Mikrodunyalardaki Yaratılış
Teknoloji ilerledikce kullandığımız aracların boyutları giderek kuculuyor. İlk bilgisayar bir oda kadar buyuktu. Once bir calışma masasının, sonra da dizlerin ustune konabilecek kadar kuculdu. Şimdi ise cebimizde taşınabilecek buyuklukte olanları bile var. Peki acaba teknolojik urunlerdeki kuculme sureci ne kadar devam edebilir? Mesela bir tuz tanesinden bile daha kucuk motor, ya da toz zerresi kadar bir bilgisayar devresi yapmak mumkun mudur?
Şu anki en hızlı bilgisayardan kat kat daha iyi bir bilgisayarın bir yuzuğun icine sığdırıldığını ve şarj etmeden gunlerce kullanabildiğinizi bir duşunun. Şimdilik bu bilgisayarı sadece hayal edebiliriz. Cunku boyle bir bilgisayarı oluşturacak bileşenleri henuz yapamıyoruz, bilim adamlarının onunde teknik olarak aşılması gereken bir yığın sorun var. Peki ya atom boyutunda makineler yapmaya calışsaydık?
Herkes atomların gozle gorulemeyecek kadar kucuk olduğunu bilir. Ama ne kadar kucuk? Bunu zihnimizde canlandırabilmek icin şoyle bir ornek verebiliriz. Avucunuzun icine 12 gram komur tozu aldığınızı ve tam 3 milyar insanı da bu tozun icinde atomları saymakla gorevlendirmiş olun. Her insan gunde sekiz saat calışsın ve saniyede bir atom saysın. 3 milyar insanın katıldığı bu sayma işlemi tam "20 milyon yıl" surerdi.
Şu anda yeryuzunde atom boyutunda motorlar, yataklar, pompalar, otomatik kapılar, bilgisayarlar mevcut. Ustelik hepsi de milyonlarca yıldır aksamadan işliyor. Bu olağanustu makineler canlıları oluşturan hucrelerin icinde gorev yapıyorlar. Bu makinelerle ilgili olarak bilimsel bir kaynakta şu ifadeler yer almaktadır:
"... Belli bir plana gore atom ustune atom koyarak proteinleri ve diğer molekulleri oluşturuyorlar. Doner mil yatakları cok ceşitlidir: bircok ilkel bakteride DNA'yı cevreleyen ve onun ustunde kayan kıskaclar bulunur. Kendi hucrelerimizde bulunan motorlar, hareket ettirmek icin değil, enerji yaratmak icin calışırlar. Hucrelerimizde her molekul ceşidi icin ozel pompalar var. Bunlar hucreye girmesi gereken iyon, aminoasit, şeker, vitamin vesaireyi secerek hucre icine yığıyorlar. Hucrelerde ayrıca molekuler bilgisayarlar da var; bunlarsa cevrelerindeki molekullerin yoğunluğunu okuyup buna gore bicim değiştirerek yapılması gereken gorevi hesaplıyorlar." (Goorsell, D. S., "Biomolecules and Nanotechnology", American Scientist, Mayıs-Haziran 2000.)
Bu makinelerin boyutları metrenin milyarda biri ya da başka bir deyişle milimetrenin milyonda biri kadardır. Kusursuz işleyişleri bilim adamlarını hem hayrete suruklemekte hem de benzeri sistemler yapma konusunda ilham vermektedir.
Teknolojinin, buyukluğu metrenin 100 milyon ile 1 milyarda biri arasında değişen malzemelerin uretimi, montajı ve kullanımı ile ilgilenen koluna Nanoteknoloji adı verilmektedir. Yuzuğun icine sığdırmayı hayal ettiğimiz bilgisayar bir yana, bir toz zerreciği nanoteknoloji dunyasına sığamayacak kadar dev bir yapıdır.
Nanoteknoloji, atomları tek tek kullanarak, yalnızca calışabilen değil, iş goren, makrodunyada olmayan niteliklere sahip aygıtların uretilmesini ve kullanılmasını amaclayan bir alandır.
Kanserli hucreleri arayıp bulan ve iclerine girip ozel ilaclardan oluşan yuklerini boşaltan, onarım yapan yarı mekanik, yarı biyolojik araclar, yolları, evleri temizleyecek bir nanorobotlar ordusu, nanometre (milyarda bir metre) kalınlığındaki tellerden akan elektronların sağladığı, akıl almaz hızda ve genişlikte iletişim ve hesaplama gucu... Nanoteknolojide bir sınır yoktur, yapılabilecekler uzmanların hayal gucune kalmıştır.
IBM 1993 yılında 14 nanometre uzunluğunda bir bakır temel uzerine demir atomlarını eliptik bir bicimde dizdi. Bu duzenek 1 ve 0'ları temsil eden atomlar sayesinde bilgi saklayabilme ozelliğine sahipti. IBM'in 'kuantum havuz' olarak adlandırılan bu buluşu, bilinen en eski bilgi taşıyıcı nano-yapılardan biri olan nezle virusunden, cok az daha kucuk. Bu virusun 20 kenarlı, birbirine bağlı proteinlerden oluşan kabuğu, yaklaşık 7000 nukleotid barındıran bir RNA zincirini koruyor. Kısacası virusler iclerindeki 7000 byte'lık bilgiyi kopyalayarak coğalan bir nano-makine olarak duşunulebilir. IBM'in buluşu ile nezle virusu arasında bir arayuz tasarlandığında ortaya cıkacak arac bir silikon atomundan sadece 100 kez daha buyuk bir bilgisayar olacak. (Bilim ve Teknik Dergisi, "Nano Dunya", Eylul 2003, s.37.)
İşte burası nanoteknoloji ile canlılığın -daha bilimsel bir deyişle- biyomolekullerin kesiştiği noktayı oluşturuyor. Kuantum havuz bir muhendislik eseri, nezle virusu ise biyolojik bir varlıktır. Nanodunyada her ikisi de birer makinedir. Aralarındaki fark birinin metal taban uzerine inşa edilirken diğerinin organik molekullerden oluşan bir taban uzerine inşa edilmiş olmasıdır. Bu iki nanomakine arasında kurulacak bir kopru, atom boyutlarındaki motor ve anahtar gibi bildik cihazların kendi kendilerini kopyalayabilmelerine imkan verecektir.
Bilim adamları bu olayı 'dunyanın cehresini değiştirebilecek teknolojik bir devrim' olarak nitelendiriyorlar. Cunku bu sayede cevremizdeki herşey bilgi saklayabilecek bir hale gelecek. Bunun icin bilim adamlarının yapacağı tek şey biyodunyadaki kusursuz yaratılış orneklerini daha iyi ve daha yakından tanımak. Bu yuzden bilim cevreleri şimdiden, biyolojik molekullerden ornek alınarak yapılacak makineler icin "biyo-nanomakine" adını kullanmayı tercih ediyorlar. (Goorsell, D. S., "Biomolecules and Nanotechnology", American Scientist, Mayıs-Haziran 2000.)
Biyolojik molekuller, nanoteknoloji araştırmacılarına daha yararlı ve uygulanabilir makineler yapabilmeleri icin onemli ornekler sunuyorlar. Ancak yine de onların bizim yaptığımız tasarımlardan farklı olduklarını unutmamak gerekiyor. D. S Goorsell, American Scientist dergisinde yazdığı bir makalede bu farklılığı şoyle dile getiriyor:
"Biyomolekuler yapının oluşmasında rol oynayan kuvvetler, gozumuzle gorduğumuz dış dunyadaki benzer kuvvetlerden farklıdır; bu nedenle protein otomontajını dış dunyadakine benzetmek istersek yanılgıya duşeriz. Dış dunyada muhendislik, buyuk olcude kutle cekiminin katı cisimler uzerindeki etkisine bağlıdır. Betonun ve celiğin kuvveti ve teflon ve lÂstiğin farklı surtunme ozellikleri bununla ilgilidir. Molekul dunyasındaysa, bu gibi ozellikler molekuller arası ya da molekul ici atom hareketleri uzerinde ısının etkisine bağlıdır (termal etki). Molekullerde ortamın sıcaklığıyla orantılı bir kinetik enerji vardır; bu enerji molekullere kayma, fır donme ve titreşim hareketleri yaptırmak ister." (Goorsell, D. S., "Biomolecules and Nanotechnology", American Scientist, Mayıs-Haziran 2000.)
Ne var ki, biyomolekuler makineler ile bizim tasarımlarımızı farklı kılan temel neden bu değildir. Tasarladığımız cansız makinelerden biri calışmazsa, onu bir kenara bırakıp yeni bir tasarım yapabiliriz. Canlı hucrelerde ise boyle bir şey asla soz konusu değildir. Canlı hucrelerini kusursuz ornek olabilecek hale getiren de bu ozellikleridir.
Nanoteknolojiyi uygulanabilir kılan şey, atomların yapısı ve aralarındaki mukemmel organizasyon ozelliğidir. Onları taklit edebilelim ya da edemeyelim hayatın kendisi hatta evrenin tamamı atomdaki ustun tasarımın bir sonucudur. Bu nedenle nanoteknoloji muhendislerinin biyomolekullerden sonra bilmesi gereken ikinci bir husus da atomların yapısı ve davranış bicimleridir:
"Orneğin, kulce altın oda sıcaklığında tepkimeye girmezken, 3-5 nanometre boyutlarındaki altın parcacıkları, pek cok tepkimeyi tetikleyebiliyor. Nanoaltınların bu ozelliğini keşfeden bir Japon firması, bunlardan tuvaletlerde kullanılmak uzere "koku yiyiciler" geliştirmiş. Malzemelerin nanoolceklerde kazandıkları değişik ozellikler, bunlara giderek artan bir endustriyel değer kazandırıyor. Bazı şirketler, sıradan plastiğin uzerine nanoolcekli cubuklar yerleştirerek malzemenin gucunu ve darbeye direncini guclendirmeye calışıyorlar. Askeri laboratuvarlar, anthrax gibi biyolojik silahları belirleyen nanoolcekli sondalar geliştiriyorlar. Ve bir-iki nanometre capında, kamış bicimli molekuller olan karbon nanotupler, bicimlerine bağlı olarak elektriği metal ya da yarı iletken ozellikte taşıyabiliyorlar ve daha şimdiden transistor ve diyot gibi elektrik malzemelerinde yaygın kullanım kazanmış bulunuyorlar." (Service, R. F., "Atom-Scale Research Gets Real", Science, 24 Kasım 2000.)
Butun kimyasal tepkimeler ve bu tepkimelerin doğurduğu tum sonuclar atomdaki bu tasarımın belirlediği kriterler cercevesinde gercekleşir. Mesela siz bu satırları okurken beyninizde pek cok kimyasal işlem oluyor ve bu işlemlerdeki atomlar ustun bir tasarıma sahip olduğu icin herşey yolunda gidiyor ve siz bu satırları gorup, okuyor ve icindekileri anlayabiliyorsunuz. İşin dikkat cekici olan yonu gormenizi sağlayan kimyasal tepkimeler olmasına rağmen sizin bu tepkimeleri asla gorememeniz. Ancak elbette ki gorulebilen bazı tepkimeler de vardır: Bir bardak demli caya bir dilim limon koyduğunuzda cayın rengi acılır. Kibriti caktığınızda bir tahta parcası alev alev yanar ve komure donuşur. Bunların tumu birer kimyasal tepkimedir. Soğuk gunlerde ısınmamızı sağlayan da tonlarca ağırlıktaki roketlerin uzayda ilerlemesini sağlayan da atomlardaki tasarımdır.
Acaba şimdikinden farklı yapıdaki atomlardan oluşmuş bir evren nasıl olurdu? Kitapları cevrilen Rus bilim yazarları L. Vlasov & D. Trifonov'un Turkceye "107 Kimya Oykusu" adıyla cevrilen kitaplarında boyle bir evreni şoyle anlatırlar:
"Oksijenle hidrojen her karıştırıldığında hemen su buharı oluşsun. Bir demir plaka havayla temas ettiğinde uzeri hemen kırmızımsı kahverengi pasla kaplansın ve birkac dakika sonra, katı parlak metal yumuşak bir toza, demir okside donuşsun.
Dunyadaki tum kimyasal tepkimeler bir nefeslik surede gercekleşsin. Taşıdıkları enerjiden bağımsız olarak tum molekuller birbirleriyle tepkimeye girsinler. İki molekul arasındaki her carpışma onların kimyasal birleşmesi ile son bulsun.
Bu durumda tum metaller yeryuzunden yok olurlardı, cunku oksitlenirlerdi. Canlı hucreleri oluşturanlar da dahil, tum karmaşık organik maddeler basit ama daha kararlı bileşiklere donuşurlerdi.
Tuhaf bir dunya olurdu. Yaşamsız bir dunya, kimyasız bir dunya, kimyasal tepkimelere girmek icin hicbir eğilim duymayan cok kararlı maddelerin duşsel dunyası.
Neyse ki, boyle bir karabasan bizi korkutmuyor. Bu tur evrensel bir 'kimyasal felaketin' yolunu kesen buyulu bir engel vardır." (107 Kimya Oykusu, L. Vlasov & D. Trifonov, Tubitak Yayınları, 16. Basım, Ankara, Haziran 2001, s.93.)
Evrenin her yerinde tek bir atomu dahi başıboş bırakmayan bir akıl ve irade sahibinin mudahalesi gorulur.Bu şekilde yukarıda orneklendirdiğimiz turden bir tasarım eksikliğinin oluşmasını ve bunun felaket ile sonuclanmasını engelleyen tek bir guc vardır, o da gucun ve kudretin tumunu Kendisi'nde barındıran Allah'tır. Allah dilediği anda dilediği yerde kudretini tecelli ettirmektedir. En kucuk atomundan ucsuz bucaksız galaksilere kadar tum evren Allah'ın dilemesi ve her an ayakta tutması ile varlığını surdurmektedir.
"O Allah ki, Yaratan'dır, (en guzel bir bicimde) kusursuzca var edendir, 'şekil ve suret' verendir. En guzel isimler O'nundur. Goklerde ve yerde olanların tumu O'nu tesbih etmektedir. O, Aziz, Hakim'dir." (Haşr Suresi, 24)
ABD'de dunyanın saygın universitelerinden MIT'de molekuler biyoloji ve Kuantum fiziği doktorası yapmış olan bilim adamı Prof. Gerald Schroeder, evrene hakim olan kusursuz duzenliliğin Bir olan Allah'ın eseri olduğunu şu cumlelerle acıklıyor:
"Ebedi ve ezeli olan Bir'dir dendiğinde bunun ardından iki, uc ve dordun geldiği "bir" sanmayın. Burada bundan cok daha derinlikli bir şeyden bahsedilmektedir. Burada bahsi gecen birlik, fiziksel olan tarafından idrak edilen sonsuz metafiziksel gercekliktir, tamamen kapsayıcı ve evrensel olan birliktir.
Herşey, istisnasız herşey, sonsuz bir birliğin, fizik otesi aynı anda her yerde mevcut olan birliğin tezahurudur. Bu birliğe dokunduğunuz zaman, sizin ve tum yaradılışın icinde yer aldığı mucizeyi idrak ve tecrube edersiniz. Bu vecd hali tum varlığınıza yayıldığında bilinc duzeyiniz bireysel farkındalık boyutundan uzaklaşır ve sınırlı fiziksel gerceklikle evrensel metafiziksel gerceklik arasındaki ucurumu yok eder." (Tanrı'nın Saklı Yuzu, Gercekle Buluşan Bilim, Gerald L. Schroeder, Gelenek Yayıncılık, İstanbul, Nisan 2003, s. 23.)
"De ki: O Allah, Bir'dir. Allah, Samed'dir (herşey O'na muhtactır, Daim'dir, hicbir şeye ihtiyacı olmayandır). O, doğurmamıştır ve doğrulmamıştır. Ve hicbir şey O'nun dengi değildir." (İhlas Suresi, 1-4)
Not : Alıntıdır.
__________________