılaşan kişide bağışıklık oluştur- H maz, ancak tek başına vücuda verildiğinde hay- vanlarda influenza A’nın tüm alt gruplarına kar- Zararsız virüs N şı bağışıklık oluşturur. M2 molekülünün insan- 3 H ve N genlerini içeren, toplam 8 genden oluşan plazmidler hayvan hücreleri larda kullanılması konusunda çalışmalar devam içeren kaba yerleştirilir. etmektedir. Tüm virüs alt gruplarında bulunan bu molekülün aşı olarak kullanılması durumun- da, influenzaya karşı evrensel bir bağışıklık oluş- turularak gribin önüne geçilebilecektir. Aynı şe- kilde, virüs DNA’sı kullanılarak evrensel aşı geliş- tirme çalışmaları da devam etmektedir. 5 Grip aşılarının geniş bir koruma yelpazesi Yeni virüsle aşı yapılır. Hayvan hücreleri sağlarken zararlı yan etkilere yol açmaması da son derece önemlidir. Grip aşısı sonrasında % 1-10 oranında yan etkiler görülebilir. Aşı uygula-Çizim: Rabia Alabay 4 nan yerde kızarıklık, hassasiyet ve şişlik, baş ağrı- Yeni virüs Hayvan hücrelerine giren genler, yeni virüs oluşturulması için gerekli sı, kas ve eklem ağrıları, üşüme, titreme, ateş, bu- komutları verir. lantı, aşırı terleme, kasıkta, koltuk altında ve bo- yun lenf bezlerinde şişlikler bu yan etkilerin baş- Ters genetik tekniğiyle grip aşısı üretilmesi lıcalarıdır. Bu etkiler genellikle aşıdan hemen sonra ortaya çıkabilir ve bir iki gün içinde teda- ğaldıktan sonra oradan alınır. Bu virüsler, H ve Mevsimsel grip virüsüne ve dünya genelin- vi gerektirmeksizin kaybolur. Ciddi alerjik reaksi- N proteinlerini barındırmalarına karşın hasta- de salgınlara yol açan pandemik grip virüsleri- yon, alerjik şok (anaflaksi), kanda trombosit sa- lık yapma özelliğine sahip değildir, yani gri- ne karşı etkin bir koruma sağlamak, aşı çalışma- yısının düşmesi (trombositopeni), beyin iltiha- be yol açmaz. Bir yumurtada, bir aşı elde ede- larının en önemli hedefleridir. Grip aşısı, hastalığı bı (ensefalit), sinir iltihabı (nörit), nefrit gibi yan cek kadar virüs üretilebilir. İnsanlara aşı yoluy- önlemede oldukça etkin bir yol olsa da karşısın- etkiler oldukça nadir görülmektedir. Yumurta la verilen bu virüslerdeki H ve N proteinleri, ki- da önemli engeller vardır. Önceki yıllarda salgın- alerjisi olan veya bağışıklık sisteminde bozukluk şinin bağışıklık sistemini harekete geçirerek lara yol açmış virüsleri içeren aşılar, değişime uğ- olan kişilerin grip aşısı olmaması gerekir. vücudun virüsleri tanımasını ve bağışıklık ge- rayıp yeni salgına yol açan virüslere karşı etkisiz- liştirmesini sağlar. Kişi hayatının herhangi bir dir. Virüsün nasıl bir değişime uğrayacağını tah- Kaynaklar: döneminde daha önce aşılandığı bir virüsle min ederek ona karşı aşı geliştirmek de olduk- Osterhaus, A., Fouchier, R. ve Rimmelzwaan, G., “Towards universal influenza vaccines?”, Philosophical karşılaşırsa, bağışıklık sistemi o virüsü derhal ça zordur. Yeni oluşan ve salgına yol açan virü- Transactions of the Royal Society, B C. 366, s. 2766-2773, 2011. tanıyarak ani bir savaş başlatır. Bağışıklık sis- se karşı aşı geliştirmenin önündeki en büyük en- Garten, R. J. ve ark., “Antigenic and Genetic Characteristics of Swine-Origin 2009 A(H1N1) Influenza Viruses Circulating teminin bu ani tepkisi sayesinde, virüsler has- gel zamandır. Çoğunlukla aşı geliştirilene kadar in Humans”, Science, C. 325: s. 197, 2009. Nicolson, C., Major, D., Wood, J. M., Robertson, J. S., talık oluşturmalarına fırsat vermeden öldürü- salgın geniş kitleleri etkilemiş olur. Bu nedenle, “Generation of influenza vaccine viruses on Vero cells by reverse genetics: an H5N1 candidate vaccine strain produced lür. Amerikan ordusunun desteğiyle hazırla- geliştirilen aşılar influenza virüsünün farklı alt under a quality system”, Vaccine, Cilt 23, nan ve büyük umutlar bağlanan ilk grip aşı- gruplarına karşı etkili olmalı ve salgına yol açma Sayı 22, s. 2943-2952, 2005. Webby R. J. (PhD) ve ark., “Responsiveness to a pandemic sından sonra, influenza virüsünün belirli ara- ihtimali olan virüsleri de içermelidir. Kuşları etki- alert: use of reverse genetics for rapid development of influenza vaccines”, The Lancet, Cilt 363, Sayı 9415, s. 1099-1103, 2004. lıklarla tekrar ortaya çıkıp dünya çapında sal- leyen bazı virüslerin zamanla insanlarda da sal- Palese, P. ve Garcia-Sastre, A., “Influenza vaccines: gına yol açma ihtimaline karşı, grip aşılarının bu present and future”, The Journal of Clinical Investigation, gınlara yol açması, influenza virüsüyle savaşın Sayı 110, s. 9-13, 2002. hiç de kolay olmadığını göstermiştir. alt gruplara karşı da koruma sağlaması gerekir. http://www.grip.gov.tr/ 86
    • Gökyüzü Alp Akoğlu NASA/ESA/AURA/Caltech Ülker kalan hammaddesini içerir. Yıldızların ışını- bu sırada parlaklığı biraz arttıktan sonra dü- mı dışa doğru bir basınç oluşturarak zamanla şer. Nitekim tarihi kayıtlarda bu yıldızın bazen çevrelerindeki bulutsuyu dağıtır. Ülker’i oluş- gözden kaybolduğu yazılıdır. Yıldızın parlak- Sahnede turan yıldızların çevresindeki bulutsu, çıplak gözle olmasa da bir dürbünle bakıldığında fark edilebilir. Bulutsu, özellikle uzun poz sü- lığı en son 1972 - 1986 yılları arasında deği- şim göstermişti. Ülker ya da namıdiğer Yedikızkardeşler, reli fotoğraflarda çok belirgin çıkar.gökyüzüne biraz olsun bakan herkesin dikka- Ülker geçmişte çeşitli söylencelere konutini çeken bir yıldız kümesi. Küme, kasım ayın- olmuş. Kümedeki parlak yıldızlar günümüzdeda havanın kararmasıyla birlikte tam doğu de Yunan mitolojisinden gelen adlarıyla anı-ufkunun üzerinde belirir. Bu nedenle küme- lıyorlar: Alcyone, Merope, Electra, Maia, Tay-yi yaklaşan kış mevsiminin habercisi olarak geta, Celeano ve Sterope. Kümedeki parlakdüşünebiliriz. Gökyüzünün en parlak küme- yıldızlardan Atlas bu yedi kız kardeşin baba-si olan Ülker, gökyüzünde yaklaşık 4 dolunay sı, belli belirsiz görünen Pleione ise annesidir.çapında bir alan kaplar. Birçok gözlemci, Ülker’i küçük bir kepçe- Ülker bir açık yıldız kümesi. Bu küme- ye, Büyük Ayı’nın minyatür haline benzetir.ler genç yıldızlardan oluşur. Yaşlı yıldızlardan Kepçenin sapını oluşturan yıldız Atlas, onunoluşan açık kümelere rastlanmamasının ne- hemen yanında bulunan daha sönük yıldız-deni, kümeyi oluşturan yıldızların zamanla, sa Pleione’dir. Anne Pleione, Atlas’a göre be-birkaç yüz milyon yıl içinde, birbirlerinden lirgin biçimde sönüktür; bu nedenle ışık kir- Alp Akoğluuzaklaşıp dağılmasıdır. liliğinin yoğun olduğu yerlerden çıplak gözle Çok genç yıldızlardan oluşan kümeleri görülemeyebilir. Ülker bu sıralar doğu ufku üzerinde bu şekilde görülüyor. Ağustosoluşturan bulutsular, genellikle kümenin yıl- Pleione bir değişen yıldızdır. Yani parlaklı- 2007’de çekilen bu fotoğrafta Ülker’in altında Mars görülüyor. Marsdızları çevresinde varlığını sürdürür. Bulutsu- ğı zaman içinde değişir. Çok hızlı döndüğün- şu anda burada değil. Ancak Ülker’in altında Boğa’nın yan duran V şeklindeki başını ve onun en parlak yıldızı Aldebaran’ı her yılın bular, kümedeki yıldızları oluşturan gazın arta- den zaman zaman uzaya madde fırlatır ve zamanı akşam gökyüzünde, doğu ufku üzerinde görebilirsiniz.88
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 alp.akoglu@tubitak.gov.tr 08 Kasım Ay enöte konumunda 09 Kasım Jüpiter ile Ay yakın görünümde (akşam) 10 Kasım Mars ile Regulus yakın görünümde (sabah) 17 Kasım Aslan göktaşı yağmuru 19 Kasım Mars ile Ay yakın görünümde (sabah) 22 Kasım Satürn, Ay ve Spika yakın görünümde (sabah) 1 Kasım 22.0015 Kasım 21.0030 Kasım 20.00 Kasım’da Gezegenler ve Ay Merkür ay boyunca akşam gökyüzünde olsa da ufuktan yeterince yükselmediği için görülmesi çok zor. Venüs ayın başlarında Merkür’le yakın konumda ve ufka çok yakın konumda olduğundan görülmesi çok zor. Deneyimli gözlemciler ayın sonunda gezegeni güneybatı ufku üzerinde bulmayı deneyebilir. 27 Kasım’da Venüs Ay’ın sağ altında yer alacak. Bu, gezegeni görebilmek için iyi bir fırsat. Aslan Takımyıldızı’nda bulunan ve geceyarısı doğan Mars, gündoğumuna kadar gökyüzünde. Dünya’ya yaklaştığı için parlaklığı da giderek artan gezegen 19 Kasım saat 02.00’da doğu ufku 22 Kasım sabahı doğu ufku 10 Kasım’da Regulus, 19 Kasım’da da Ay ile parlıyor. 9 Kasım’da dolunay evresindeki görmek için ayın ortalarından sonra sabaha yakın konumda olacak. Ay’la yakın görünecek gezegen, ay sonuna karşı doğu ufkuna bakmak gerekiyor. Jüpiter, Ay’dan sonra gecenin en parlak doğru Güneş doğmadan yaklaşık 2,5 saat Ay 2 Kasım’da ilkdördün, 10 Kasım’da gökcismi. Gezegen hava karardıktan sonra önce batmış olacak. dolunay, 18 Kasım’da sondördün, 25 doğu ufku üzerinde tüm görkemiyle Sabah gökyüzüne geçen Satürn’ü Kasım’da yeniay hallerinde olacak. 89
    • Bilim Tarihinden Prof. Dr. Hüseyin Gazi TopdemirPhilonİskenderiye Kütüphanesi Antik Grek’te MÖ 3. yüzyıldan itibaren ortaya çıkan ve theoria ile pra- Mekhanike Syntaxisxisi birleştirmeyi amaçlayan İskenderiye Mekanik Okulu’nun ikinci tem- Philon’un Mekanik Derlemesi adlı eserinin bazı kısımlarının Grekçesi,silcisi olan Philon özellikle hava basıncı konusundaki çalışmalarıyla ta- pnömatikle ilgili beşinci kısmının ise yalnızca Arapça çevirisi bulunmak-nınmıştır. Hava basıncının mekanik araçlarda güç kaynağı olarak kullanıl- tadır. Kitap, savaş sanatı (hem savunma hem de saldırı) üzerine yazılmışmaya başlanması ve özellikle pnömatik mancınıkların ağır cisimleri çok ilk eser olması bakımından ayrıca değerlidir ve şu bölümlerden oluşur:uzak mesafelere fırlatabildiğinin görülmesi, hava basıncıyla çalışan me-kanik araçların önem kazanmasına neden oldu. Bunun bir sonucu olarak • Isagoge (εὶσαγωγή), Girişda havanın niteliğinin ve yaşam üzerindeki işlevinin ve öneminin öğre- • Mochlica (μοχλικά), Mekanik Üzerine (Kaldıraçlar)nilmesine yönelik araştırmalar yoğunlaştı. Bu araştırma sürecinin önem- • Limenopoeica (λιμενοποιικά), Liman İnşasıli temsilcilerinden biri olan Philon, İskenderiye Mekanik Okulu’nun ku- • Belopoeica (βελοποιικά), Savaş Araçlarının Yapımı (Mancınıklar)rucusu Ktesibios’un öğrencisidir. Philon, hava ile birlikte boşluğu da de- • Pneumatica (πνευματικά), Pnömatik (Hava Basıncı)neysel olarak araştırma konusu yapan ilk bilgin olarak bilinmektedir. • Automatopoeica (αύτοματοποιητικά), Mekanik Oyuncaklar (Otomatlar) Philon, MÖ 2. yüzyılda yaşamıştır. Bizanslı olmasına karşın, yaşamının • Parasceuastica (παρασκευαστικά), Sur İnşasıuzun bir kısmını İskenderiye’de ve Rodos’ta geçirmiştir. Kentlerin savu- • Poliorcetica (πολιορκητικά), Surların Savunulmasınulması ve ele geçirilmesi konularında engin bilgi sahibi bir askeri mü- • Peri Epistolon (περὶπιστολῶν), Kuşatma Tekniklerihendistir. Araştırmalarının sonuçlarını Mekhanike Syntaxis (Mekanik Der-lemesi) adlı, dokuz kitaptan oluşan ve yalnızca birkaç bölümü günümü-ze kadar gelebilmiş eserinde toplamıştır.90
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 topdemir@hotmail.com Boşluk Araştırmaları Üzerine Oysa hareket cismin zaman içerisinde mesa- ginç bir düşünceyi dile getirerek, suyun havayı Boşluğun olanaklılığı, başka bir deyişle boş- fe kat etmesidir. Başka bir deyişle, sonsuz hızın izlerken bazen doğasına ters düşerek yukarıyaluğun olup olmadığı konusu, çok eski dönem- anlamı cismin aynı anda birden fazla mekânda doğru çıktığını belirtir. Bu belirlemesi, çeşitli si-lerden beri insanların ilgisini çekmeye başla- bulunması demektir. Bu ise mantıksız ve saç- fonların yapımına ve kullanımına olanak sağla-mış ve çeşitli deneysel araştırmalar yapılarak madır. mış olması bakımından önemlidir.konu aydınlatılmaya çalışılmıştır. İlk kez An- • Boşluk olsaydı görme de olamazdı. Çünkü Burada bir hususun aydınlatılmasında ya-tik Grek Dönemi’nde atomcular adı verilen bir görmeyi sağlayan ışık ışınları ancak bir ortam rar vardır. Philon’un dile getirdiği su ve ha-grup bilgin konuya ilgi göstermiş ve grubun içerisinde yayılabilir. Boşluk bir ortam sağlaya- va arasındaki yakınlık ilişkisi aslında dönemeönemli temsilcilerinden Demokritos (MÖ 460- mayacağı için görme de gerçekleşmez. egemen olan dört unsur anlayışının bir yan-370) atom ve boşluk üzerine çeşitli görüşler ile- sımasıdır. Dört unsur anlayışına göre, evreninri sürmüştür. Yer’den Ay küresine kadar olan kısmı ağırlıkla- Yeni bilgiler elde etmek üzere Babil’e, Mı- rına göre toprak, su, hava ve ateş şeklinde sıra-sır, İran ve Hindistan’a pek çok gezi gerçekleş- lanmış dört unsurdan oluşur. Birinin bittiği yer-tirmiş olan Demokritos, matematik ve astrono- de diğeri başlar. Bu düşünce anlayışını çok da-mi konusunda kendisini yetiştirmiştir. Ona gö- ha sonraları İslam dünyasında Fârâbî (870-950)re, evren doluluk ve boşluktan oluşmuştur. Do- yeniden işlemiş ve Risâle fî el-Halâ (Boşluk Üze-lu kısımda bölünemez küçük parçacıklar, yani rine) adlı çalışmayı kaleme almıştır.atomlar bulunmaktadır. Atomlar ölümsüz ve Fârâbî, fizik konusunda dikkati çeken enbasittir. Nitelikleri aynı, ama biçimleri farklıdır. önemli çalışması olan bu makalesinde, boşlu-Evrende yer tutan her şey, büyüklükleri ve bi- ğu kabul etmeyen bir yaklaşımla havanın nite-çimleri değişik olan atomların tesadüfen bir- Mekhanike Syntaxis’in pnömatik bölümünün liğini irdelemektedir. Ona göre, eğer bir tas, içi Arapça çevirisinde yer alan çizimlerleşip sıkışmasıyla varlığa gelmiştir. Bu bir ara- su dolu olan bir kaba, ağzı aşağıya gelecek bi-dalık sürdükçe varlık var olmaya devam eder. Philon kitabının pnömatik bölümünde De- çimde batırılacak olursa, tasın içine hiç su gir-Öyleyse bir nesnenin var olması benzer atom- mokritos ile Aristoteles’in boşluk hakkındaki mediği görülür; çünkü hava bir cisimdir ve ka-ların birleşmesi, yok olması ise bunların dağıl- görüşlerini inceleyerek bir karar vermeye ça- bın tamamını doldurduğundan suyun içeri gir-masıdır. Evrende gözlemlenen çeşitlilik, çokluk lışmıştır. Ona göre evren ne Aristoteles’in de- mesini engellemektedir. Buna karşılık, eğer birve değişim, atomların birleşmesinden ve da- diği gibi bütünüyle maddeyle doludur, ne de şişe ağzından bir miktar hava emildikten son-ğılmasından ibarettir. Gerçekte var olan sade- atomcuların anladığı anlamda atomlar arasın- ra suya batırılacak olursa, suyun şişenin için-ce boşluk ve atomlardır. Boşluk önemlidir, çün- da devasa boşluklar vardır. Evrende atomların de yükseldiği görülür. Öyleyse doğada boşlukkü atomların serbestçe hareket edebilmesi an- hareket edebileceği miktarda, çok az boşluk yoktur.cak boşluk sayesinde olmaktadır. bulunmaktadır. Philon bu görüşünü termos- Ancak, Fârâbî’ye göre ikinci deneyde, su- Konuya ilgi gösteren bir diğer bilgin de kop adı verilen bir araç ile kanıtlamıştır. Şekilde yun şişe içerisinde yukarıya doğru yükselmesi-Aristoteles’tir (MÖ 384-322). Aristoteles’e göre görüldüğü gibi, iki ucu kıvrık olan borunun bir ni Aristoteles fiziği ile açıklamak olanaklı değil-aşağıdaki gerekçelerden dolayı boşluğun var ucunu kurşun bir küreye, diğer ucunu ise ağzı dir. Çünkü Aristoteles suyun hareketinin doğalolduğu ileri sürülemez: mantarla kapalı ve içi su dolu olan bir şişeye so- yerine doğru, yani aşağıya doğru olması gerek- • Boşluk var olamaz, çünkü bir şeyin varlığa kar. Kurşun küre ısıtıldığında, boru içindeki su- tiğini söylemiştir. Boşluk da olanaksız olduğu-gelebilmesi için bir maddesinin ve bir de for- yun seviyesi, şişedeki suyun seviyesinin altına na göre, bu olgu nasıl açıklanacaktır? Bu du-munun olması gerekir. Boşluk her tür madde- düşer; küre soğutulduğunda ise suyun seviye- rumda Aristoteles fiziğinin yetersizliğine dik-den arınık olmak anlamına geldiğinden, mad- si yükselir. Philon bunu, hava atomları arasın- kat çeken Fârâbî, hem boşluğun varlığını kabuldesiz bir varlık (Tanrı hariç) düşünülemez. daki boşluğun basınç nedeniyle küçülüp bü- etmeyen ve hem de bu olguyu açıklayabilen • Boşluk olsaydı, bir cismin hareket hızı son- yümesine bağlar. yeni bir varsayım oluşturmaya çalışmıştır. Bu-suz olurdu. Hız, bir cismin ağırlığının dirence nun için iki ilke kabul eder:bölünmesiyle elde edilir: Hız=Ağırlık/Direnç. Hava Üzerine • Hava esnektir ve bulunduğu mekânın ta-Boşluk olursa direnç olmayacağından, hız da Philon, kitabının pnömatik bölümünde, mamını doldurur; yani bir kapta bulunan hava-sonsuz olur. Hızın sonsuz olması hareketin za- önce havanın bir cisim olduğunu ve her yeri nın yarısı boşaltılsa, geriye kalan hava yine ka-man içerisinde gerçekleşmemesi demektir. kapladığını kanıtlayan deneylerden söz ede- bın her tarafını dolduracaktır. Bunun için kapta rek, aslında boş sanılan mekânın boş olmadı- hiç bir zaman boşluk oluşmaz. ğını, her yerin havayla dolu olduğunu belirtir. • Hava ve su arasında bir komşuluk ilişkisi Havanın niteliğinin aydınlatılması bakımından vardır ve nerede hava biterse orada su başlar. Philon’un bu ifadeleri önemli olmakla birlikte, Fârâbî, işte bu iki ilkenin ışığı altında, su- bilim tarihi açısından asıl dikkat çeken açıkla- yun şişenin içinde doğasına aykırı olarak yük- malarını, bu belirlemelerinin devamında ileri selmesinin boşluğu doldurmak istemesi ne- sürer. Ona göre örneğin bir bardağa su dola- deniyle değil, kap içindeki havanın, doğal hac- bilmesi için, bardağın içindeki havanın boşal- mine dönmesi sırasında, hava ile su arasında- ması gerekir. Hava bardaktan çıkarken su da ki komşuluk ilişkisi yüzünden, suyu da berabe- hemen onu izler. Su ve hava arasında kurdu- rinde götürmesi nedeniyle oluştuğunu bildir- ğu bu yakınlık ilişkisine bağlı olarak Philon, il- mektedir. Fârâbî, makalesini şu sözlerle bitirir:Philon’un kullandığı termoskop 91
    • Bilim Tarihinden ğını ve içinin havayla dolu olduğunu, bu hava- Delos adasında büyük bir veba salgını çı- yı boşaltmadan suyun bardağa giremeyeceği- kınca, halk kâhine giderek salgının geçmesi ni belirtmiştir. Hava bir cisimdir, boşaltılmadan için ne yapmak gerektiğini sormuş, kâhin de yerine başka bir cisim konulamaz. tapınaktaki sunak taşını iki katına çıkartmala- Philon bu durumu da deneysel olarak ka- rını tavsiye etmiştir. Böylece kolaylıkla çözü- nıtlamıştır: Yine bir bardak alalım ve arkasına lemeyecek bir geometri probleminin ortaya küçük bir delik açalım. Başlangıçta bardaktaki atıldığını anlamayan halk, konuyu dönemin deliği parmağımızla kapatarak, içi su dolu ka- mimarlarına iletmiş, ancak çözüm bulunama- ba bastıralım. Yine bardağa su dolmayacaktır. yınca, Platon’dan yardım istenmiştir. Platon, Çünkü bardak hava ile doludur. Parmağımızı rahibin böyle bir tavsiyede bulunmasının su- bardaktaki delikten çekelim ve tekrar su dolu nak taşına ihtiyacı olduğundan değil, Grekle- kaba bastıralım. Bu durumda suyun bardağın rin matematiği ihmal ettiklerini ve küçümse- içinde yükseldiği görülecektir. Çünkü bardak- diklerini hatırlatmak için olduğunu belirtmiş, taki hava delikten boşalmış ve su da boşluğa ardından da problemin orta orantı ile çözüle- dolmuştur. ceğini ifade etmiştir. Hava, boşluk ve su konusunda bir deney Probleme ilişkin ilginç bir açıklama da Os- daha düzenleyen Philon bir kaba bir miktar su, manlılar döneminde yaşamış ünlü matema-Büyük düşünce ustası Fârâbî suyun üzerine bir mantar ve mantarın üzerine tikçilerden Molla Lütfi’den (15. yüzyıl) gelmiş- de bir mum koyup yakmış ve üzerini de bir fa- tir. Molla Lütfi, Taz‘if el-Mezbah (Sunak Taşının “Bu suretle, söz konusu şahısların sözü ge- nusla kapamıştır. Mum bir süre sonra sönmüş İki Katına Çıkarılması) adlı kitabında önce buçen kaplarda yaptıkları gözlemlere dayanarak ve su fanus içinde yükselmiştir. Philon’a göre hikâyeyi aktarır, ardından da küpün iki kat ya-boşluğun (halâ) mevcut olduğu zannına kapıl- bunun nedeni, ateşin havayı tahrip etmesi ve pılmasının, yanına başka bir küp ilave etmekmalarının sebebi meydana çıkmış oldu. Ayrı- havanın yerini suyun doldurmasıdır. demek değil, onu sekiz defa büyütmek de-ca, onların anlattıklarından halânın mevcudi- mek olduğunu açıklar. Molla Lütfi, tıpkı Pla-yeti sonucunu çıkarmak gerekmediği, burada Philon Çizgisi ton gibi, bu problemin orta orantı ile çözü-verilen ayrıntıdan anlaşılmış ve onların, içinde Philon geometri konusunda da çalışmış ve leceğini söylemiş ve bu yöntemi açıklamıştır.bir şey bulunmadığına inandıkları ve boş oldu- Philon çizgisi olarak adlandırılan buluşuyla ge- Bu öykü sıklıkla anlatılmakla birlikte,ğunu zannettikleri mekânın hakikatte hava ile ometri tarihine adını yazdırmıştır. Şekildeki gi- problemin doğuşunu geometri tarihindekidolu olduğu açığa çıkmıştır.” bi, tepesi R’de olan bir açı oluşturacak şekilde gelişmenin bir sonucu olarak görmek daha Yapmış olduğu bu açıklama ile Fârâbî, Aris- kesişen RV ve RP çizgileri ile URT açısı içindeki doğru olabilir. Çünkü Antik Grek döneminintoteles fiziğini eleştirerek düzeltmeye çalışmış- P noktası göz önüne alındığında, Philon çizgisi mistik düşünür grubunun kurucusu Pytha-tır. Ancak açıklama yetersizdir; çünkü hava- UR ve RT çizgilerine teğet olacak şekilde P’den goras ve beraberindeki geometriciler, bir ka-nın neden doğal hacmine döndüğü konusun- geçen TU çizgisinin en kısa parçasıdır. Philon renin köşegeninin, bu karenin iki katı alanada bir şey söylenmemektedir. Bununla birlik- çizgiyi bir küpün hacminin iki katına eşit bir sahip olan bir başka karenin kenarına eşit ol-te, Fârâbî’nin bu açıklaması, sonradan Batı’da küp oluşturma problemiyle uğraşırken keşfet- duğunu kanıtlamışlardı. Bu konudaki çalış-Roger Bacon (1214-1294) tarafından “doğada- miştir. Çizgi RV’nin UT’ye dik olması ve UP’nin maların, bir küpün hacmini iki katına çıkarmaki bütün nesneler birbirinin devamıdır ve do- TV’ye eşit olması durumunda elde edilir. problemini akıllara getirmiş olacağını düşün-ğa boşluktan sakınır” biçimine dönüştürülerek Philon’un, adıyla anılan çizgiyi keşfetmesi- mek daha makul görünmektedir.genelleştirilmiştir. ne yol açan, verilen bir küpün hacminin iki ka- Kaynaklar Philon konuyu yeterince aydınlatabilmek tına eşit bir küp oluşturma çalışması, aslında Adıvar, A., Osmanlı Türklerinde İlim, Remzi Kitabevi, 1982. için birçok deney de yapmıştır. Bu deneyler- geometri tarihinin ünlü üç probleminden bi- El-Cezerî, Ebû el-İz, El-Câmi beyne el-İlm ve el-Amel el-Nâfi fî el-Sınaât el-Hiyel, Çeviren: S. Tekeli, M. Dosay, den birinde içi suyla dolu bir kap almış, ri olan Delos Problemi’dir. Delos Problemi, çö- Y. Unat, Türk Tarih Kurumu, 2002. Heath, T., A History of Greek Mathematics, (2 vols.), içi boş bir bardağı ters çevirip suya zümü için sadece pergel ve taksimatsız cet- Oxford University Press, 1921. Landels, J. G., Eski Yunan ve Roma’da Mühendislik, bastırmıştır. Bardağa su girme- vel kullanılmasına izin verilen ve tarih boyun- Çeviren: B. Bıçakçı, TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları, 1996. diğini görünce de, bunun ca birçok geometricinin üzerinde emek ve za- Mason, S. F., Bilimler Tarihi, Çeviren: U. Daybelge, Kültür Bakanlığı, 2001. nedeninin hava oldu- man harcadığı bir problemdir. Daire geometri- Tekeli, S., vd., Bilim Tarihine Giriş, Nobel, 1999. Topdemir, H. G., Unat, Y., Bilim Tarihi, Pegem Yayınları, 2009. ğunu, bardağın siyle ilgili olan üç klasik problem şunlardır: Weterling, W. W. E., “Philon’s Line Generalized: An Optimization Problem from Geometry”, aslında boş • Bir açının eşit üç kısma bölünmesi Journal of Optimization Theory and Applications, olmadı- • Delos Problemi Cilt: 90, Sayı: 3, s. 517-521, 1996. • Dairenin dörtgenleştirilmesi Geometri tarihinin en çok tanınan ve en çok tartışılan problemlerinden olan ve Philon’un da ilgilendiği Delos Problemi’nin doğuşu hakkında birçok hikâye anlatılmasına karşın, en çok bilinen şudur: Philon çizgisi92
    • Yayın Dünyası İlay Çelik insanı anlatan bölümler geliyor. Bu bölümle- ri kimyayla ve elementlerle ilgili pek çok te- Bir Milyon Ne Kadar Büyük mel konunun işlendiği bir bölüm izliyor. “Mal- Anna Milbourne zeme ve Teknoloji” başlıklı sonraki bölümde Resimleyen: Serena Riglietti maddeler bu defa insan kullanımı açısından Çeviri: Meltem Yenal Coşkun ele alınıyor. Bu bölümün ardından temelde fi- TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları, Mayıs 2011 zik biliminin kapsamındaki konuların yer aldı- ğı “Işık ve Enerji”, “Kuvvet ve Hareket”, “Elekt- rik ve Elektronik” ve “Uzay ve Zaman” başlıklı dört bölüm geliyor. Son bölümse dünyamızın M iktarlar küçük çocukların dünyayı tanı- maya başladıklarında algılamaya çalış- tıkları ve kafalarını meşgul eden ilk kavram- karşı karşıya olduğu en önemli sorunlar ara- lar arasındadır. Bir yandan kendilerini ve ken- sında yer alan çevre sorunlarıyla ve çevrenin di hayatlarıyla ilgili sayıları çevrelerindekiler- korunmasıyla ilgili konulara ayrılmış. le karşılaştırırken bir yandan da çevrelerin- İçerik oluşturulurken her bir konunun de her zaman gözlemleyemedikleri ama öğ- özellikle yaşamla ilişkili yönlerinin ve bilim- rendikleri çok büyük sayıları anlamlandırma- sel bulguların insan hayatında nasıl kullanıla- ya çalışırlar. TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapla- bildiğinin vurgulanmasına özen gösterilmiş. rı geçtiğimiz Mayıs ayında bir yandan küçük Ayrıca konular bir müfredat mantığıyla değil çocukların miktarları anlamlandırmasına yar- popüler bilim anlayışıyla seçilmiş. Ansiklope- dımcı olurken bir yandan da onları eğlendire- di sadece çocukları ve gençleri değil yetişkin- cek çok sevimli bir kitabın çevirisini yayımla-Bilim Ansiklopedisi leri de içine çekebilecek zengin bir görsellik dı. Bir Milyon Ne Kadar Büyük başlığıyla yayım-Genel Editör: Prof. Charles Taylor sunuyor. Her bir bölümün sonundaki “Olgular lanan kitap, Pipkin adlı yavru bir pengueninRemzi Kitabevi, 2011 ve Sayılar” başlıklı bölümler o bölümün ko- bir milyonun ne kadar büyük olduğunu an- nusuyla ilgili bazı temel tanımları ve bilgile- lamaya çalışırken yaşadığı kısa macerayı an-A nsiklopediler çocukların ve gençlerin merak duygularının ve araştırma bece-rilerinin gelişmesine katkıda bulunduğu gibi ri içeriyor. Ansiklopedinin en sonundaki “Baş- vuru Kaynakları” başlıklı kısımda ise yine bazı listeler, çevirim tabloları, sözlük ve dizin gibi latıyor. Rengârenk sevimli çizimleri ve kalite- li baskısıyla minikleri hemen kendine çeke- cek olan kitabın bir de sürprizi var. Pipkin’inokulda öğrendikleri bilgileri hayatla ilişkilen- destekleyici bilgi bölümleri yer alıyor. Bilim bir milyonun ne kadar büyük bir sayı olduğu-dirmelerine de yardımcı oluyor. Ansiklopedi- Ansiklopedisi’nin okurlarına bilimin keyifli ve nu anlamasını sağlayan şey kitabın sonunda-ler hem çok çeşitli ve çok sayıda bilginin bir ilginç yönleriyle tanışmak için bir fırsat yara- ki dev posterde gizli! Okul ön-arada bulunabileceği kaynaklar hem de ge- tacağını umuyoruz. cesi yaşlarındaki ve oku-nellikle büyük boyutlu oluşları ve renkli tasa- mayı yeni öğrenen minikrımlarıyla bu bilgilerin ilgi çekici biçimde su- okurlarımıza Pipkin’lenulabildiği ortamlar olarak de- keyifli saatler diliyoruz...ğer taşıyor. Ülkemizde de “Bir milyon çok bü-son yıllarda özellikle belir- yük bir sayı. Peki amali bir tema çerçevesinde ha- tam olarak ne kadarzırlanmış ansiklopediler yay- büyük? Penguen Pip-gınlık kazanıyor. Bu ansiklo- kin de işte bunu me-pedilerden biri Macmillan ta- rak ediyor. Keşif yol-rafından yayımlanan ve Rem- culuğunda ona eş-zi Kitabevi tarafından Türkçeye lik edin ve bir mil-kazandırılan Bilim Ansiklopedi- yonun ne kadarsi. Bilimsel konuların zaman za- büyük olduğunuman popüler kültürün yaygınlaş- kendi gözleriniz-tırdığı başka konuların gölgesinde le görün.”kalabildiği günümüzde bu tür eser-ler çocukların ve gençlerin ilgisini vemerakını bilimsel konulara çekmekiçin faydalı araçlar. yeni Bilim Ansiklopedisi genel olarakfarklı temel bilim dallarının kapsamı-na giren konuların yer aldığı ayrı bö-lümlerden oluşuyor. Ansiklopedi ön-celikle içinde yaşadığımız gezegenimi-zi, Dünya’yı ele alıyor. Daha sonra canlı-ları ve ardından bir biyolojik varlık olarak 93
    • Zekâ OyunlarıMadeni Paralar Sayı Bul Maksimum ÇarpımÇapı 1 birim olan madeni paralar var. Aşağıdaki koşullara uyan 0’dan 9’a kadar olan 10 rakamı aşağıdakiBu paralardan çapı 1 birim olan bir daire en büyük sayıyı bulun. dairelere öyle yerleştirin ki dört sayınıniçine en fazla 1 adet, çapı 2 birim olan • Bu sayının her rakamı farklı olsun. çarpım sonucu maksimum olsun.bir daireye 2 adet, çapı 3 birim olan • Bu sayı yazı ile yazıldığında sessiz harflerinbir daireye ise en fazla 7 adet yerleştirilebilir. sayısı, sesli harflerin sayısının iki katı olsun. l ll l lll ll lx _____________ Noktalar Hiçbir üçü aynı doğru üzerinde olmayan X adet nokta var. İki renk kullanarak her noktayı diğer tüm noktalarla birleştiren Yirmi Nokta doğrular çizeceksiniz. Şekildeki yirmi noktayı, ikişer noktalık öyle on gruba ayırın ki, gruplardaki noktalarÇapı 4 birim olan bir daireye bu paralardan Koşulumuz, noktaların oluşturduğu birleştirildiğinde beşi X birim uzunluğunda,en fazla kaç adet yerleştirilebilir? hiçbir üçgenin tek renkten oluşmaması. diğer beşi de Y birim uzunluğunda on adet doğru elde edilsin. X sayısı en fazla kaç olabilir? l l l l lİki Grup l l l l l4 kız 6 erkekten oluşan 10 kişi, rastgele bir l lbiçimde 5’erlik iki gruba ayrılmıştır. Soru İşareti l l l l l Soru işaretinin yerine ne gelecek? l l lKızların dördünün de aynı grupta olma 2 40 4olasılığı nedir? 2 90 6 3 4 60 300 3 4 Şifre 9 ? 1 Dört sözcük aynı kurala göre şifrelenmiştir. Tablodan yararlanarak sözcükleri bulunuz.ParolaAşağıdaki sözcüklerde gizlenmiş olan Üçgenlerparolayı bulunuz. Aşağıdaki şekilde toplam kaç adet üçgen var?PEMBEMAVİSARILİMONİKIZILTURKUAZ Geçen Sayının Çözümleri Sudoku Soru İşareti Parça Birleştir 5 3 8 4 6 1 9 2 7 52. 2 4 1 3 7 9 6 5 8 Soru İşareti 7 9 6 2 5 8 3 4 1 15’i 6’ya (1+5) böl, K 4 8 3 9 1 2 5 7 6 2 bulunur 3 kalır. 1 7 2 5 3 6 8 9 4 “Soru işaretinin yerine hangi harf gelecek?” 9 6 5 8 4 7 2 1 3 23’ü 5’e böl, 4 bulunur 3 kalır. Sudoku Çarpımı sözcüklerinin son harflerinden oluşuyor. 8 5 4 7 2 3 1 6 9 ... 9 1 3 7 6 5 4 8 2 2 5 3 8 6 9 1 4 7 6 2 9 1 8 4 7 3 5 4 7 8 1 2 9 5 3 6 1 9 7 4 2 3 8 5 6 3 1 7 6 9 5 4 8 2 67’yi 13’e böl, 5 bulunur 2 kalır. 6 2 5 8 4 3 9 1 7 6 4 8 5 7 1 2 3 9 Daireler 2 5 6 3 9 7 3 4 5 8 7 1 8 6 4 2 1 8 3 4 7 9 X 7 6 9 2 1 3 5 4 6 5 9 8 2 1 7. On İki Nokta Kibritler 8 4 1 2 9 6 7 5 3 5 2 1 9 8 6 3 7 4 3 8 6 9 1 4 2 7 5 4 1 5 3 9 2 7 6 8 Kenar uzunluğu 1 birim olan 7 adet altıgen 7 5 4 6 3 2 1 9 8 3 7 6 1 4 8 9 2 5 kullanarak yarıçapı 2 birim olan bir daire 1 9 2 5 7 8 3 6 4 9 8 2 6 5 7 4 1 3 kapatılabilir (soldaki şekil). Yarıçapı 1 birim olan daireler de bu altıgenleri kapatabilir Dokuz Tuş 2-4-5-6-7-8-9 (sağdaki şekil). Kod 564 farklı kod üretilebilir.94
    • Bilim ve Teknik Kasım 2011 Emrehan Halıcı TÜRKİYE ZEKA VAKFI TÜRKİYE 16. ZEKA OYUNLARI YARIŞMASI “OYUN 2011” ELEME SINAVI Adı, Soyadı: e-posta: Doğum Yeri: Doğum Tarihi: Cinsiyeti: Öğrenim Durumu: Meslek: Telefon: Adres:1. Soru işaretinin yerine ne gelecek? 6. 1’den 9’a kadar olan dokuz rakam ve toplama, çıkarma, çarpma, bölme işaretlerinin her biri kutulara uygun biçimde 1,2,1,1,1,2,2,2,2,1,2,3,?,... yerleştirildiğinde işlem sonucu en fazla kaç olabilir? Cevap :2. Aşağıda şifrelenmiş beş harflik sözcüğü bulunuz. (İşlemlerde çarpma ve bölme, toplama ve çıkarmaya göre önceliklidir. Her işaretin sağında ve solunda bir rakam bulunmalıdır.) Cevap : 7. Onar harflik iki sözcüğün aynı üçer harfi silinmiştir. Diğer (AKTÜEL) SÖZCÜK (DETAY) BİLGİ (ETİK) KÜLTÜR harfleri aşağıda verilen bu iki sözcüğü bulunuz. (BİLİNEN) EDEBİYAT (BAŞ) YAPIT AEİOSTY_ _ _ , AEİKMOT_ _ _ Cevap :______________ , ______________ 8. Cevap :3. Aşağıda ne anlatılmak isteniyor? Aşağıdaki şekillerden dördünü kullanarak bir eşkenar üçgen, diğer dördünü kullanarak da bir kare oluşturunuz. (Şekiller döndürülebilir ve ters çevrilebilir.)4. Cevap : Yandaki şekilde Kullandığınız şekillerin sayılarını giriniz.toplam kaç adet üçgen Üçgen :______________ Kare: ______________ 9.var? Yazılışındaki harflerin alfabetik değerlerinin toplamından(Her boyuttaki üçgenler). küçük olan en büyük sayı nedir? Cevap : Cevap :5. Yazılışında yer alan tüm harflerin en az iki en çok üç kez 10. Son kutuda bulunması gereken harfi giriniz.kullanıldığı en büyük sayı nedir? Cevap : Sorular Emrehan Halıcı tarafından hazırlanmıştır. Telif hakları Türkiye Zeka Vakfına aittir. Oyun 2011 herkese açıktır ve katılım ücretsizdir.  Değerlendirmeler 14 yaş altı (1998 ve sonraki yıllarda doğanlar), 14-21 yaş arası(1990-1997 yıllarında doğanlar) ve 21 yaş üstü (1989 ve önceki yıllarda doğanlar) olmak üzere toplam üç kategoride yapılacaktır. Soruları, süre kısıtlaması olmadan tek başınıza çözünüz.  Cevaplarınızı en geç 11 Kasım 2011 Cuma günü postayla, faksla veya TZVweb sitesindeki cevap formunu doldurarak vakfımıza ulaştırınız (e-posta ile gönderilen cevaplar dikkate alınmayacaktır.).  Sınavlarınsonuçları www.tzv.org.tr adresinde yayınlanacaktır.  Yarışmada her kategorinin birincisine üçer Cumhuriyet altını verilecektir. Yarı Final Sınavı 26 Kasım 2011’de Ankara, İstanbul, İzmir, Gaziantep ve Antalya’da, Final Sınavı ve Ödül Töreni 24 Aralık 2011’deAnkara’da yapılacaktır.  Detaylı bilgilere TZV web sitesinden ve OYUN Dergisi’nden ulaşılabilir. TÜRKİYE ZEKA VAKFI  MİLLİ EĞİTİM BAKANLIĞI  ODTÜ TOBB  TÜBİTAK ODTÜ-HALICI Yazılımevi, Teknokent, ODTÜ 06531 ANKARA Tel: 312-2100020 Faks: 312-2101628 www.tzv.org.tr 95
    • TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisine Gönderilen Yazı ve Görsellerin Sahip Olması Gereken Özellikler 1. TÜBİTAK Bilim ve Teknik dergisi popüler bilim ya- Alp, S., Hitit Güneşi, TÜBİTAK Popüler Bilim Kitapları, 2002. zıları yayımlayan bir dergidir. Bu nedenle dergimizde yayımlanan yazılar genel okuyucu tarafından anlaşıla- Şeker, A., Tokuç, G., Vitrinel, A., Öktem, S. ve Cömert, S., “Menenjitli Vakalarda Beyin Omurilik Sıvısındaki Enzimatik bilecek düzeyde, net, yalın ve teknik olmayan bir Türk- Değişimler”, Çocuk Dergisi, Cilt 1, Sayı 3, s. 56-62, 1 Mart 2008. çe ile yazılmış olmalıdır. Yazılar, başlık, sunuş, ana me- tin, alt başlıklar, çerçeve metinleri ve görsel malzeme- Soylu, U. ve Göçer, M., “Göller Bölgesi Sulak Alanlar Du- rum Değerlendirmesi,” Göller Bölgesi Çalıştayı, 8–10 Aralık lerden oluşmaktadır. 1995. Başlık: Konuyu en iyi ifade edebilecek nitelikte, kı- sa ve ilgi çekici olmalıdır. http://www.news.wisc.edu/16250 Sunuş: Yazının sunuşu başlığın hemen altında yer alır ve konunun önemini, yazının ilginç yanlarını oku- Anahtar kavramlar: Konuyla ilgili en çok beş adet yucuda merak uyandıracak biçimde anlatan birkaç kı- kısa açıklamalı anahtar kavram verilmelidir. sa cümleden oluşur. Bu kısım sayfa düzeninde farklı Görsel malzemeler: Yazıda ele alınan düşünceyi bir yazı karakteriyle, ana metinden ayrı biçimde baş- destekleyici ve açıklayıcı fotoğraf, çizim, grafik gibi su- lığın altında yer alacaktır. nuşu zenginleştirici öğelerdir. Görsel malzemeler ya- Ana metin: Ele alınan konunun, savunulan düşün- yın tekniğine uygun kalitede, yeterli büyüklük ve çö- cenin ve ilgili olayların örneklerle açıklandığı bölüm- zünürlükte (baskı boyutunda en az 300 dpi) olmalı- dür. Yazılar yapılan bir araştırmayı tanıtmaya yönelik dır. Açıklama gerektiren görsellerin alt ve iç yazıları ve olabilir. Ancak bu gibi durumlarda dahi dergimizin bir görselin kaynağı yazı metninin altında mutlaka veril- popüler bilim yayın organı olduğu göz önüne alına- melidir. Yazarın temin ettiği görsel malzemelerin telif rak, yazının önemli bir kısmının konuyu çok genel hat- hakkı sorumluluğu yazara aittir. Yazar gerekli izinleri ları, temel bilgileri ve kısa bir gelişim tarihçesiyle oku- almakla yükümlüdür. ra tanıtması gerekmektedir. Burada teknik terimlerin ve temel kavramların net bir şekilde açıklanması bek- 2. Yazı .txt ya da .doc formatında, elektronik ortam- lenmektedir. Yazının geri kalan kısmında araştırmaya da bteknik@tubitak.gov.tr adresine iletilmelidir. Seçi- özel hususlardan ve araştırmanın genel katkısından len görsel malzemelerin nerede kullanılması istendi- bahsedilmeli, önemi ve yaygın etkisi vurgulanmalı- ği metinde işaretlenmiş olmalıdır. Görsel malzemeler dır. Varsa, konu hakkındaki başlıca görüş farklılıklarına metnin içinde değil, ayrıca gönderilmelidir. işaret edilmeli, ancak ayrıntılı tartışma ve yargılardan 3. Bilim ve Teknik dergisine ilk defa yazı gönderecek kaçınılmalıdır. Çok ender durumlar dışında yazıda for- kişilerin yazılarını eğitim durumlarını ve yazdıkları konu- mül bulunmamalıdır. daki yetkinliklerini gösteren 40-60 kelimelik bir özgeç- Alt başlıklar: Ana metinde işlenecek konuyla ilgili mişi fotoğraflarıyla birlikte göndermeleri gerekmektedir. farklı görüşlerin ve durumların anlatıldığı paragraflar 4. Dergi yönetiminden onayı alınmış özel durumlar alt başlıklarla ayrılabilir. dışında, bir yazı 1800 kelimeyi geçmemelidir. Çerçeve metinler: Ana metinde ele alınan konu- 5. Yukarıdaki koşulları yerine getirdiği takdirde öne- yu destekleyici, konuya yeni açılımlar getiren, kimi za- rilen yazılar, Yayın Kurulu, Konu Editörleri ve Bilimsel man uzmanlar dışındaki okuyucuların anlayamayaca- Danışmanlar tarafından değerlendirilir. Yayımlanması- ğı nitelikteki teknik kavramları açıklayan, kimi zaman na karar verilen yazılar redaksiyon sürecine alınır ve ya- uzman görüşlerinin yer aldığı kısa metinlerdir. Çerçe- zarın onayıyla yazı yayımlanma aşamasına getirilir. ve metinler yazarın kendisi tarafından hazırlanabile- 6. Yazının; bilimsel, etik ve hukuki sorumluluğu ya- ceği gibi, konunun uzmanına da yazdırılabilir. zarlarına aittir. Kaynaklar: Yazının başvuru kaynakları mutlaka lis- 7. Yukarıdaki koşullar kabul edilerek dergimize gön- te halinde yazının sonunda verilmelidir. Kaynaklar derilen ve yayımlanan yazıların her türlü yayın hakkı, aşağıdaki örnek biçimlere uygun şekilde yazılmalıdır: TÜBİTAK Bilim ve Teknik dergisine aittir.Not: Dergimiz için yazı hazırlamak isteyenler için daha geniş bilgi içeren “Popüler Bilim Yazarları İçin El Kitabı” http://biltek.tubitak.gov.tr/bdergi/popülerbilimyazarligi.pdf adresindedir.