“Beynimizin İçinde”posteri dergimizle birlikte... Aylık Popüler Bilim Dergisi Şubat 2013 Yıl 46 Sayı 543 TBeilkivmenik 5 TL Bilim ve Teknik Şubat 2013 Yıl 46 Sayı 543 Erkek Beyni Kadın Beyni Erkek Beyni Kadın Beyni 43 Mutfaklarımız 9 771300 338001 Birer Kimya Laboratuvarı Burnuma Hastalık Kokusu Geliyor! Altay Tankı Robotik Cerrahi
Hemen Abone Olmak İçin: www.biltek.tubitak.gov.tr TÜBİTAK popüler bilim dergilerine abone olun, siz yorulmadan dergileriniz adresinize gelsin. Bilim ve Teknik, Bilim Çocuk ve Meraklı Minik dergilerine abone kayıtları sürüyor İnternet sayfamızdaki abone formunu doldurup kredi kartı ya da havale yoluyla ödemenizi yapabilirsiniz. Ekim 1967-2012... Bilim veTeknik Dergisi 46 yaşında... 46.yıl TBeilkivmenik Aylık Popüler Bilim Dergisi Ritim, Ölçü, Ahenk... Ekim 2012 Yıl 46 Sayı 539 MMüatzeikmvae tik 5 TL Bilim ve Teknik Ekim 2012 Yıl 46 Sayı 539 Müzik ve Matematik Kuantum Mekaniğinden Kuantum Bilgisayarlarına Anne Sütüyle Hayata Sağlıklı Merhaba Doğal Fotonik Yapılar Şimdi Abone Olabilirsiniz www.biltek.tubitak.gov.tr
SPLTBeilkivmenik Aylık Popüler Bilim Dergisi Yıl 46 Sayı 543 Şubat 2013 “Benim mânevi mirasım ilim ve akıldır” Mustafa Kemal Atatürk Geride bıraktığımız 20. yüzyılda insan hayatı belki de hiç değişmediği kadar hızlı değişti. Bilim ve teknoloji sıradan insanın hayatına hiç girmediği kadar girdi ve onu değiştirdi. Bireysel ve toplumsal hayatımız değişti ve toplumun bireylere biçtiği roller sorgulanmaya başlandı. Kadınlar toplumsal hayatın içine giderek artan oranda dâhil oldu. Bu tabii ki tüm şartlar kadınlarla erkekler için eşitlendi demek değil. Dünyanın birçok ülkesinde kadınlar hâlâ aynı iş için erkeklerden daha az ücret alıyor. Ama kadınlar birkaç yüzyıl önce hayal edilemeyecek kadar çok ve farklı mesleklerde çalışıyor. Bazı meslek gruplarında kadınlar erkeklerden daha yoğun ve başarılı olarak çalışmaya başladı. Bu gelişmeler tarihin en eski tartışmalarından birinde yeni bir sayfa açtı. Kadın ve erkek arasında açık fiziksel ve fizyolojik farkların dışında neler farklıydı? Neden okullarda kız öğrenciler belli derslerde ortalamada erkeklerden daha başarılıyken bazısında başarısızdı? Bahri Karaçay“Erkek Beyni Kadın Beyni”yazısında bu konulardan bazılarına ışık tutmaya çalışıyor. Bilim ve Teknik olarak bir süredir Türkiye’de yapılmış ve yapılmakta olan teknolojik atılımları sizlere duyurmaya çalışıyoruz. Anka, Hürkuş, Nurettin Demirağ ve Göktürk-2 uydusundan bahseden haberler ve yazılar bu çabanın sonucuydu. Bu sayıda ise kara ordularının en önemli vurucu güçlerinden biri olan tanklarla ilgili bir gelişmeyi sizlerle paylaşıyoruz. Börteçin Ege Türkiye’de prototip olarak geliştirilen ALTAY tankını i nceliyor ve dünyadaki benzerleriyle kıyaslıyor. Özlem Ekici“Burnuma Hastalık Kokusu Geliyor!”yazısında insanoğlunun sadık dostu köpeklerin bize yardımcı olduğu başka bir alanı tanıtıyor. Hassas burunları sayesinde köpekler şimdi de hastalıkların peşinde. Özlem İkinci mutfağımızda her gün yemek pişirirken fark etmediklerimize dikkat çekiyor. Meyve ve sebzeleri daha kesmeye başlarken oluşmaya başlayan kimyasal tepkimeleri görünce siz de mutfağınızın aslında bir laboratuvar olduğuna inanacaksınız. Bülent Gözcelioğu Aladağlar bölgesindeki mağara sistemlerini ve orada yapılan çalışmaları anlatıyor. İlay Çelik İnsan Genom Projesi’nin ardından genomun işleyişindeki sırları araştıran ENCODE projesini anlatıyor. Abdurrahman Coşkun insan vücudundaki pompaların işleyişini anlattığı yazısıyla vücudumuzdaki harika mekanizmalara dikkat çekiyor. Posterler Bilim ve Teknik dergisinin en çok ilgi duyulan ve okuyucularımız tarafından sürekli olarak istenen promosyonlarından biri. Ocak ayında başladığımız poster promosyonlarına bu ay“Beynimizin İçi”posteriyle devam ediyoruz. Saygılarımızla, Murat Yıldırım Sahibi Yazı ve Araştırma Grafik Tasarım - Uygulama Mali Yönetmen TÜBİTAK Adına Başkan İlay Çelik Ödül Evren Töngür H. Mustafa Uçar Prof. Dr. Yücel Altunbaşak (ilay.celik@tubitak.gov.tr) (odul.tongur@tubitak.gov.tr) (mustafa.ucar@tubitak.gov.tr) Genel Yayın Yönetmeni Dr. Özlem Kılıç Ekici Sayfa Düzeni / Web İdari Hizmetler Sorumlu Yazı İşleri Müdürü (ozlem.ekici@tubitak.gov.tr) Sadi Atılgan İmran Tok Duran Akca Dr. Bülent Gözcelioğlu (sadi.atilgan@tubitak.gov.tr) (imran.tok@tubitak.gov.tr) (duran.akca@tubitak.gov.tr) (bulent.gozcelioglu@tubitak.gov.tr) Yayın Yönetmeni Dr. Özlem Ak İkinci Yazışma Adresi Abone İlişkileri Fiyatı 5 TL Dr. Murat Yıldırım (ozlem.ikinci@tubitak.gov.tr) Bilim ve Teknik Dergisi (312) 468 53 00 Yurtdışı Fiyatı 5 Euro. (murat.yildirim@tubitak.gov.tr) Redaksiyon Atatürk Bulvarı Faks: (312) 427 13 36 Dağıtım: DPP Yayın Kurulu Sevil Kıvan No: 221 Kavaklıdere 06100 abone@tubitak.gov.tr http://www.dpp.com.tr Doç. Dr. M. Necati Demir (sevil.kivan@tubitak.gov.tr) Çankaya - Ankara İnternet Baskı: PROMAT Doç. Dr. Burak Aksoylu Tel www.biltek.tubitak.gov.tr Basım Yayın San. ve Tic. A.Ş. Prof. Dr. Salih Çepni (312) 427 06 25 e-posta http://www.promat.com.tr/ Dr. Şükrü Kaya (312) 468 53 00 bteknik@tubitak.gov.tr Tel (212) 622 63 63 Doç. Dr. Ahmet Onat Faks ISSN 977-1300-3380 Baskı Tarihi: 28.01.2013 Prof. Dr. Gökhan Özyiğit (312) 427 66 77 Prof. Dr. Şeref Sağıroğlu 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.
İçindekiler 22 Anne ve babalar, erkek ve kız çocuklar arasında daha yaşamın ilk yıllarından itibaren farklılıklar gözlemlediklerini, erkek çocukların genelde oyuncak arabalara ilgi gösterirken kız çocukların zamanlarının büyük bölümünü oyuncak bebeklerle oynayarak geçirdiğini belirtiyor. Çok sayıda ebeveyn erkek çocukların daha saldırgan olduğu, kız çocukların ise empati kurmada daha başarılı olduğunda görüş birliği içinde. Gerçekten de iki cinsiyet arasında düşünüldüğü kadar fark var mı? Yoksa onlar için seçtikleri oyuncaklarla ebeveynler mi çocuklarını yönlendiriyor? Fen bilimlerinde erkeklere göre çok daha az sayıda kadın bilim insanı olması bir rastlantı mı? 42 İnsanoğlunun 12 bin yıldan daha uzun bir süreden beri koruyucusu, yardımcısı, arkadaşı, sırdaşı, kahramanı ve can dostu olan köpekler kendilerine yöneltilen sevgiye ve ilgiye yüksek sadakatle karşılık verir. Bu canlılarla insanlar arasındaki bağ o kadar kuvvetlidir ki, köpekler sahiplerinin birtakım şeylerden rahatsız ve huzursuz olduğunu hatta bazen hasta olduklarını onlardan çok daha önce hisseder. Fiziksel ve duygusal olarak insanların birçok ihtiyacını karşılayan köpekler artık başarılı bilimsel çalışmalara da katkı sağlıyor. Nasıl mı? Gelişmiş koku alma duyuları sayesinde iz sürebilen, avcılara yardım eden, uyuşturucu, patlayıcı madde ve kayıp kişileri bulabilen eğitimli köpekler şimdi de bazı kanserlerin, enfeksiyonların ve başka hastalıkların erken dönemde ve henüz klinik bir belirti ortaya çıkmadan tanınmasını yani erken teşhis edilebilmesini sağlıyor. 60 Tekerlek ve pompa, yerleşik hayata geçen insanların yaşamını kolaylaştıran devrim niteliğinde, büyük buluşlar. Tekerleğin özellikle Sanayi Devrimi’yle birlikte etkin bir şekilde kullanılmaya başlanması, ancak pompaların geliştirilmesiyle mümkün olmuştur. Günümüzde otomobiller, uçaklar ve gemiler pompalar yardımıyla daha hızlı yol alıyor. İlk pompaların 5000 yıl önce Mezopotamya’da kullanıldığını biliyoruz. Ancak bu pompalardan çok daha küçük ve işlevsel olanları milyarlarca yıldır yaşamın devamı için kullanılıyor. Tek hücreli bakteriden yüz trilyon hücreli insana kadar tüm canlılar, farklı farklı pompalar kullanarak yaşamlarını sürdürüyor. Tek bir insanın vücudunda, tüm dünyada kullanılan mekanik pompalardan daha çok pompa var.
Haberler....................................................................................................................................... 4 + Tekno - Yaşam / Osman Topaç............................................................................................... 12 53 Altay Ana Muharebe Tankı / Börteçin Ege........................................................................... 16 Yayın Dünyası Ctrl+Alt+Del / Levent Daşkıran............................................................................................. 20 İlay Çelik Erkek Beyni Kadın Beyni / Bahri Karaçay.......................................................................... 22 58 Titan dünyanın en hızlı süper bilgisayarı / Börteçin Ege.................................................... 29 Nasıl Çalışır? Beyindeki Mikro Düzeydeki Yapıların İlk Atlası / Özlem Ak İkinci................................. 30 Murat Yıldırım Sondaların Son Görevi - GRAIL / Ümit Fuat Özyar.......................................................... 32 64 Karst ve Mağara Araştırmaları Aladağlar / Bülent Gözcelioğlu......................................... 34 Matematik İnsan Genomunu Anlamlandırma Projesi / İlay Çelik....................................................... 40 Havuzu Burnuma Hastalık Kokusu Geliyor! / Özlem Kılıç Ekici..................................................... 42 Ali Doğanaksoy Zekâ ve Mutluluk: Dost mu Düşman mı? / Duygu Biricik.. ............................................... 47 72 Mutfaklarımız Birer Kimya Laboratuvarı / Özlem Ak İkinci........................................... 48 Gökyüzü Dirençli Nişasta ve Sağlığımız / A. Aylin Alsaffar................................................................ 54 Alp Akoğlu İçimizdeki Pompalar / Abdurrahman Coşkun .................................................................... 60 80 Akışkan Görüntüleme Yöntemleri / Cihan Bayındır............................................................ 66 Sağlık Robotik Cerrahi ve Üroloji / Abdullah Erdem Canda........................................................... 74 Ferda Şenel 82 Türkiye Doğası Bülent Gözcelioğlu 90 Bilim Tarihinden H. Gazi Topdemir 94 Zekâ Oyunları Emrehan Halıcı
thinkstock Haberler taşınmasında büyük rol oynuyor. Ayrıca birçok hayvan, çeşitli davranış stratejileri AAADBeynnobıdağredtaDknuEliekdlİrltleeaibbrriiıanlriiyeonr Hamileliğin otuzuncu haftasından iti- thinkstockkullanarak patojenleri vücudundan uzak- baren bebekler sesleri duymaya başlar ve laştırıp onlardan korunabiliyor. Hayvanla- A Özlem Kılıç Ekici annelerinin konuşmalarına kulak misafiri rın vücutlarındaki faydalı mikroorganiz- raştırmalara göre, bebekler doğal olur. Bu nedenle bebeklerin dil gelişimi- maların onların davranışlarını nasıl etki- olarak dil öğrenmeye son derece nin ana rahminde başladığı düşünülüyor. lediğine dair çalışmalar yeni yeni sonuç yatkın. Hatta ana dillerine daha dünyaya Uzmanlar eğer bu mekanizmayı anlamayı vermeye başladı. gelmeden aşinalar. başarabilirlerse öğrenme işlevini geliştir- mek için daha etkili yollar bulabilecekle- Hayvanların hayatlarının farklı za- Değişik bir ölçme yöntemi kullanılarak rine inanıyor. manlarında ihtiyaçları olan yararlı mik- gerçekleştirilen bir çalışmada bebeklerin roorganizmaları vücutlarına almak için doğar doğmaz ana dillerini tanıdıkları ve MDHaaikvyrvraoanbnıişyloamrı ve kullandıkları farklı davranış biçimleri ol- yabancı bir başka dili de öğrenmeye me- duğundan bahsediliyor. Örneğin yaban yilli oldukları belirlendi. Araştırmada 7 Özlem Kılıç Ekici arıları vücutlarındaki mikrobiyomu yu- saatlik ve 3 günlük, yeni doğmuş, ABD’li valarını paylaştıkları diğer yaban arılarına ve İsveçli bebekler kullanılmış. Her bir be- İnsan vücudu trilyonlarca simbiyotik dokunarak ya da dışkılarını yiyerek oluş- beğe özel olarak tasarlanmış ve kabloyla mikroorganizma barındırıyor. Vücudu- turuyor. Bu mikroorganizmalar olmadığı bilgisayara bağlı emzikler verilmiş. Bebek muz aslında % 90 mikroorganizma hücre- zaman hastalıklara karşı daha hassaslar. emziği emmeye başladığı anda bilgisa- lerinden ve sadece %10 insan hücrelerin- Yeşil iguanalar önce toprakta, daha sonra yar bazen İngilizce bazen de İsveççe sesli den oluşuyor. Yani vücudumuzdaki her arkadaşlarının dışkılarıyla beslenerek ba- harf sesleri çıkaracak şekilde program- bir hücreye karşılık on adet bakteri hücresi ğırsaklarındaki mikroorganizmaları yer- lanmış. Bebeklerin kulaklarına yerleştiri- taşıyoruz. “Mikrobiyom” adını verdiğimiz leşik hale getiriyor. Zirai bir zararlı olan len kulaklık sayesinde bebeklerin sesleri ve simbiyotik yani ortak bir yaşam sürdür- Kudzu böceği yumurtadan ilk çıktığında duyması sağlanmış. Sesli harf sesi bebek düğümüz bu mikroorganizmalar, bir yan- vücudunda hiç simbiyotik mikroorganiz- emziğini emmeyi bırakana kadar tekrar- dan sindirime yardımcı olup ihtiyacımız ma olmuyor. Yavrular anneleri tarafından lanmış. Tekrar emziğini emmeye başla- olan fakat vücudumuz tarafından üretil- bırakılan yumurtaların kabuklarındaki dığında ise bebeğe başka bir sesli harfin meyen besin maddelerini bize sağlarken bakteri kapsülleri ile beslenerek simbiyo- sesi dinletilmiş. Emme davranışı bebeğin diğer yandan bizleri hastalık yapıcı mikro- tik bakterileri vücutlarına almaya başlıyor. sese gösterdiği tepkiyi belirlemek için bir organizmalara karşı koruyor. Ancak vücu- Eğer bu kapsüller bir şekilde ortamdan ölçüt olarak kullanılmış. Uzmanlara göre dunda bu tür faydalı mikroorganizmalar uzaklaştırılırsa yavrular telaşla yakınlarda bebeğin daha fazla emme refleksi göster- barındıranlar sadece insanlar değil. ABD’li bulunan diğer yumurtaların bakteri kap- mesi, o sese karşı daha ilgili olduğu anla- ekologların yaptığı bir araştırmaya göre süllerine yöneliyor. mına geliyor. Hem ABD’li hem de İsveçli hayvanların da vücutlarında yaşayan fay- bebekler ana dillerinden farklı sesler duy- dalı mikroorganizmalar onların sağlıkları- Simbiyotik mikroorganizmalar hay- duklarında emziklerini daha uzun süre nı etkilediği kadar davranışlarını da etki- vanların beslenme, çiftleşme ve av-avcı emmiş. Bebeklerin ana dillerini tanıdığı leyebiliyor. Hayvanların beslenme alışkan- ilişkisi gibi birçok davranışında hayli et- ve yeni bir dil öğrenmeye karşı istekli ol- lıklarından sosyal etkileşimlerine kadar kili. Yapılan bir başka çalışmada, meyve duğu, bebeklerde gözlemlenen bu davra- birçok davranış biçimi, vücutlarında nasıl sineklerinin kendi vücut mikrobiyom kül- nışın nedeni olarak belirtiliyor. bir mikrobiyal topluluk oluşacağını belir- türlerine benzer kültüre sahip sineklerle liyor. Benzer şekilde, hayvan vücudunda- çiftleşmeyi tercih ettiği belirlenmiş. Gene 4 ki mikrobiyom son şeklini aldıktan sonra ilginç bir şekilde, sıtma hastalığının taşı- yani mikroorganizmalar vücuda tam ola- yıcısı sivrisineklerin, vücutlarında daha az rak yerleştikten sonra konukçu hayvanın çeşitte mikroorganizma barındıran insan- davranışları bundan etkilenebiliyor. Konukçunun davranışları ve mikrobi- yom arasındaki ilişkiler daha çok patojen- ler yani hastalık yapan mikroorganizma- lar ele alınarak incelenmiş. Hayvanların sosyal ve çiftleşme faaliyetleri patojenlerin
Bilim ve Teknik Şubat 2013 ları tercih ettiği bulunmuş. Büyük ihtimal- tına aldığı Sektörün En Bilinen Öğrenci Ayrıca düzenlenen Robot Teknolojileri le bazı faydalı mikroorganizmaların salgı- Etkinliği RLC Günleri’nin bu yıl doku- semineriyle robot teknolojilerinin do- ladığı kimyasal maddelerin sivrisinekleri zuncusunu düzenliyor. “Sadece Derse ğuşundan günümüze gelişimi, mevcut uzaklaştırıcı etkisi var. Farelerle yapılan bir Girerek Mühendis Olunmaz!” sloganıyla robotların basitten karmaşığa çeşitleri başka denemede ise bağırsak mikrobiyo- yola çıkan RLC Günleri, bu yıl 19-20-21 ve nasıl çalıştıkları, en gelişmiş robotlar, munun hayvanda görülen strese, heyecana Şubat 2013 tarihlerinde Yıldız Teknik dünyadaki robot teknolojileri ve bu alan- ya da depresyona bağlı davranışları etkile- Üniversitesi Elektrik Elektronik Fakültesi da hangi faaliyetlerin yürütüldüğü konu- diği anlaşılmış. Yani faydalı mikroorganiz- Konferans Salonu’nda gerçekleştirilecek. ları anlatılıyor. malar beyindeki sinirsel ve endokrin (iç 2005 yılından beri düzenlenen RLC Gün- salgı bezleri) etkinlikleri değiştirebiliyor. leri, her geçen yıl artan katılımcı sayısıyla Farklı şehirlerden gelerek Üsküdar’da birlikte giderek profesyonel- toplanan gençler 3 günlük bir kampa Bazı hayvan davranışları tek bir mikro- leşen bir yapı kazanmış ve organizma türüne, bazıları ise çok çeşitli Türkiye’de öğrenci, firma ve girerek robot teknolojileri türlere bağlı olarak gelişiyor. Anlaşılma- akademisyen işbirliğine ola- ile ilgili çeşitli eğitimler alı- sı gereken diğer bir husus da, hangi du- nak sağlaması bakımından yor ve proje ekipleri halinde rumlarda davranış vücuttaki mikrobiyom önemli bir yere gelmiş. RLC kendi robotlarını tasarlayıp oluşmasını etkiliyor ya da vücutta bulunan Günleri, öğrencilerin elekt- üretiyor. Eğitimlerde temel mikrobiyom davranışın biçimlenmesine rik-elektronik sektörü ile ilgi- çizgiyi izleyen robot uygu- nasıl etki ediyor. li sorularına cevap bulmasına lama eğitimi alan gençler yardımcı olmanın ve üniversite-sanayi iş- robotlarını kendileri prog- Uzmanlar hayvan davranışı ile barındır- birliğine katkıda bulunmanın yanı sıra öğ- ramladıktan sonra düzen- dığı mikrobiyom arasındaki ilişkilerin tam rencileri sektörün dünü, bugünü ve yarını lenen yarışmayla robotlarını yarıştırıyor. olarak anlaşılması için daha kapsamlı çalış- hakkında bilgilendirerek sektör için daha Katılımcılara Temel Seviye Robot Tekno- maların yapılması gerektiğini düşünüyor. kaliteli ve bilinçli bireylerin yetişmesine lojileri Eğitimi’nin verilmesinin ardından de katkıda bulunuyor. Bu organizasyonun İnsansı Robot Programlama Eğitimleri SEEÖÜAYeıllnlğleektdrıkkitnveıöttzenrrarroiTcükAsnieni-ltlkieüeıkyrnsioMiikr!ercek amaçlarından biri de öğrencilerin gelişen verilerek robotlara insansı hareketleri teknolojiye uyum sağlamasını kolaylaştır- nasıl kazandıracakları uygulamalı ola- Y Özlem Kılıç Ekici mak ve mezun oldukları zaman çalışmayı rak anlatılıyor. Ayrıca, program dahilin- ıldız Teknik Üniversitesi bünyesin- düşündükleri firmalarla onları buluştur- de akademisyen ve sektör temsilcileriyle de faaliyet gösteren IEEE Öğrenci mak. Etkinlik bünyesinde gerçekleştirilen robot teknolojileri üzerine sohbetler dü- Kulübü her yıl elektrik, elektronik, enerji, özel oturumlarla üniversitenin ve elektrik, zenleniyor. otomasyon sistemleri, otomotiv sektörü, elektronik, otomasyon, enerji vb. sektörle- Proje ekibinin tasarımına göre her biri enerji ve bilişim alanları gibi başlıklarla rinin birbirlerinden beklentilerinin tartı- birbirinden farklı yapılan robotlar, kam- elektrik-elektronik sektörünü mercek al- şılacağı bir platform da oluşturuluyor. Et- pın sonunda spor oyunları konsepti ile kinlikle ilgili gelişmeler www.ytuieee.com hazırlanan parkurlarda yarıştırılıyor. Bu adresinden takip edilebilir. sayede gençler ekip çalışması, liderlik, proje yönetimi, tasarım, Ar-Ge gibi ko- ERğoibtiomGePnroçjesi nularda tecrübe edinmiş; mekanik, elekt- ronik, yazılım, mekatronik gibi alanlarda Özlem Kılıç Ekici temel kavramları öğrenmiş ve uygulamış oluyor. Eğitime katılan öğrencilere “Ro- T.C.Gençlik ve Spor Bakanlığı’nın botik Eğitim Sertifikası” veriliyor. Gençlik Projelerini Destek- 28 Aralık-17 Mart tarih aralığında leme programı kapsamında desteklediği verilen eğitimler her hafta cuma, cu- RoboGenç eğitim projesi, robot tekno- martesi, pazar günleri Üsküdar Gençlik lojilerine meraklı gençleri buluşturmayı Merkezi’nde gerçekleştiriliyor. Robotik hedefliyor. Proje kapsamında öğrencilere teknolojilerine ilgi duyan, sağlık sorunu makine, elektronik, bilgisayar kavramları ve seyahat engeli olmayan, 18-25 yaş arası ve bunların temel elemanları tanıtılıyor. ve üniversite öğrencisi tüm gençler Robo- Genç Projesi’ne başvurabilir. Ayrıntılı bilgiler ve başvuru için www. robogenc.com sitesi ziyaret edilebilir. 5
thinkstockHaberler Bunu şöyle açıklayalım, örneğin beynini- Araştırmacılar beyinde farklı hücre zin ön lobunda A hücresi, arka lobunda gruplarının ortaya çıkmasından ve farklı- MBŞeeükyminlliekYnüednnirimdmeüen?k B hücresi olsun. Bu yöntem A hücresinin laşmasından sorumlu olan moleküler me- B hücresine, B hücresinin A hücresine kanizmalar üzerinde daha fazla araştırma Çağlayan Taybaş dönüştürülmesine olanak sağlıyor. Sinir yapılması gerektiğini söylüyor. Belki bir hücrelerinin birbirine dönüşüm yeteneği gün beynimizdeki sinir hücreleri sinir İnsanoğlunun yüzyıllardır merak ettiği beyin hücrelerinin istediğimiz gibi şekil- sisteminin onarılmasında önemli bir araç en önemli organlardan biri şüphesiz lendirilebilmesini de mümkün kılıyor. haline gelebilir. beyin olmuştur. Değişik kazalar sonu- cunda beyinde oluşan hasarlar insanlarda Prof. Denis Jabaudon ve ekibi farklı mdkikGçuuaioonhrloltsaaoognarinlçyeuıllıi,ianynaboureirnalmmeasi davranış, görme ve işitme bozukluklarına sinir hücrelerinin nasıl oluşturulabileceği yol açabiliyor. Bilim insanları son birkaç konusunda ciddi adımlar atmış olmasına Murat Yıldırım yüzyıldır beynin anatomisi ve işlevleri rağmen, nöronların ne kadar esnek oldu- üzerinde yoğun olarak çalışıyor. Bugün ğu hâlâ bilinmiyor. Beyin hasarı olan has- Kafanıza takılan bir sorunun cevabı- moleküler biyoloji biliminde geldiğimiz talarda belli sinir hücresi gruplarının tek- nı bulmak için uzun süre internet noktada ise beyin hasarlarını onarmakla rar programlanması veya dönüşüm geçir- başında arama yaptınız mı? Örneğin ba- kalmıyoruz, doğumdan itibaren beyinde- miş yeni hücrelerin eklenmesiyle gerçek- baannenizin yaptığı yöresel bir yemeğin ki sinir hücrelerini düzenleyip beyni tek- leşen bir tedavi bu hasarları kalıcı olarak adını ve tarifini bulabilmek için internette rar şekillendirme planları yapıyoruz. ortadan kaldırmakta çok yararlı olabilir. saatlerce dolaştınız mı? Ya da takımınıza Ancak bu uygulanması zor bir süreç, çün- senelerce önce kupayı kazandıran o golü Memelilerde beynin ve beyinciğin dış kü farklılaşmanın ileri aşamalarında sinir aramaya başlayıp kendinizi futbolcuların katmanlarını oluşturan serebral korteks, hücrelerini birbirine dönüştürmek teknik başına gelen komik olayların videolarını farklılaşmış sinir hücreleri içeren altı ta- yönden zor bir iş. izlerken buldunuz mu? bakadan oluşur. Son birkaç yıldır belirli sinir hücresi tiplerinin üretiminde bazı Ekip deneylerinde insan beynine benzer Google arama motoruna sorduğunuz genlerin doğrudan etkisinin olduğunu olduğu için fare beyni ve sinirleri üstünde soruların ifade şekli aldığınız sonuçları et- gösteren araştırmalar yayımlandı. İsviç- çalıştı. Fare serebral korteksinin dördüncü kiliyor. Arama sonucunda karşınıza çıkan re’deki bir grup araştırmacı genleri değişik tabakasındaki talamustan duyusal sinyal binlerce sayfadan istediğiniz sonuçlara en sinir hücrelerine aktarmak için “iontopo- alan sinirlerin gövdeleri yuvarlak. 5B taba- kısa zamanda ulaşmaksa neredeyse bir ration” adını verdikleri yeni bir elektro- kasının sinirleri piramit şeklinde ve dent- yetenek haline geliyor. Google, kullanıcı- kimyasal yöntem geliştirdi. Bu yöntemle ritleri birinci tabakaya kolayca ulaşabilecek larının arama yaparken istedikleri sonuç- belirli bir sinir hücresi grubunu başka bir çıkıntılı bir yapıda. Fezf2 gen faaliyetlerini ları daha rahat bulabilmelerini sağlayacak hücre grubuna dönüştürmeyi başardılar. düzenleyen bir transkripsiyon faktörü ve online bir kurs açtı. “İleri Güçlü Arama” 5B tabakasındaki sinir hücrelerinde sürek- (advanced power search) kursu, kullanı- 6 li üretiliyor. Bu molekül, kortikal hücreleri cıların arama motorunun gücünün ta- 5B tabakasındaki hücrelere dönüştürmek mamını kullanabilmesi için açılan ikinci için yeterli. Jabaudon’un ekibi yeni geliştir- kurs. İlk kurs “Güçlü Arama” (power se- diği elektrokimyasal yöntemle Fezf2’yi yeni arch) kursu idi. doğmuş bir farenin beynindeki dördüncü tabaka sinir hücrelerine nakletti. Bir hafta Ücretsiz olan program Ocak ayının sonra dönüşüm süreci tamamlandı ve nö- 23’ünde başladı ve Şubat ayının 18’ine ronlar yeni kimliklerini kazandı. Serebral kadar sürecek. http://www.powersearc- korteksin dördüncü tabakasındaki hücre- hingwithgoogle.com/course/aps sayfa- ler 5B tabakasındaki hücrelere dönüştü- sından kayıt olabileceğiniz kurs, Google’ın rülmüş oldu. Yeni hücreler 5B tabakasına arama motorunun gücünden daha fazla ait hücreler gibi sinyal alıp diğer hücrelere faydalanabilmeyi vaat ediyor. sinyal verebiliyor. Araştırmanın önemli sonuçlarından biri de zaman konusu. Araştırmacılar do- ğumdan hemen sonra değil de doğumdan 10 gün sonra dönüştürme işlemini denedi ve sinir hücrelerinin dönüşüme daha az uygun olduğunu gördüler, ama hücreler esnekliklerinden bir şey kaybetmemişti.
Bilim ve Teknik Şubat 2013 KEYBogoağzyloeuurrnisFliYaazaşzletklıaGmrdılüaamnnkış Yüksek şiddetli aralıklı çalışmanın Her katılımcı iki gün boyunca özel formda kalmayı kolaylaştırdığını ve at- beslenmelerini sürdürerek bu odada ya- İlay Çelik letik performansı geliştirdiğini gösteren şadı. Katılımcılar zamanlarının büyük çalışmalar yapılmışsa da, bu tür egzer- kısmını film izlemek ya da bilgisayarla Çoğumuzun düzenli spor yapmak sizin harcanan enerjiyi nasıl etkilediği uğraşmak gibi hareketsiz etkinliklerle ge- isteyip de bunu bir türlü gerçekleş- bilinmiyordu. Harcanan enerji miktarı, çirdi. Ancak odada kaldıkları iki günden tirememesinin en büyük nedeni zaman- insanları spor yapmak için güdüleyen en birinde yüksek şiddetli aralıklı çalışma sızlık. Ancak yeni yapılan bir araştırma, önemli bilgilerden biri. Araştırmayı yö- seansı yaptılar. Katılımcıların sabit bir aralarına hafif zorlukta dinlenme evreleri neten Kyle Sevits ve ekibi tipik bir yüksek bisiklette pedal çevirdikleri seans, arala- serpiştirmek kaydıyla toplam 2,5 dakika- şiddetli aralıklı çalışmanın ne kadar kalo- rında çok hafif şiddetli 4’er dakikalık din- lık zorlu ve yoğun egzersizin günde faz- ri yaktıracağını belirleyebilmek için yaş- lenme evreleri olan 30’ar saniyelik toplam ladan 200 kalori yakılmasını sağlayabil- ları 25 ile 31 arasında değişen beş gönüllü beş yüksek şiddetli evreden oluşuyordu. diğini gösterdi. Aralarında hafif zorlukta katılımcı buldu. Katılımcılar üç gün bo- Yüksek şiddetli evrede egzersiz bisikleti dinlenme evrelerinin bulunduğu zorlu yunca tam olarak metabolik ihtiyaçlarına yüksek direnç gösterecek biçimde ayar- egzersiz evrelerinden oluşan bu çalışma- göre hassas biçimde ayarlanmış, özel bir landı, ancak araştırmacılar da katılımcı- ya “yüksek şiddetli aralıklı çalışma” de- diyetle beslendi. Böylece ne fazla ne de az ları bu evrede pedalı yapabildikleri kadar niyor. Söz konusu bulgu formda kalmak beslenerek vücutlarında bir enerji den- hızlı çevirmeleri konusunda güdüledi. isteyen spor heveslileri için daha gerçek- gesi sağlamış oldular. Bu üç günün so- Odadaki kalorimetreden elde edilen ve- leştirilebilir bir seçenek oluşturabilir. nunda katılımcılar Colorado Anschultz rilerden, sadece 2,5 dakikalık şiddetli eg- Tıp Kampüsü’nde dış ortamdan yalıtıl- zersizin, egzersizin yapıldığı gün fazladan Colorado Eyalet Üniversitesi’nden ve mış, hava giriş çıkışının kontrol edildiği, 200 kalori yakılmasını sağladığı anlaşıldı. Colorado Anschultz Tıp Kampüsü’nden ortamdaki oksijen, karbondioksit ve su Araştırmacılar bu durumun doğrudan bir grup araştırmacı, gönüllü katılımcı- miktarını ölçen cihazlarla donatılmış özel kilo vermeye yarayıp yaramayacağı ko- larla yaptıkları deneyde katılımcıların bir odaya alındı. Bu odadan elde edilen nusunda henüz tahmin yapamasa da bu gün boyu harcadığı enerji miktarını iki veriler sonucunda araştırmacılar, her ka- şekilde yapılan egzersizin en azından kilo ayrı günde ölçtü. Bu günlerden birinde tılımcının odada kaldığı sürede ne kadar korumada işe yarayacağı görüşünde. Öte katılımcılar sabit bir bisiklette yüksek şid- kalori yaktığını belirledi. yandan bireylerin yüksek şiddetli egzer- detli aralıklı çalışma yaptı. Sonuçlar, yük- siz evresini kendi kendilerine gerçekleş- sek şiddetli egzersizin net süresi çok kısa tirmesinin her zaman mümkün olmaya- olduğu halde, çalışmanın yapıldığı gün bileceğini düşünüyorlar, çünkü bu evrede katılımcıların harcadığı enerjide önemli bireyin, egzersizi gücünün sınırında yap- bir artış olduğunu gösterdi. ması gerekiyor, bu noktada da işin içine biraz öznellik giriyor. Bu yüzden çoğu durumda profesyonel bir eğitmenin yar- dımı gerekebilir. thinkstock 7
Haberler doldurmaya başlıyor. Daha sonra da katı- Katılaşan köpük poliüretan bir polimer laşarak organların etrafında bir kalıp oluş- özelliği taşıyor. Bu malzeme hâlihazırda KİEGDçnööuKjpbreadüeknukktearDmuEyedaolyiirlğıeibnidleenn turuyor. Bu esnada organlara ve özellikle kemik protezlerinde tıbbi çimento mal- kanama olan bölgeye katılaşan köpüğün zemesi olarak, damar dokusu naklinde ve Özlem Kılıç Ekici uyguladığı basınç sayesinde iç kanama başka tıbbi işlemlerde, otomobil koltukla- azaltılıyor. Bu da yaralıları ölmeden has- rında ve yalıtımda kullanılıyor. İç kanamalı hastaların kanamasını has- taneye yetiştirmek için sağlık ekiplerine 3 taneye yetişene kadar durduracak ya da saat kadar bir zaman kazandırıyor. Cer- Araştırma ekibi geliştirdiği bu malze- en azından yavaşlatacak bir yöntem gele- rahlar katılaşmış kalıp halindeki köpüğü meyi aldıkları yara sonucu karaciğeri ve cekte birçok kişinin hayatını kurtarabilir. ameliyat sırasında hastanın vücudundan ana damarı kanayan domuzlarda test et- ABD’de bir tıbbi malzeme firması, vücuda uzaklaştırabiliyor. miş. Yapılan denemelerde bu yöntemle ya- enjekte edildikten sonra sertleşerek köpü- ralı hayvanların dörtte üçünün hayatının ğe dönüşebilen bir sıvının, iç kanamayı Araştırmayı yürüten uzmanlar en doğ- kurtarıldığı bildiriliyor. Ekip şu anda vü- azaltarak insanların hayatını kurtarabi- ru sıvı karışımını bulana kadar 1200’den cutlarındaki köpük malzeme çıkarıldıktan leceğini belirtiyor. ABD Savunma Araş- fazla maddeyle çalıştıklarını söylüyor. Kö- sonra hayvanlarda uzun vadede olumsuz tırması Projeleri Bürosu, yaralı askerlere püğün çok hızlı ve çok yavaş oluşmaması, bir yan etki oluşup oluşmayacağını izliyor. uygulanabilecek bu köpük teknolojisini katılaştığında da çok sert ve çok yumu- Firma yetkilileri köpük teknolojisini savaş hayata geçirmek için Arsenal Medikal şak olmaması gerekiyor. Ancak o zaman alanlarındaki yaralı askerlere uygulamak adlı firmaya 15.5 milyon dolarlık ödenek cerrahlar köpüğü hastanın vücudundan için ABD Gıda ve İlaç İdaresi ile ortak ça- ayırdığını duyurdu. hastaya daha fazla zarar vermeden uzak- lışmalara başladığını da duyurdu. laştırabiliyor. Arsenal Medikal’in geliştir- http://www.technologyreview.com/ diği köpüğün en önemli özelliklerinden Çok çeşitli yaralanmalar kontrolsüz news/509436/injectable-foam-expands-in-the-belly-stops-the- biri de kanla etkileşim biçimi. Oluşan iç kanamaya neden olabilir. Geliştirilen bleeding/?utm_campaign=newsletters&utm_source=newsletter- köpüğün kana karışmaması, aksine yara- köpük teknolojisi her türlü iç kanamayı daily-all&utm_medium=email&utm_content=20130122 lanmanın ve kanamanın olduğu bölgeden durdurmaya yardımcı olmayabilir, ama kanı uzaklaştırması isteniyor. birçok hasta için fazladan birkaç saat çok Günümüzde acil yardım teknisyenleri- şey değiştirebilir. nin başvurabileceği ve iç kanamalı asker- lerin ve sivillerin kanamasını hastaneye gitmeden durdurabilecek etkili bir tıbbi yöntem maalesef yok. İç kanamalı yara- lılar için yapılabilecek en iyi şey onları hemen en yakın hastaneye yetiştirmek. Bacakta ya da kollardaki kanamalarda kanı durdurmak için turnike sargısı uy- gulanabilir ama ulaşılması zor bölgelerde örneğin karında, göğüste, kafada oluşan kanamalarda cerrahi müdahele olmadan kanamayı durdurmak ya da yavaşlatmak şu anki koşullarda imkânsız görünüyor. Arsenal Medikal’in geliştirdiği tekno- lojide köpük göbek deliğinden vücuda enjekte ediliyor. Göbek deliğinin bu iş- lem için çok uygun olduğunu söyleyen uzmanlar bu şekilde ana damarlara zarar vermeden karın boşluğuna rahatlıkla ula- şılabileceğini belirtiyor. Bu aşamada iki farklı sıvı aynı anda enjekte ediliyor. Bu sıvılar birbirleriyle karıştıklarında oluşan bir kimyasal tepkime neticesinde köpük oluşuyor ve bu köpük karın boşluğunu 8
Bilim ve Teknik Şubat 2013 DZKSaeuelhyrntiairaznlregıryoiozHrlaaryınatın ve kullanıldıkça salyangoz tarafından Salyangozların zehirlerinin içinde yer yeniden üretilirler. Zehir keseciğinden alan maddeler conotoksinler olarak bi- Özlem Kılıç Ekici basınçla dışarı verilen zehir damlacıkları, liniyor. Conotoksinler bir çeşit nörotok- zıpkına yapışır ve zıpkınla beraber belir- sin yani sinir sistemini etkileyen zehirli Avcı salyangozlar olarak da bilinen lenen hedefe doğru gönderilir. Deniz sal- maddeler. Bu maddelerin bileşimini koni biçimli deniz salyangozları yangozunun kilitlendiği hedefe tam isa- çoğunlukla 1000’den farklı türde pep- hayli zehirli su canlıları. Yaklaşık 600 türü bet eden zıpkınından boşalan zehir, avın tid molekülü oluşturuyor. Bu peptidler olan deniz salyangozları tropik ve ılık de- sinir sistemini felce uğratarak ölümüne genelde 10-30 amino asit uzunluğunda nizlerde ve okyanuslarda kumluk, kaya- de yol açabilir. Özellikle iri salyangozla- olup en fazla beş tane disülfit bağı içe- lık yerlerde ve mercan adalarında yaşar. rın zehirli zıpkınlarının insanlar için de riyor ve çoğunlukla iyon kanallarının Küçük balıklar, solucanlar, yumuşakçalar öldürücü etkisi olduğu ve birçok dalgıcın etkinliklerini düzenliyor. İyon kanal- ve diğer su salyangozları ile beslenen bu bu yüzden hayatını kaybettiği biliniyor. ları hücre zarında bulunan, iç kısmı su canlılar suda hayli yavaş hareket ettikle- ile dolu protein yapısında ve hidrofilik rinden, hızla hareket eden avlarını yaka- Nörobiyoloji uzmanları koni biçimli olduğu için hücre zarının lipid kısmın- lamak için zehirli zıpkınlarını kullanır. deniz salyangozlarının ürettiği bu zehrin dan geçemeyen iyonların taşınmasında Ana maddesi kitin olan bu zıpkınlar bir tıpta da kullanılıp kullanılamayacağını görev alan kanallar. Biyolojik süreçlerin çeşit dişli dil görevi yapar. Salyangozlar araştırmış. Yapılan araştırmalarda bu en önemli bileşenlerinden biri olan iyon 1,5 mm uzunluğundaki zıpkınlarını ağız salyangozun zehrinin insan sinir hüc- kanalları özellikle yeni ilaçların elde işlevi gören emme borusundan, yıldırım relerine kalsiyum geçişini engellediği ve edilmesinde kullanılıyor. Her bir peptid hızıyla fırlatır ve hedeflerini vurur. Zıp- bu nedenle ağrı ve acı hissini durdurdu- beyindeki ya da omurilikteki belli bir kından yayılan zehir, avı etkisi altına alır ğu belirlenmiş. Zehrin kanser ve AIDS sinir kanalını ya da sinir alıcısını hedef ve şoka sokar. Bu sırada deniz salyango- hastalarında ağrı kesici olarak kullanıla- alıyor. zu avını emme borusuyla vantuzlayarak bileceği ortaya konulmuş. Ayrıca kalp ve tutar. Sinir sistemi felç olan av hareket- damar rahatsızlıkları, Alzheimer, Parkin- Bazı zehirler yan etkisi olmayan, ak- siz kalır ve deniz salyangozu tarafından son, şizofreni, depresyon ve epilepsi gibi sine ağrı azaltıcı etkiye sahip maddeler emme borusu vasıtasıyla yutulur. Deniz sinir ve kas sistemi ile ilişkili hastalıkların içeriyor. Örneğin Conus magus isimli salyangozunun vücudunda kancalı uç- tedavisinde birtakım olumlu sonuçlar salyangozdan elde edilen ve bağımlılık ları bulunan ve her an fırlatılmaya hazır verdiği tespit edilmiş. Bazı zehirler ame- yapmayan ağrı kesici maddenin mor- olan 50 kadar zıpkın olduğu biliniyor. liyat esnasında kas gevşetici olarak, ba- finden 1000 kat daha etkin olduğu tespit Bu zıpkınlar zehir odası denilen, zehir zıları da felç ve kalp krizi esnasında hızlı edilmiş. Conus victoriae salyangozun- keseciğinin bulunduğu yere yakın durur cevap veren müdahale ilacı olarak kulla- dan elde edilen AVC1 peptid madde- nılıyor. Yapılan başka bir araştırmada ise sinin ise özellikle ameliyat sonrası ve üzerinde çalışılan bir salyangoz zehrinin nevropatik ağrıların dindirilmesinde ve sodyum kanallarını tıkadığı ve bu duru- zarar gören sinirlerin tedavisinde etkili mun skleroz doku sertleşmesi hastaların- olduğundan bahsediliyor. Güney Kali- da kullanılabileceği belirtiliyor. forniya Üniversitesi’nde yapılan araş- tırmada salyangoz zehrinin moleküler yapısını çözmeyi başaran uzmanlar, la- boratuvar koşullarında zehirin genetik yapısını kopyalayarak Ziconotide adı verilen çok kuvvetli bir ağrı kesici ilaç geliştirdi. ABD Gıda ve İlaç İdaresi’nin 2004’te onayladığı bu ilaç piyasada Prialt ticari ismiyle satılıyor. İnsan vücudunda bir yaralanma oluştuğunda bunun sin- yalleri beyne acı olarak gidiyor. Zicono- tid, sinir sisteminin normal çalışmasını sağlayarak sadece bu sinyallerin beyne ulaşma yollarını engelliyor. Morfinden çok daha farklı ve etkin bir ağrı kesici olan bu ilaç özellikle morfine cevap ver- meyen kanser hastalarında kullanılıyor. 9
Haberler ğünü söyler. Araştırmacılar büyüklük da olduğunu söylerken binoküler görü- kıyası etkisinin neden fotoğraf ve vide- şümüz öyle olmadığını söyler. Antonides AkNayevdYueaşnntuiılamsçaımuk?laığsıa: olarda gözlemlenemediğini de sorar ve ve Kubota’nın kuramına göre, yanılsama Şule Çivi yanıt alamaz. beynin bu çelişkiyle baş etme şeklinden kaynaklanıyor. İkili, beynin bu çelişkiyi Ayufuktayken büyük görünürken Etkinin fotoğraf ve videoda gözlem- Ay’ın görsel izdüşümünü çarpıtıp sonuç- yükseldikçe küçülüyormuş gibi lenmediği gerçeğinden yola çıkan Anto- ta açısal büyüklüğünü artırarak çözdüğü görünür. Neden? Bu yanılsamanın An- nides ve Kubota tezlerini şöyle açıklıyor: varsayımında bulunuyor ve çarpıtmanın tik Çağ’da bile konuşulduğunu biliyoruz. “Ay’ın büyüklüğünün değişmediği fotoğ- aslen gökyüzünün algıladığımız uzaklı- Yüzyıllardır bu olgunun nedenini açıkla- raflarda da görülüyor. Ancak beynimiz ğına dayandığını belirtiyor. Bu da gökyü- yan tatmin edici bir kuram ortaya atıla- değişiyormuş gibi algılıyor, çünkü beyin zünün ve dolayısıyla Ay’ın olduklarından mamıştı ki ABD’nin Pennsylvania eyale- bir cismin uzaklığına iki şekilde karar ve- yakın görünmesine neden olan yerdeki tindeki Susquehanna Üniversitesi’nden rir” diyorlar ve iki algının çeliştiğini söy- uzaklık ipuçlarından ciddi biçimde etki- iki bilim adamının tezleri tartışmaları lüyorlar. Birincisi, binoküler (iki göz ile) leniyor. Örneğin Ay gökyüzünde yüksek- yeniden alevlendirdi. Bilişim Bilimi görme ile bir cismin uzak olup olmadığı- teyken, yani bu ipuçları yokken, hem Ay Bölümü’nden Doç. Dr. Toshiro Kubota nı anlarız. Her bir göz sırayla baktığında hem de gökyüzü daha uzak görünüyor. ve aynı bölümden araştırma görevlisi Jo- görüntü değişmiyorsa, bu cismin “uzak” seph Antonides, Ay yanılsamasının ne- olduğu anlamına gelir. Yakındaki bir cis- Fikirlerini deneylerle doğrulamak iste- denini açıklayacak bir kuram geliştirdi. me önce gözümüzün biriyle sonra diğe- yen araştırmacılar, deneylere katılan göz- Kuramın ana fikri, beynin algıdaki çe- riyle baktığımızda cisim yer değiştirmiş lemcilere Ay’ı açık bir alanda, bir vadide, lişkileri yok etmek istemesine dayanıyor. gibi görünür. İkincisi, gökyüzünü belirli şehrin içinde ve manzaralı bir yerde izlet- İşte problemin hikâyesi ve Antonides ile bir uzaklıkta ve Güneş’i, Ay’ı ve yıldızları tirecek. Ayrıca Antonides’in kafasında bir Kubota’nın kuramı: onun önündeymiş gibi algılamamıza ne- soru daha var: Baş aşağı durduğumuzda den olan içsel Dünya modelimiz. Sonuçta da Ay yanılsaması yaşar mıyız? “Henüz Farklı bilim dallarından birçok bilim bir çelişki ortaya çıkar. Zihnimizdeki algı- bilmiyorum, ama bu gibi şeyleri de dene- adamı bu problem üzerinde çalıştı. En iyi sal model ayın gökyüzünden daha yakın- yeceğiz” diyor. alternatif olarak görünen büyüklük kıya- sı kuramı da ortaya atılmış tezlerden bi- riydi. Büyüklük kıyası kuramının temeli Ebbinghaus yanılsamasına dayanıyordu. Ebbinghaus yanılsaması “bir dairenin büyüklüğü, yanındaki dairelerle kıyasla- yarak algılanır” der. Örneğin bir bozuk parayı masanın üzerine koyun, etrafına da kavanoz kapaklarıyla papatya şekli yapın. Şimdi aynı paradan biraz uza- ğa bir tane daha koyup etrafına gömlek düğmeleri yerleştirin. Yan yana duran iki şekle baktığınızda ikinci şekildeki para- yı birinci şekildeki paradan daha büyük algılarsınız, çünkü etrafında daha küçük cisimler vardır. Büyüklük kıyası kuramı da “Ay ufuktayken büyüklüğünü iyi bil- diğimiz cisimlere, örneğin ağaçlara ve bi- nalara daha yakındır. Dünya’daki cisim- ler ile Ay bu konumda kıyaslanabilir ve Ay daha büyük görünür” der. Antonides ve Kubota, bahsi geçen kuramda iki so- run saptar. Kuramda Ay’daki büyümenin derecesi açıklanamamaktadır. Deneyler- de, kimi Ay’ı iki kat büyük gördüğünü, kimi de yüzde 10’u kadar büyük gördü- 10
Bilim ve Teknik Şubat 2013 SYEaadğlinylııoğzrılmıkızı Tehdit lıklarına, Tip 2 diyabete, iltihaplı roma- herpes virüsleri olarak biliniyor. Yalnız- tizmaya, kireçlenmeye, Alzheimer’e, aşırı lık testi sonuçlarına göre yalnızlık çektiği Özlem Kılıç Ekici hassasiyet, irade zayıflığı ve kırılganlık anlaşılan katılımcılarda, tükürük bezlerini gibi psikolojik sorunlara, vücutta işlevsel enfekte eden cytomegalovirüse karşı üre- Yalnızlık bir insanın, boşluk duygu- gerilemeye ve erken yaşlanma gibi birçok tilen antikorların seviyesinin hayli yüksek suyla karışık, kendini dünyadan rahatsızlığın tetiklenmesine neden olabi- olduğu bulunmuş. Yüksek antikor seviyesi kopmuş hissetme duygusudur. Yalnızlık leceği düşünülüyor. daha fazla ağrı, yorgunluk ve depresyon arkadaş yokluğundan, başkalarıyla birlik- belirtileriyle de ilişkiliymiş. Burkitt lenfo- te olma arzusundan daha öteye giden bir Herpes virüs ailesindeki virüsler, vü- sarkomu ile ilişkili Epstein-Barr virüsüne duygudur. Yalnızlık çeken insan kendi- cuda bir şekilde dışardan girdikten sonra karşı üretilen antikor seviyelerindeki artış sini toplumdan kopmuş hisseder, başka sinir sistemine ve özellikle omuriliğe ya- ile yalnızlık arasında bir ilişki gözlenme- insanlarla anlamlı bir iletişime girmekte kın bölgelere yerleşir. Bu bölgelerde ade- miş. Bu virüs yaş ilerledikçe daha sık etkin zorlanır. Yalnızlık duygusu, yalnız olma ta uykuya yatan virüs, vücut direncinin hale gelen bir virüs olduğu ve katılımcılar halinden değişiktir. Bazen insanlar bilinç- düşmesiyle deri yüzeyine doğru harekete da nispeten orta yaşın üstünde olduğu için li olarak tek başına kalmayı tercih eder, geçerek orada lezyonların yani yaraların bu sonucun alınması uzmanları şaşırtma- yalnız olmaktan zevk alırlar. Bu, yalnızlık ortaya çıkmasına neden olur. İşte yalnız- mış. Daha önce yapılan araştırmalar stre- duygusundan farklı bir durumdur. Yal- lık da bağışıklık sistemini zayıflatarak sin bu virüslerin etkin hale gelmesini tetik- nızlık duygusu, istek dışı yalnız kalmak tıpkı kronik stres faktörleri gibi virüslerin lediği, buna paralel olarak kandaki antikor sonucunda ortaya çıkar. Yalnızlık duyan vücutta aktif hale geçmesine neden olu- konsantrasyonlarının yükseldiği yönünde insan terk edilme, dışlanma, depresyon, yormuş. Bu da iltihaplı sivilce, uçuk, aft, sonuçlar vermişti. Bu duruma neden olan güvensizlik, umutsuzluk, anlamsızlık, de- zona, Behçet hastalığı gibi rahatsızlıkların sürecin ve aşamaların aynısı veya benzeri- ğersizlik ve kızgınlık duygularıyla doludur. oluşmasını tetikliyormuş. nin yalnızlıkta da meydana geldiği tahmin Kendisinin hiç kimsenin sevgisine değer ediliyor. Yalnızlığın bir çeşit kronik stres olmadığını düşünür, o yüzden de sosyal ABD, Ohio Eyalet Üniversitesi’nde etkeni olduğuna ve insanların hayatında yaşamda zorluk çeker. Bu durum yalnızlık gerçekleştirilen çalışmada iki farklı insan uzunca bir süre sıkıntılı durumlara yol aç- duyan insanın diğer insanlarla sağlıklı sos- grubu denek olarak kullanılmış. Bir grup- tığına artık kesin gözüyle bakılıyor. yal ilişkiler kurmasına da sekte vurabilir. ta orta yaşlı, sağlıklı ama normalden faz- la kilolu insanlar, diğer grupta ise meme Yapılan ek bir denemede ise uzman- Yeni bir çalışmada tıpkı kronik stres kanserinden kurtulmuş kişiler yer almış. lar stresle ilişkili proinflamatuvar sitokin gibi yalnızlığın da bağışıklık sistemindeki Öncelikle, uzmanlar çalışmaya katılanlara proteinlerinin üretilmesinde yalnızlığın birtakım işlevsel bozukluklarla bağlantılı “UCLA Yalnızlık Ölçeği” testini uygula- etkisini ölçmek istemiş. Bu çalışmaya olduğu tespit edildi. Sosyal ilişkileri zayıf mış. UCLA Yalnızlık Ölçeği, bireyin algı- meme kanserini yenenler grubundan ve yalnız olmayı tercih eden insanlarda, ladığı yalnızlık derecesini belirleyebilmek 144 kadın, diğer gruptan da 134 kişi dâhil sosyal olarak etkin ve geniş bir arkadaş amacıyla Russell ve arkadaşları tarafından edilmiş. Hepsinden kan örneği alınmış. çevresi olan insanlara oranla, vücutta 1980 yılında geliştirilmiş bir test (http:// Hepsi stres yaratan bir duruma da maruz bulunan herpes virüs grubunun daha www.tactileint.com/portfolio/uclalone. bırakılmış. Kişilerden, jüri ve kamera kar- sıklıkla etkin hale geldiği ve ayrıca strese html). Testte 20 madde yer alıyor ve de- şısında, 5 dakikalık doğaçlama tarzı bir bağlı inflamasyon (yangı, iltihap) protein- ğerlendirme dört seçenekli bir ölçek üze- konuşma yapmaları ve zihinden bir prob- lerinin daha fazla üretildiği tespit edilmiş. rinde yapılıyor. Puanların yüksek olması lem çözmeleri istenmiş. Her iki grupta da Bu proteinlerin vücutta fazla miktarda kendini toplumdan soyutlama ve yalnızlık yalnızlık testi ölçütü yüksek bulunanların üretilmesinin kronik inflamasyona ve düzeyinin yüksek olduğunu ifade ediyor. kan örneklerinde, sitokin stres proteinleri dolayısıyla koroner kalp ve damar hasta- olan interleukin-6, interleukin-1 alfa ve Araştırmacılar daha sonra bağışıklık tümör nekroz faktör-alfa proteinlerinin sisteminin gösterdiği tepkilerin yalnızlıkla yüksek seviyede bulunduğu tespit edil- olan ilişkisini belirlemek amacıyla, herpes miş. Daha sosyal ve sağlıklı insanların virüsleri aktif olduğunda kanda üretilen kanlarında ise bu proteinlerin çok az mik- antikor seviyelerini ölçmüş. Bu deneme tarda olduğu bulunmuş. Uzmanlar uyku için meme kanserini yenmiş, tedavileri kalitesi, yaş ve genel sağlık durumu gibi sona ereli 2 ay-3 yıl geçmiş olan 200 kişi etkenleri de kontrol ettiklerinde gene aynı kullanılmış. Bu kişilerin yaş ortalaması sonuçlarla karşılaşmış. Kısacası, yalnızlık 51’miş. Bu kişilerden alınan kan örnekle- insanın genel sağlığını olumsuz yönde rinde Epstein-Barr ve cytomegalovirüs tipi etkileyebiliyor. Hiç kimsenin bu dünyada herpes virüslerine karşı üretilen antikorlar yalnız kalmamasını diliyoruz. olup olmadığına bakılmış. Bu virüslerin her ikisi de insanlarda sıklıkla görülen 11
Tekno - Yaşam Osman Topaç Farklı Bir Kitapsız Sırt Çantası: Halk Ballistic Kütüphanesi En son ABD’nin Connecticut ABD’nin Teksas eyaletinde açılması eyaletinde gerçekleşen ve planan halk kütüphanesi sadece 28 kişinin ölümüne neden olan 50 bilgisayar, 100 e-kitap okuyucu okul saldırısının ardından piyasaya ve binlerce elektronik kitaptan sürülen Ballistic sırt çantası, oluşacak. Diğer bir ifadeyle, bu kurşun geçirmiyor. Bir saldırı anında kütüphanede kâğıttan kitap sırt çantası ile kaçmaya çalışan bulunmayacak. Kütüphanenin dijital öğrenciyi koruması planlanan çanta kitaplarından faydalanmak isteyen aynı zamanda sınıfta veya koridorda kullanıcılar, kütüphanede bulunan çantasını siper alan bir öğrencinin bilgisayarları kullanarak kaynaklara hayatını korumayı da amaçlıyor. ulaşabilecek. Ödünç kitap almak Var olan sırt çantasını kullanmak isteyen kullanıcılar ise kütüphanede isteyenler ise, çantalarını bu firmaya bulunan e-kitap okuyuculardan gönderip kurşun geçirmez hale iki haftalığına kitap ödünç getirtebiliyor. Bu tür ürünlerin alabilecek. İki hafta sonunda e-kitap piyasada boy göstermeye başlaması, okuyucular kendisini kapayacak silahsızlanma konusunda ne kadar ve kütüphaneye iade edilmeden geç kalındığının bir göstergesi açılmayacak. E-kitapların ve e-kitap olarak yorumlanabilir. okuyucuların hızla yaygınlaştığı ABD’de bile sadece dijital www. Amendment2.com yayınlardan oluşan bir kütüphanenin toplum tarafından ne ölçüde kabul göreceğini zaman gösterecek. 12
Bilim ve Teknik Şubat 2013 teknoyasam@tubitak.gov.tr Geonaute: Hiriko Fold 360° Berlin Video Kamera Otomobil- Paylaşım Programında Daha çok otel, konferans salonu Hiriko Fold, MIT Media Lab, İspanya Hiriko Fold’un ekonomik yönü gibi kapalı mekânların içini tanıtmak merkezli inovasyon kuruluşları daha iyi anlaşılabilir. 120 km menzile için kullanılan 360° fotoğraflar, bu ve farklı yatırımcılar tarafından sahip olan Hiriko Fold, Berlin’de tür mekânların detaylarının geliştirilen, şehir içi kullanım için 2013 yılında test çalışmalarının kullanıcılar tarafından özgürce tasarlanmış “katlanan” ve başlaması ve 2014 yılında da keşfedilmesine imkân tanıyan, % 100 elektrikli bir otomobil. ticarileşmesi planlanan otomobil- artık eski sayılabilecek paylaşım programında kullanılmak bir teknoloji. Geonaute: 360° Katlanır olma özelliği, aslında zaten üzere seçildi. Berlin merkezli video kamera ile çekilen görüntüler çok kısa olan bu aracın (263 cm) Deutsch Bahn demiryolu şirketi ise benzer şekilde kullanıcının video park halindeyken arka tekerleklerin tarafından tasarlanan bu programda, görüntüyü özgürce keşfetmesini ön tarafa daha da yaklaştırılması demiryolunu kullanan yolcular, sağlayan yeni bir teknoloji. ile daha da kısaltılması indikleri istasyondan evlerine Diğer bir ifadeyle, (200 cm) anlamına geliyor. ulaşmak için Hiriko Fold araçları Geonaute 360° ile kaydedilen Bu da özellikle kalabalık şehirlerde kullanacak. Planlanan bu otomobil- bir videoyu istediğiniz açıdan daha az park alanı kullanımı paylaşım programı, ülkemizde de seyredebiliyorsunuz. demek oluyor. Ortalama Konya’da ve Kayseri’de kullanılan Bu farklı deneyimi yaşamak bir sedan otomobilin 4 metreden bisiklet kiralama yöntemine için örnek videoyu mutlaka uzun olduğu düşünüldüğünde benzer bir şekilde çalışacak. izlemelisiniz. www.hiriko.com http://www.geonaute360.com/ 13
Tekno - Yaşam Osman Topaç iPhone Köşemizde bu kameralardan Bu kılıflardan bazıları kadraja daha Aksiyon Kılıfı birkaçını tanıtmıştık. geniş bir alan sığdırmanızı sağlayan Böyle bir teknolojiye ihtiyaç geniş açı lensle birlikte gelirken, Son yılların popüler duyan iPhone kullanıcıları bazıları da kamerayı göğsünüze teknolojilerinden biri de aksiyon kamera kılıfı kullanarak sabitlemek üzere tasarlanmış. aksiyon kameraları. bu ihtiyaçlarını karşılayabilecek. iPhone’unuzu kaskınıza veya sörf Qmountz, Miveu-X, Hitcase ve tahtanıza sabitlemek istiyorsanız, Optrix HD bu konuda çalışan bu kılıflardan birini kullanarak firmalardan bazıları. Hepsi birbirine bunu yapmanız mümkün. benzer özelliklere sahip olan bu kılıfları kullanarak kayak yaparken, www.maptaq.com sörf yaparken, bisiklet sürer www.miveu.com veya motor sporları yaparken www.hitcase.com iPhone’unuzu kullanarak www.optrix.com video çekebileceksiniz. 14
Bilim ve Teknik Şubat 2013 teknoyasam@tubitak.gov.tr iXY: iXY kullanarak katıldığınız iCihazlar İçin toplantıları veya dersleri yüksek Stereo kalitede kaydedebileceğiniz gibi, Mikrofon doğal ortamlardan ses efektleri de kaydedip farklı projelerde iXY stereo mikrofon, yüksek kullanabileceksiniz. kalite (HD) ses kayıt ihtiyacınızı iPhone veya iPad’inizi http://www.ixymic.com/ kullanarak karşılamanız için tasarlanmış. Yüksek çözünürlüklü analog-sayısal dönüştürücüye sahip olan iXY stereo mikrofon ile 24-bit/96K ses kaydı yapılabiliyor. Masaüstü Bu istasyon sayesinde hem iPhone Ayrıca cihaz üzerindeki MEMS iCihaz cep telefonları masaüstü telefon mikrofonlar, sizin sesinizin de karşı rahatlığında kullanılabiliyor hem de tarafa daha net ulaşmasını sağlıyor. Her ne kadar cep telefonları Skype veya Tango gibi Özellikle uluslararası video konferans yaygınlaşsa da Audioffice standart uygulamalarda karşı taraftan gelen görüşmeleri için ideal bir çözüm. masaüstü telefon kullanmak ses daha net duyulabiliyor. Bu istasyon aynı zamanda iPad’lerle isteyenler için bir alternatif de uyumlu. olarak geliştirilmiş. http://invoxia.com/ 15
Börteçin Ege Altay Ana Muharebe Tankı 16 Son yıllarda ASELSAN, ROKETSAN, TUSAŞ, OTOKAR ve TÜBİTAK gibi devlet kurumları ve özel sermayeli savunma kuruluşları birbirinden önemli askeri projelere imza atıyor. ALTAY Tankı projesi bunlardan sadece biri, ama istediği takdirde bir ulusun neleri başarabileceğini göstermesi bakımından önemli ve aynı zamandaTürkiye Cumhuriyeti’nin teknolojik dışa bağımlılığının azaltılması açısından da önemli bir sembol. Türkiye’nin önde gelen özel sermayeli savunma şirketlerinden OTOKAR’ın liderliğinde tasarlanan ALTAY Ana Muharebe Tankı’nın ilk prototipleri 15 Kasım 2012’de Başbakan Erdoğan’ın da katıldığı bir törenle Türk ve dünya kamuoyuna tanıtıldı. Bu prototiplerle önümüzdeki aylarda yapılacak test çalışmaları kapsamında elde edilecek bilgi ve tecrübelerden yola çıkılarak 2015’e kadar iki prototipin daha üretilip seri üretime hazır hale getirilmesi ve en geç 2016 yılında ilk Türk tankının üretim bandından çıkması bekleniyor. Gelin, ilk önce çoğumuzun uzmanlık alanına girmeyen tankların tarihçesine ve genel yapılarına bir baktıktan sonra ALTAY’ı incelemeye başlayalım. Tankların tarihçesi Ana muharebe tanklarının genel yapısı Tankların tarihi I. Dünya Savaşı’na dayanıyor. Ta- Bir tankın muharebe gücünü belirleyen üç önem- rihi kayıtlara göre ilk olarak Eylül 1916’da İngiliz Or- li etmen var: Arazilerdeki manevra kabiliyeti, tankın dusu tarafından kullanılmaya başlandı. Çeşitli kay- korunması ve ateş gücü. Tank tasarımcılarının ana naklarda, paletli ve zırhlı bu savaş aracına “tank” adı- görevlerinden biri, tasarımlar sırasında bu üç etmeni nın, üretiminden hiç kimsenin haberdar olmasını is- de göz önünde bulundurarak bunlar arasında den- temeyen İngiliz Ordu yetkilileri tarafından bilinçli ge kurmaktır. Tanklar günümüzde motor gücüne, olarak verildiği ve böylece söz konusu aracın yapı- ağırlığa veya silah gücüne göre değil, piyadeye verdi- mında çalışan İngiliz işçilere bile sadece paletli su de- ği desteğe ve taarruz ve faydalanma oranına göre sı- poları ürettikleri izlenimi verildiği söyleniyor. nıflandırılıyor. Kısa sürede I. Dünya Savaşı’nın ana unsurların- Motor yapısı dan biri haline gelen tanklar, aynı zamanda siper sa- vaşı taktiğini de tarihin derinliklerine gömerek or- Günümüzün modern tanklarında benzinle ça- duları hareketli savunma düzenine geçmeye zorla- lışan motorlar değil, genellikle dizel motorları veya mış ve klasik süvari görevlerini üstlenmeye başla- gaz türbinli motorlar kullanılıyor (benzin ile çalışan mıştı. Sonraki yıllarda İngiliz Ordusu’nun yanı sıra motorların kullanılmamasının başlıca sebebi bunla- özellikle Alman, Fransız, ABD ve Rus orduları tara- rın çatışma sırasında hayli kolay alev alma olasılığı- fından da geliştirilen zırhlı araçlara dayalı savaş biçi- dır). Başlangıçta pek de güçlü olmayan dizel motor- mi, geçerliliğini günümüzde de büyük ölçüde koru- lar zamanla geliştirilmiş ve ortaya modern tankla- yan ana muharebe tanklarının II. Dünya Savaşı’nın rın gittikçe vazgeçilmez bir parçası haline gelen hayli ana aktörlerinden biri olmasını sağlamıştı. Tanklar, güçlü dizel motorları çıkmıştır. Tanklarda kullanılan ilk defa II. Dünya Savaşı sırasında Alman ordula- dizel motorları hayli karmaşık bir yapıya sahip olsa- rı tarafından Yıldırım Savaşları (Der Blitzkrieg) kap- lar da, hasar görmeleri durumunda bile sadece daki- samında ana silah olarak kullanılmaya başlanmıştır. kalar içinde yenisi ile değiştirilebilirler. Motorlar aynı zamanda tankların enerji santralleridir. Burada ka- II. Dünya Savaşı sonrasında hâkim olan Soğuk zanılan enerji sadece tankın hareket ettirilmesi için Savaş sırasında da önemini koruyan ana muharebe değil, tank kulesinin döndürülmesi ve telsiz sistem- tankları, her ne kadar Siber Savaş dönemine girildi- lerinin vb. çalışması için gerekli elektrik enerjisini de ği günümüzde önemini göreceli olarak biraz yitirmiş sağlar. Birkaç tank modeli hariç, motorlar genelde olsa da halen her modern ordunun vazgeçilmez ana tankların arka kısmında bulunur. unsurlarından biridir ve yakın gelecekte de öyle ola- caktır.
>>> Bilim ve Teknik Şubat 2013 Hareket kabiliyeti ve sürat jik ihtiyaçları karşısında klasik malzeme- lerinde ise 125 mm’dir). Bazı ana muhare- lerin, örneğin metallerin yetersiz kalmaya be tankları füze ateşleme yeteneğine de sa- Bir ana muharebe tankını yenilmez ya- başlaması üzerine üretilmeye başlanmış- hiptir. Modern tank topları ayrıca arka ar- pan unsurların en başında o tankın fark- tır. Kompozit zırhlar klasik malzemeler- kaya atışlardan sonra top namlusunda or- lı arazi türlerindeki (çamurlu araziler, en- den daha hafif ama bir o kadar sağlamdır. taya çıkan sıcaklığın tankın hedef vurma gebeli araziler, sulak bölgeler vb.) manev- Son yıllarda üretilen ABD yapımı M1A1 yeteneğini etkilememesi için özel bir ter- ra kabiliyeti, yakıt ikmali yapmaksızın eri- Abrams tipi tanklarda kompozit zırhla- mik koruma sistemi ile de donatılmıştır. şebildiği menzil ve ortalama sürati geli- rın yanı sıra tükenmiş uranyum ile kap- Topun haricinde, bir ana muharebe tankı- yor. II. Dünya Savaşı yıllarında bir tankın lanmış zırhlar da kullanılmaya başlanmış- nın sahip olduğu en önemli ikincil ana si- azami menzili ancak 150 km iken, günü- tır. Modern tankların tank cephanelikleri lah genellikle 7,62 mm-12,7 mm büyük- müzde bu değer 400-500 km’ye ulaşmıştır. de tank personelinin olası bir patlamanın lüğündeki, küçük kalibreli makineli tüfek- Modern tankların engebeli olmayan ara- etkilerinden korunması için özel zırhlarla lerdir. zilerde ulaşabildiği ortalama sürat ise sa- kaplanıyor. Son yıllarda vurulduğu zaman Otokaratte 70 km’ye kadar yükselmiş durumda. patlamayan, sadece yanan cephaneler gi- Hedef vurma yeteneği Tankların özellikle engebeli arazilerdeki derek daha sık kullanılıyor. hareket ve manevra yeteneklerinde mo- Hedef vurma yeteneği, özellikle de ha- dern süspansiyon sistemleri büyük rol oy- Başka bir zırh çeşidi de yine tank per- reketli hedefleri vurma yeteneği oldum nuyor. Bu süspansiyon sistemleri o kadar sonelinin biyolojik ve kimyasal silahlar gi- olası ana muharebe tanklarının en zor- hassas ki en hafif tanksavar silahlarının bi kitlesel imha silahlarından korunması lu görevlerinden biri olmuştur. II. Dünya kullanımında bile kolaylıkla devre dışı ka- amacıyla yapılan özel zırhlardır. Yukarıda Savaşı sırasında tanklar hedeflerini sadece labiliyorlar. Bu nedenle birçok tankın yan da belirtildiği gibi tankların özellikle en- gün ışığında vurabiliyordu. 1970’li yıllar- eteklerinde süspansiyon sistemlerini ko- gebeli arazilerdeki hareket ve manevra ye- dan itibaren ilerleyen teknolojiyle birlik- ruyan özel zırh sistemleri bulunuyor. teneklerinde modern süspansiyon sistem- te aydınlatma sistemlerinin de gelişmesiy- leri büyük rol oynar. Bu nedenle çoğu mo- le tankların geceleri de hedeflerini vurma- Zırh sistemleri dern tankta aracın süspansiyon sistemini sı mümkün olmaya başladı. Fakat kolay- koruyan zırhlar da bulunur. I. Dünya Savaşı sıra- lıkla tahmin edilebileceği sında kullanılan ilk nesil Tankların ana silahı: Top gibi bu konudaki en bü- tankların zırh kalınlığı 6 yük devrim başta bilgi- ile 12 mm arasındayken, Modern tanklar da dâhil olmak üze- sayarlar olmak üzere çe- II. Dünya Savaşı’nda zırh re her tankın ana silahı toptur. II. Dünya şitli elektronik sistemle- kalınlığı 30-40 mm’ye Savaşı sırasında tank toplarında kullanı- rin geliştirilerek ana mu- çıkmıştı. Tanklarda ge- lan kalibre büyüklüğü 37 mm-88 mm ara- harebe tanklarına enteg- leneksel olarak en kalın sında değişmekteyken, bu büyüklük gü- re edilmesiyle gerçekleş- zırhın bulunduğu bölge nümüzün modern tank toplarında 105 ti. Günümüzün modern tankın ön cephesi ile ta- mm’ye ve üstüne çıkmıştır (Batı’da kulla- tankları lazer mesafe öl- retin bulunduğu bölüm- nılan tank toplarındaki standart büyüklük çerler, lazer hedef işaret- dür. Taret, tank veya her- genelde 120 mm, eski Varşova Paktı üye- leme sistemleri, gece gö- hangi bir zırhlı aracın rüş sistemleri gibi elekt- üzerindeki silahların, ör- ro-optik sistemler saye- neğin makinalı tüfekle- sinde hedeflerini artık rin bulunduğu kuledir. Bu nedenle bir ça- gece ve gündüz takip et- tışma esnasında tank komutanı tankı sü- me, bunları kendileri ve/veya hedefleri rekli olarak ön cephesi düşman tarafına hareket halindeyken bile vurma yeteneği- bakacak şekilde pozisyonlandırmaya çalı- ne sahip. şır. Yan taraflarda bulunan zırhlar ise daha incedir ve bir tankın en zayıf noktaların- Mürettebat dan birini oluşturur. Bir ana muharebe tankının ekibi ge- 1970’li yıllardan beri tank yapımın- nelde üç veya dört kişiden oluşuyor: Tank da metal ve seramik katmanlardan olu- komutanı, sürücü, nişancı ve cephanele- şan kompozit zırhlar kullanılıyor. Kom- rin otomatik olarak yüklenmediği ortam- pozit zırhlar, günümüzün gelişen teknolo- larda doldurucu. 17
Altay Ana Muharebe Tankı çok önemli bir teknolojik sembol. ALTAY Uzun vadedeki ana hedef ise Türkiye’nin ile birlikte Türk Ordusu dünyanın en mo- bu tank motorlarını Savunma Sanayi- Dünyanın en modern tankları dern ana muharebe tanklarından birine i Müsteşarlığı tarafından yönetilen Milli kavuşacak. Her ne kadar ALTAY’ın bazı Güç Grubu Geliştirilmesi Projesi çerçeve- Yukarıda sayılan özelliklere veya bu parçaları ilk aşamada lisans ile üretim yo- sinde kendisinin tasarlayıp geliştirip üret- özelliklerin çoğuna sahip olan ana muha- luyla yurtdışından alınacak olsa da proje- mesi. ABD yapımı M1 Abrams 1521 bey- rebe tankları günümüzde modern tank sı- nin ilerleyen aşamaları sonucunda tama- gir gücünde gaz türbinli bir motor kulla- nıfına giriyor. Bu tanklar şunlar: Leopard men milli ürünlerden oluşan bir tankımız nırken, Alman Leopard 2 tankı ise ALTAY 2 (Almanya), M1 Abrams (ABD), Chal- olacak. Şimdi gelin, ALTAY’ı oluşturan ana grubunun bir önceki versiyonunda bulu- lenger 2 (İngiltere), Leclerc (Fransa), K1 mekanizmalara ve bunların teknik özellik- nan 12 silindirlik 1500 beygir gücünde ve K2 (Güney Kore), Ariete (İtalya), Zülfi- lerine kısaca bir göz atalım. MTU yapımı bir dizel motor kullanıyor. kar (İran), Al-Khalid (Pakistan), Merkava MK4 (İsrail), Mitsubishi Tip 90 (Japonya), Tank topu (Makine ve Kimya Endüst- Zırh sistemi (ROKETSAN ve OTO- Type 99 (Çin) ve ALTAY (Türkiye) risi Kurumu, MKE): Diğer tankların oldu- KAR): Tüm tankların olduğu gibi ALTAY ğu gibi ALTAY’ın da ana silahı doğal olarak tanklarının da en hassas ve bundan dolayı ALTAY’ın özellikleri bir top olacak. Atış menzili 3 km olan, bu- da en korunaklı bölümü tankın ön cephe- nun yanı sıra lazer güdümlü silahlar gibi ye bakan bölümü yani “burnudur”. Tank ALTAY, ülkemizde geliştirilmekte olan birçok farklı tipteki mühimmatı atabilme komutanının bir çatışma sırasında sürek- yeni nesil (3+) bir ana muharebe tankı. yeteneğine de sahip olacak bu 120 mm’lik li olarak tankın ön cephesini düşman ta- Adını Kurtuluş Savaşı sırasında İzmir’e gi- 55 kalibrelik yivsiz top, Güney Kore şirketi rafına bakacak şekilde pozisyonlandır- ren ilk süvari birliklerinin komutanı Fah- Hyundai-Rotem kanalı ile yapılan teknolo- masının en önemli nedeni de zaten bu- rettin Altay’dan alan bu tankın geliştiril- ji transferi anlaşması kapsamında, Makina dur. Bu nedenle ALTAY tanklarının bu mesi çalışmalarına 30 Mart 2007’de Mil- ve Kimya Endüstrisi Kurumu (MKE) ta- en hassas bölümünün özel bir zırhla kap- li Tank Üretim Projesi çerçevesinde baş- rafından üretilecek. (Silahların içlerindeki lanması ve bu özel zırhın, tanksavar fü- landı. Tasarımı ve prototip üretimi için mermiyi döndürme yeteneğine ve namlu- zeler ürettiği ve dolayısıyla delme meka- 500 milyon dolarlık dev bir bütçe öngö- nun içindeki spiral oyuklara yiv denir. Yiv, nizmalarına hâkim olduğu için ROKET- rülen ALTAY’ın 2009’da başlayan tasarım topun içindeki merminin dönerek hız ka- SAN tarafından geliştirmesi planlanıyor. çalışmaları, OTOKAR tarafından üretilen zanmasını sağlayarak merminin öldürücü ROKETSAN’da sadece bu proje kapsa- ilk iki prototipin (Hareket Kabiliyeti Tes- bir güç kazanmasını sağlar. Yivsiz silahlar mında 100 mühendis görevli. ALTAY’ın ti Ön Prototipi ve Atış Testi Ön Prototipi) yivli silahlar kadar öldürücü değildir, fakat gövde ve tank kulesi gibi diğer bölümle- 15 Kasım 2012’de Türk ve dünya kamuo- yine de tanklarda genelde yivsiz toplar kul- rinde de ana zırh sistemi olarak OTOKAR yuna sunulmasıyla büyük ölçüde tamam- lanılır.) ALTAY’ın en önemli rakipleri olan tasarımı olan bir zırh yapısı ile yine RO- landı. Önümüzdeki aylarda bu iki prototi- ABD yapımı M1 Abrams ve Alman Leo- KETSAN tarafından üretilen kompozit ve pin testleri sırasında elde edilecek sonuç- pard 2 ana muharebe tanklarında da 120 reaktif zırhların kullanılması planlanıyor. lardan yola çıkılarak iki yeni prototipin mm’lik yivsiz top kullanıyor. Hem M1 Abrams’ta, hem de Leopard 2’de daha geliştirilmesi ve en geç 2016 yılında ALTAY ile hemen hemen aynı tipte (kom- ALTAY Ana Muharebe Tankı’nın seri üre- Tank atış kontrol sistemi (ASEL- pozit ve reaktif) bir zırh kullanılıyor. timine geçilmesi planlanıyor. SAN): Bir tankı oluşturan en önemli un- surlardan olan tank atış kontrol sistemi ALTAY’ın manevra kabiliyeti, süra- ALTAY projesi kapsamında, ana yükle- ASELSAN tarafından üretiliyor. Bu ye- ti ve menzili: ALTAY’ın normal seyir ha- nici olan OTOKAR’da şu anda 260’tan fazla ni nesil atış kontrol sistemi sayesinde AL- lindeyken en az 70 km/sa, arazi şartların- mühendis görev alıyor. Başta tankın atış ve TAY hareket halindeki hedefleri bile da- da ise 50 km/sa sürat yapabilmesi, normal komuta kontrol sistemlerini yapan alt yük- ha ilk atışta hayli yüksek bir isabet oranıy- seyir şartları altında yakıt ikmaline gerek lenici ASELSAN’da, zırh üretimi ve kapla- la vurabilecek. Tank komuta kontrol mu- kalmadan yaklaşık 500 km’lik bir menzi- masından sorumlu ROKETSAN’da ve ana harebe bilgi sistemi ve elektrikli silah ku- le sahip olması amaçlanıyor. ALTAY sürat silah üretimini yapan MKE’de olmak üze- le tahrik sistemi de ASELSAN tarafından ve menzil konusunda da en yakın rakiple- re, sayıları yüzü bulan diğer alt yükleniciler geliştiriliyor. ri M1 Abrams ve Leopard 2 ile denk, hatta de hesaba katıldığında Türkiye’nin ilk mil- onlardan bir derece daha üstün. li tank projesinde çalışan mühendis sayısı Motor (MTU): Zorlu arazi şartlarının neredeyse 1000’e ulaşıyor. yanı sıra suyun altında da gitme yeteneği- ALTAY sahip olduğu hayli modern ne sahip olacak olan ALTAY’ın 12 silindir- hidropnömatik süspansiyon sistemi saye- Projenin sonunda tüm tasarım ve fik- lik 1500 beygir gücündeki dizel motoru sinde, sadece zorlu ve engebeli arazi ko- ri mülkiyet haklarına Türkiye Cumhuri- ise dünyanın en büyük motor üreticilerin- şullarında yüksek bir süratle hareket ve yeti’nin sahip olacağı ALTAY aynı zaman- den Alman MTU (Motor Tribün Union) manevra yeteneğine sahip olmakla kal- da Türkiye’nin yurtdışına teknolojik ba- şirketi tarafından Türkiye’de üretilecek. mayacak aynı zamanda şnorkel sistemi sa- ğımlılığını azaltacak olması açısından da 18
<<< Bilim ve Teknik Şubat 2013 yesinde 4 m derinliğindeki sularda da kolaylıkla iler- Fahrettin Altay (1880-1974): Ocak 1880’de Arnavutluk’un İşkodra kentinde doğan Fahrettin leyebilecek. Böyle hidropnömatik süspansiyon sis- Altay’ın babası Piyade Albayı İzmirli Salih Bey’di. Babasının görev yeri değişikliklerinden dolayı öğre- temli modern araçlarda basınçlı yağ ve hidrolik ya- nim hayatını Osmanlı İmparatorluğu’nun değişik şehirlerinde geçiren Altay, ilköğrenimini Mardin’de ğın birlikte kullanılması sayesinde, hem seyir konfo- tamamlamasının ardından Erzincan’daki askeri rüştiyeden, daha sonra da Erzurum’daki askeri ida- ru hem de yol tutuş kabiliyeti klasik sistemlere oran- diden mezun oldu. 1897’de girdiği İstanbul Harp Okulu’ndaki öğrenimini birincilikle tamamladıktan la çok daha yüksek. M1 Abrams ve Alman Leopard sonra Harp Akademisini 1902’de altıncılıkla tamamlayarak Osmanlı Ordusu’ndaki görevine başladı. 2, II. Dünya Savaşı yıllarında geliştirilmiş burulma çubuğu adı verilen bir süspansiyon sistemine sahip. İkinci Balkan Savaşı sırasında Çatalca Aşiret Süvari Tugayı’nın başında görev yapan Altay, Edirne sınırı- ALTAY’ın toplam muharebe ağırlığının yaklaşık 60- na dayanan Bulgar ordusunun püskürtülmesinde önemli bir rol oynadı. I. Dünya Savaşı sırasında Ça- 62 ton olacağı tahmin ediliyor, yani M1 Abrams ve nakkale Cephesinde de çarpışan Altay, bu görevi sırasında Mustafa Kemal ile tanıştı. Kurtuluş Savaşı Alman Leopard 2 tanklarından bir kademe daha ha- sırasında 12. Kolordu Komutanı olarak görev yapan Fahrettin Altay, Delibaş İsyanı’nın bastırılmasın- fif olacak. Bu da ALTAY’ın hareket kabiliyetinin bu da, Birinci ve İkinci İnönü Savaşları’nda ve Sakarya Meydan Muharebesi’nde görev aldı. 1921’de Kur- tanklardan daha iyi olmasını sağlayacak. tuluş Savaşı’nda gösterdiği üstün başarılardan dolayı Tümgeneralliğe yükseltilen Fahrettin Altay, Sü- vari Grup Komutanlığına getirildi. Altay’ın süvarileri Kurtuluş Savaşı’nın son yıllarında Uşak, Afyon ve Mürettebat: Dünyadaki ana muharebe tankları- Alaşehir çevresindeki çarpışmalarda büyük hizmetler verdi. 9 Eylül 1922’de İzmir’e ilk giren birlik Fah- nın çoğunda olduğu gibi ALTAY’da da dört kişi görev rettin Altay’ın komutasındaki 5. Süvari Kolordusu’ydu. Bu başarılarının sonucu olarak o yıl Korgene- yapacak: Tank komutanı, nişancı, sürücü ve ana sila- ralliğe, 1926 yılında da Orgeneralliğe yükseltilen Fahrettin Altay Paşa 1945 yılında Yüksek Askeri Şu- ha muharebe sırasında mühimmat sürmekle görevli ra üyeliğinden yaş haddinden dolayı emekliye ayrıldı. 25 Ekim 1974’de uykudayken hayatını kaybetti. doldurucu. M1 Abrams ve Alman Leopard 2’nin de mürettebatı tank başına dört kişi. ALTAY, mürette- dia etse de, ana muharebe tanklarının Türk ve dün- bat güvenliğinin her yönden düşünüldüğü dünyada- ya ordularındaki yerini gelecekte de koruması bekle- ki nadir tanklardan biri. Örneğin tankta müretteba- niyor. Unutmamalı ki üstün top gücü geçmişte Os- tın güvenliği için kimyasal ve biyolojik kitle imha si- manlı Ordusu’nun İstanbul’u fethinde çok önem- lahlarına karşı tehdit algılama sistemi ve özel bir ko- li bir rol oynamış ve biraz da bu tecrübeden dola- ruyucu sistemin yanı sıra tankın veya mühimmat yı İmparatorluğun mali durumunun en kötü oldu- bölümünün vurulma olasılığına karşı da yangın sön- ğu dönemlerde bile top gücüne çok büyük önem ve- dürme ve infilak bastırma sistemleri var. rilmişti. Görüldüğü gibi ALTAY en yakın rakipleri olan ABD yapımı M1 Abrams veAlman yapımı Leo- Diğer özellikler: ALTAY tankının gelişmiş tek- pard 2 ile teknolojik yönden rahatlıkla boy ölçüşebi- nolojik özellikleri saymakla bitmiyor desek yeri. liyor, hatta bazı açılardan önde olduğu bile söylene- Bunlardan bazılarını şöyle sıralayabiliriz: Yüksek sü- bilir. Sonuç olarak, 2017’de ilk milli tanklarımız or- ratle seyir halindeyken kısa mesafede aniden durma, dudaki yerlerini almaya başladığında Türkiye hem aniden yön değiştirme manevraları yaparak tanksa- tüm tasarım ve fikri mülkiyet haklarına sahip olaca- var füze tehditlerinden kaçınma ve tankın iç ve dış ğı hayli modern bir tanka kavuşacak, hem de yurt- iletişimini bozarak tankın her türlü hareket kabili- dışına teknolojik bağımlılığın azaltılması konusunda yetini felce uğratabilecek elektromanyetik silahlara dev bir adım atılmış olacak. karşı elektromanyetik güvenlik tedbirleri. Altay tankının özgün sistem tasarımı, alt sistemle- FKKoaarrydln,MaRkü.,llalPerarnVzeerrlavgo,n21090106. bis heute, Uzun vadede yine milli imkânlarla ASELSAN ta- rin tank üzerindeki ara yüz çalışmaları ve entegras- WDoilrllminogtKt, iHnd. Pe.r,sFleirys,t2W00o3r.ld War, rafından bir muharebe sahası tanıma ve tanıtma sis- yonu ana yüklenici OTOKAR tarafından gerçekleşti- Baylis, J., Wirtz J. ve Gray C. S., teminin geliştirilmesi ve Aktif Koruma Sistemi (AK- riliyor. Proje kapsamında ön prototiplerin üretilme- S2t.rBaatesgımy i,nOtxhfeoCrdonUtenmivpeorsriatryy World, KOR) projesi kapsamında ALTAY’ı değişik tipteki si, geliştirme ve doğrulama testlerine tabi tutulma- Press, 2007. tanksavar roketlerinden ve füzelerinden koruyabile- sı ve projenin son aşamasında nihai konfigürasyo- “Türk Kara Kuvvetleri Yarınlara cek bir sistemin hayata geçirilmesi planlanıyor. na sahip Altay tankı prototiplerinin üretilmesi ve bu YDHaeayrzıgınrisclaiı,lnıSkıay,yo2ır01”,13S08a.,vMunömncahvTeüHrkaviyaecılık prototiplerin atışlı ve atışsız testlerden sonra SSM’ye “Milli Tank Altay Hareket Sonuç (Savunma Sanayi Müsteşarlığı) teslim edilmesi de KHTüaarbvkialiicyyıeleıtkYinaDyieıSnregcriıgslıiik,liS,ya2oy0rı1”,12S5.a2v,uMnömnachve OTOKAR’ın sorumluluğunda. Projenin tamamlan- Özellikle II. Dünya Savaşı’ndan beri yapılan sa- masıyla birlikte başta OTOKAR olmak üzere, ASEL- vaşların ana unsurlarından olan ana muharebe tank- SAN, ROKETSAN ve MKE, karada hareket eden en ları, son 20-30 yılda geliştirilen füzelere, yüksek ma- karmaşık sistem olan modern bir tankın tasarımını nevra kabiliyetine sahip taarruz helikopterlerine, si- ilk defa yurt içinde gerçekleştirmiş olacak. ber silahlara rağmen halen modern orduların vazge- çilmez unsurlarından. Her ne kadar otoriteler gelişen teknolojiler nedeniyle tankların dünya ordularında- ki yerini ve önemini göreceli olarak kaybettiğini id- 19
Ctrl+Alt+Del Levent Daşkıran “Embodied Avatar”Yalanınızı Yakalamaya Geliyor Birisinin gözünün içine bakarak yalan dair bir çıkarımda bulunuyor. Bunun için di- söyleyip söylemediğini anlamak, zaman za- ğer yalan makinelerinde olduğu gibi üzerini- man bu işin eğitimini almış kişiler için bile ze kablolar, elektrotlar takmaya da gerek yok. son derece zordur. Ama öyle görünüyor ki yakında bu kişilere gerek kalmayacak. Çün- Bu sistemi Polonya’da denemişler ve ya- kü güvenlik güçleri “Embodied Avatar” adını pılan tahminlerin % 94 oranında doğru ol- verdikleri bir projeyle bu işi makinelere yık- duğunu görmüşler. Özellikle ABD’deki gü- maya hazırlanıyor. venlikten sorumlu kurum olan Department of Homeland Security’nin bu teknolojiy- Embodied Avatar, üzerinde bir ekranla le son derece yakından ilgilendiği söyleni- kameranın yer aldığı ve yüksekliği karşısın- yor. Sistem şu an için sadece Arizona’da kısıt- daki kişiye göre ayarlanabilen bir kiosk, ya- lı bir alanda kullanılıyor ama ilgi büyük olun- ni bilgi ünitesi. Aygıt, karşısına geçtiğinizde ca her an yaygınlaşabilir. Wired’ın konuya da- size “evet” veya “hayır” diye cevaplayabile- ir detaylı analizini www.wired.com/threat- ceğiniz bir dizi soru yöneltiyor. Siz bu soru- level/2013/01/ff-lie-detector/all adresinde lara cevap verirken de üzerindeki algılayıcı- bulabilirsiniz. lar yardımıyla ses tonunuzu ve göz hareket- Yakın gelecekte, özellikle de bir pasaport kontrol noktasında lerinizi analiz ediyor. Örneğin cevap verirken bir makineyi gerçekten doğru söylediğinize inandırmak sesinizde bir titreme veya ton farkı oluşuyor zorunda kalırsanız şaşırmayın. mu? Cevap vermekte tereddüt ediyor musu- nuz? Gözbebekleriniz büyüyor mu? Gözleri- niz hızla hareket ediyor mu? Son olarak top- ladığı tüm bu bilgileri değerlendirip sorulara gerçekten doğru cevap verip vermediğinize “Kızıl Ekim” 5 Yıl Boyunca Tüm Dünyayı Uyutmuş Geçtiğimiz aylarda güvenlik şirketi Kaspersky “Kızıl Ekim” (Red Oc- Bilinen sistem açıklarını kullanmasına rağmen beş yıl boyunca gizli kalmayı başarabilen Rocra’nın tober) anlamına gelen Rocra adını verdiği zararlı bir kodla yayılan bir dünya genelindeki kritik sistemlerden yüzlerce terabayt bilgi sızdırdığı tahmin ediliyor. endüstriyel casusluk akımının tüm dünyayı etkisi altına aldığını du- yurdu. “Bunda ne var ki? Böyle şeyler zaten her zaman oluyor” diye- Rocra artık güncel antivirüs yazılımları tarafından algılanarak te- bilirsiniz. Rocra’yı özel kılan, tam beş yıldır hiçbir güvenlik yazılımına mizlenebiliyor. Yine de güvenliğin bu kadar ön planda olduğu bir dö- yakalanmadan gözlerden uzak ortalıkta dolaşabilmiş olması. Üstelik nemde hâlâ bu gibi senaryolarla karşılaşınca insan acaba etrafta keş- Rocra’nın “zero day” adı verilen ve henüz kimsenin varlığını bilmediği fedilmemiş neler var diye düşünmeden edemiyor. Detayları bit.ly/ sistem açıklarını kullanmak yerine bilinen açıkları kullanması ve buna red_october adresinde bulabilirsiniz. rağmen bu kadar süre gizli kalması hayret verici. İlk izleri geçtiğimiz Ekim ayında tespit edilen zararlı yazılım özel- likle diplomasi, kamu ve araştırma merkezlerini hedef almak üzere ta- sarlamış. Sistemlere bulaşmak için Excel, Word ve PDF belgelerindeki açıkları kullanan Rocra, daha sonra bilgi çalmaya yönelik diğer işlev- leri üstlenecek yazılımları teker teker sisteme buyur etmiş. Öncelikli amacı bilgi sızdırmak olan Rocra’nın dolaşıma girdiği Mayıs 2007’den beri, NATO dahil birçok kaynaktan yüzlerce terabayt bilgi sızdırdı- ğı düşünülüyor. Rocra’nın “Acid Crypto” adı verilen ve Avrupa Birliği ve NATO tarafından kabul görmüş standartlardaki kriptolu metinlere özel ilgi göstermesi de bir diğer ilginç ayrıntı. Görünüşe göre Rocra, bulaştığı iş istasyonlarından veri sızdırmanın yanı sıra bu bilgisayarlara bağlanan akıllı telefonlardaki bilgilere de el atabiliyor. Ayrıca Cisco marka ağ cihazlarının konfigürasyon bilgisini okuyabiliyor, hatta çıkarılabilir disklerdeki silinmiş verileri dahi kurta- rıp kontrol merkezine yollayabiliyor. E-posta ekindeki belgeleri oku- mak, tuş vuruşu kaydetmek, ekran görüntüsü almak, tarayıcı geçmişi- ni kaydetmek yine bu küçük yazılımın yapabildikleri arasında. 20
Bilim ve Teknik Şubat 2013 ctrlaltdel@tubitak.gov.tr Teknolojik Bahçıvan Emrinize Amade 2012 yılının Şubat ayında bu köşede yayımlanan Uygulama bitkinin cinsine bakarak nem, sıcaklık, Parrot’un Flower Power adını verdiği “Çiçeklerin Dili Olsa Demeyin, Artık Var” başlıklı haber- gün ışığı gibi ihtiyaçlarını belirliyor. Bundan sonrasını aygıt sayesinde saksılardaki bitkilerin de susayan çiçeklerin Twitter’a mesaj atmasını sağla- Flower Power’ın üzerindeki algılayıcılar hallediyor. Gün ihtiyaçlarını artık çok daha kolay yan bir devreden bahsetmiştim. Parrot isimli şirket bu ışığı, nem ve topraktaki tuz oranı gibi parametreleri taki- anlayabileceksiniz. fikri alıp biraz daha geliştirmiş ve ortaya“Flower Power” be alan aygıt, bitkinin yerinin değişmesi gerektiğini, su- adlı aygıt çıkmış. Hayli şık bir tasarıma sahip olan Flo- suz kaldığını veya gübreye ihtiyacı olduğunu uygulama wer Power’ı kullanmak için önce aygıtın sapını saksı bit- üzerinden size bildiriyor. Üstelik 6 ay dayanabilen pili sa- kisinin toprağına gömüyorsunuz. Daha sonra akıllı te- yesinde tüm bunları kablosuz olarak gerçekleştiriyor. lefonunuza yüklediğiniz uygulamayla aygıtı senkroni- ze ediyorsunuz ve veri tabanında yer alan 6 bine yakın Ürünün fiyatı ve ne zaman piyasaya çıkacağı şimdilik bitki arasından seçim yaparak ne cins bir bitkinin yanı- belli değil. Paylaşılan tek bilgi Parrot’un 2013 yılı içinde na koyduğunuzu işaretliyorsunuz. ürünü piyasaya süreceği yönünde. İlgilendiyseniz ürü- nü www.parrot.com/flower-power adresinde incele- yebilir ve çıktığında haberdar olmak için e-posta adre- sinizi bırakabilirsiniz. Netbook’un Tabutuna Son Çiviyi Sahibi Çaktı Netbook sınıfının yaratıcısı Asus’un 2012 yılı sonunda üretime son vermesiyle rında olan bu ekonomik cihazlar bir anda tüketicilerin ilgi bilgisayar endüstrisinde netbook devri kapanmış oldu. odağı olmuştu. PC endüstrisi, pazarı genişletmek için ih- tiyaç duyduğu yeni yaklaşımı bulmuş gibi görünüyordu. Bilgisayar üreticisi Asus, 2007 yılında “netbook” adını verdiği yeni ürün sınıfını duyurana kadar kimse küçük ve Ancak işler ilk günkü gibi gitmedi. Önce netbook sı- hafif taşınabilir bilgisayarların bu kadar ucuza satılabile- nıfı cihazların kar marjının daha yüksek olduğu klasik di- ceğine ihtimal vermiyordu. Normal dizüstü bilgisayarlara züstü bilgisayar pazar payını etkilememesi için ekran bü- kıyasla daha düşük performanslı olmalarına rağmen in- yüklüğü ve donanımla ilgili bazı sınırlamalar getirildi. Ar- ternette dolaşma, metin düzenleme, mesajlaşma gibi te- dından 2010 yılında tabletlerin yaygınlaşması ve geçti- mel ihtiyaçların üstesinden gelebilen, ağırlığı 1 kilo civa- ğimiz yıl “ultrabook” adı verilen yüksek performanslı in- ce dizüstü bilgisayarların ortaya çıkışıyla tüketicilerin il- gisi bu yönlere doğru kaymaya başladı. Satışların giderek azalmasıyla birlikte üreticiler de birer birer netbook pa- zarından çıkmaya başladıklarını duyurdu. Sadece bu yeni sınıfın yaratıcısı olan Asus ve bir de Acer ısrarla netbook üretmeyi sürdürüyordu. Ama sonunda onlar da havlu at- tı ve 2013 yılından itibaren netbook sınıfı cihazların üreti- mine son verdiklerini açıkladılar. Olayların adım adım na- sıl bu noktaya geldiğini Business Insider’in bit.ly/endof- netbook adresindeki makalesinde okuyabilirsiniz. Bu arada konu vedalardan açılmışken, Sony’nin ilk kez Mart 2000’de Japonya’da duyurduğu ve bugüne dek 150 milyon adet satılan PlayStation 2 konsolunun üretimine son verildiğini de not düşelim. 21
Bahri Karaçay Erkek Beynı Kadın Beynı Anne ve babalar, erkek ve kız çocuklar arasında daha yaşamın ilk yıllarından itibaren farklılıklar gözlemlediklerini, erkek çocukların genelde oyuncak arabalara ilgi gösterirken kız çocukların zamanlarının büyük bölümünü oyuncak bebeklerle oynayarak geçirdiğini belirtiyor. Çok sayıda ebeveyn erkek çocukların daha saldırgan olduğu, kız çocukların ise empati kurmada daha başarılı olduğunda görüş birliği içinde. Gerçekten de iki cinsiyet arasında düşünüldüğü kadar fark var mı? Yoksa onlar için seçtikleri oyuncaklarla ebeveynler mi çocuklarını yönlendiriyor? Fen bilimlerinde erkeklere göre çok daha az sayıda kadın bilim insanı olması bir rastlantı mı? 22
>>> Bilim ve Teknik Şubat 2013 gelen farklılıkların gerçek olup olmadığı konusun- Amerikalı yazar ve ilişki danışmanı John da belirsizliğe neden oluyordu. Örneğin kız çocuk- Gray’in kadınlar ve erkekler arasındaki ları oyuncak bebeklerle, erkek çocuklar oyuncak iletişimi irdeleyen Erkekler Mars’tan Ka- arabalarla oynamayı gerçekten kendileri mi seçiyor, dınlar Venüs’ten adlı kitabı yedi milyon satarak yoksa oyuncak tercihleri anne ve babaların seçimi 1990’ların en fazla okunan kitaplarından biri ol- sonucu mu şekilleniyor? Bu soruya cevap bulmak muştu. Kitabın başlığı ve konusu popüler kültürün üzere yola çıkan Texas A&M Üniversitesi’nden Ge- de bir parçası haline geldi. Gray, erkeklerin ve ka- rianne Alexander ve Melissa Hines, çocuklar ara- dınların adeta farklı gezegenlerden geldiğini, ken- sında gözlenen oyuncak tercihi farklarının ne öl- di gezegenlerine özgü alışkanlıkları olduğunu ya- çüde doğuştan gelen bir özellik olduğunu belirle- zıyordu. Örneğin kadınların kendilerini rahatsız meye çalıştı. Alexander ve Hines, oyuncak tercihini eden bir konuyu biriyle paylaşıp ona anlatmak iste- etkileyebilecek sosyal ve bilişsel etkenlerden arın- diğini, oysa erkeklerin sadece dinlemek yerine he- mış bir ortam sağlamanın imkânsız olduğunu bil- men çözümler üretip bunları önermeye başladığını dikleri için araştırmalarını biyolojik olarak insa- dile getiriyordu. Bu da iki taraf arasında doyurucu na en yakın türlerden biri olan maymunlarla yaptı. bir iletişim kurulmasını engelliyordu. Eğer cinsiyetler arasında gerçekten farklılıklar Daha önce hiç oyuncak görmemiş maymun top- Daha önce hiç oyuncak görmemiş varsa onların arkasında da bu davranışları yöne- luluklarında maymunların oyuncaklara vereceği vervet maymunları da çocuklarda ten biyolojik nedenler olmalı. Bu soruların cevap- tepkiler, oyuncak tercihinin biyolojik temellerinin gözlenen oyuncak tercihini sergiliyor; larını arayan bilim insanları doğal olarak davranış- olup olmadığı hakkında kesin cevaplar elde edilme- dişi maymunlar oyuncak bebekleri larımızı yöneten beyne, beynin yapısına ve işlev- sini sağlayacaktı. Araştırmada vervet maymunla- seçerken erkek maymunlar lerine yöneldi. Erkek ve kadın beyni arasında ya- rı (Cercopithecus aethiops sabaeus) kullanıldı. May- top ve polis arabasını tercih ediyor. pısal ve işlevsel farklar olup olmadığını belirleme- munlara top, polis arabası, bebek, tencere, resimli ye çalıştılar. Uzun bir süredir yeni doğan bebekler kitap ve içi doldurulmuş bez bir köpek olmak üzere arasında cinsiyet açısından davranış farklılıkları ol- altı oyuncak verildi. Maymunlar filme alınarak her duğu konusunda ipuçları vardı. Ancak davranışla- bir oyuncakla geçirdikleri zaman belirlendi. Oyun- rın yaşamın ilerleyen dönemlerinde sosyal ve biliş- caklar, daha önce çocuklarla yapılmış olan çalışma- sel faktörler tarafından etkileniyor olması, doğumla lara dayanılarak özellikle üç grup olarak seçilmişti: 23
Erkek Beyni Kadın Beyni ki altında kalmadıkları için, cinsiyete bağlı bu farklılıkların te- mellerinin biyolojik olduğu anlaşılıyordu. Her ne kadar bu ça- Erkeksi (top ve araba), kadınsı (bebek ve tencere) ve nötr (kitap lışma bebekleri grup olarak değerlendirmiş olsa da, elde edilen ve köpek). Veriler değerlendirildiğinde maymunların tıpkı ço- sonuçlar kız bebeklerin/kadınların erkek çocuklara/yetişkin er- cuklar gibi cinsiyete bağlı oyuncak tercihi yaptığı ortaya çıktı. keklere göre daha sosyal olmasına biyolojik bir açıklama getiri- Erkek maymunlar zamanlarını daha çok topla ve arabayla, di- yordu. Bu sonuçlar bu konuda daha önce yapılmış çalışmalar- şi maymunlar daha çok bebekle ve tencereyle oynayarak geçir- da elde edilen ve kız bebeklerin/ kadınların göze bakma, duy- mişti. Her iki cinsin nötr oyuncaklarla geçirdiği zaman aynıy- gusal ifadelere karşı hassaslık ve hikâyelerdeki sosyal konuları dı. Bu araştırmanın sonuçları, birbirine biyolojik olarak çok ya- kavrama açısından erkeklerden daha iyi olduğunu gösteren ve- kın olan bu iki türün oyuncak tercihlerinin sosyal ve bilişsel et- rileri de destekliyordu. kenlerden bağımsız olduğunu, dolayısıyla cinsiyete dayalı oldu- ğunu gösteriyordu. Araştırmacılar hem kız çocukların hem di- Bilim insanları uzun bir süre erkek ve kadın beyni arasında- şi maymunların oyuncak bebek ve tencereyle daha fazla zaman ki farklılıkları hormonlara ve beynin hormon salgılanmasında geçirmesini annelik güdüsüne bağlıyor. Erkek çocukların ve er- önemli rolü olan hipotalamus bölgesine atfetti. Fakat bilimsel kek maymunların araba ve topla daha fazla zaman geçirmesini ilerlemeler sonucunda, cinsiyetler arasındaki farkların çok sa- ise bu oyuncakların onların harekete geçmesini ve konum belir- yıda bilişsel özellik ve davranış üzerinde (hafıza, duygu, görme leme yetilerini kullanmasını sağlamasına bağlıyorlar. Bu sonuç- duyum, stres hormonlarına beynin verdiği tepki gibi) önem- ları, insanlarda ve diğer primatlarda dişilerin milyonlarca yıl- li etkileri olduğu bulununca, bu görüş terk edildi. Bu ilerleme- dır zamanlarının çoğunu yeni doğanlara bakıp büyütmekle ge- lerde şüphesiz PET (pozitron-emisyon tomografi), MRI (man- çirmesinin, erkeklerin ise avlanma, yiyeceklerin yerini belirle- yetik rezonans görüntüleme) ve fMRI (işlevsel manyetik rezo- me ve eş bulmak için geçirmesinin doğurduğunu düşünüyorlar. nans görüntüleme) gibi, beyni dışardan görüntüleme- Cambridge Üniversitesi’nden Simon Baron-Cohen yi sağlayan tekniklerin geliştirilmesi en önemli ro- liderliğinde bir araştırma grubu cinsiyete bağ- lü oynadı. Bu teknikler sayesinde sağlıklı beyin- lı farklılıkları belirlemek üzere yapılan il- lerin nasıl işlediği hakkında olağanüstü bilgi- ginç bir çalışmada, doğumları üzerin- ler elde ettik. den sadece 24 saat geçmiş 102 bebe- Erkek ve kadın beyninin beyin görün- ğe bir kadın yüzü ve bir top üzerine tüleme teknikleri kullanılarak karşılaştı- yapıştırılmış ama değişik kısım- rılması, bu iki cinsiyet arasında yapısal larının (göz, ağız, burun) yerleri birtakım farklılıklar olduğunu orta- değiştirilmiş “mekanik” bir yüz ya çıkardı. Harvard Üniversitesi’nde fotoğrafı gösterdi. Araştırma- psikoloji profesörü Jill M. Goldste- cıların amacı, bebeklerin ka- in liderliğinde bir grup bilim in- dın yüzüne veya farklı ko- sanı, MRI tekniğini kullandıkla- numlarda olsa da aynı yüz rı bir çalışmada, kadınlarda bey- kısımlarını içeren bir yüze nin frontal korteks adını verdi- ne kadar süreyle baktıkla- ğimiz, ileri düzey bilişsel işlev- rını belirlemekti. Bebek- lerden (karar verme, planla- leri yüzlere baktıkları sıra- ma gibi) sorumlu olan kıs- da filme aldılar. Kız bebek- mının ve ayrıca limbik sistem ler zamanlarının % 36’sın- olarak adlandırdığımız beyin da kadın yüzüne bakarken bölgesinde yer alan bazı kı- erkek bebekler zamanla- sımların, örneğin hipo- rının % 25’inde kadın yü- kampusun, erkeklerde ol- züne baktı. Bunun aksi- duğundan daha büyük ol- ne, erkek bebekler za- duğunu buldu. Öte yan- manlarının % 43’ünde dan erkeklerde de pari- mekanik yüze bak- etal korteks adını ver- tı. Kız bebeklerde bu diğimiz, görsel-uzam- oran sadece % 17’ydi. sal algılamadan sorum- Bu sonuçlar erkek be- lu bölge ile amigdala adını ver- beklerin mekanik yüze, kız bebeklerin ise kadın yüzüne daha fazla ilgi gösterdiğini orta- diğimiz badem şeklindeki, duygusal (örneğin tehlike karşısın- ya koyuyordu. Ayrıca bu bebekler doğumları üzerinden sade- daki) tepkimizi belirleyen bölgenin daha büyük olduğunu bul- ce 24 saat geçtiği ve henüz herhangi bir sosyal veya bilişsel et- dular. Burada karşılaştırmaların beyinler arasında değil, o böl- 24
>>> Bilim ve Teknik Şubat 2013 genin büyüklüğünün beynin tümüne oranı arasında yapıldığını aralarında bir fark yoktu. Beynin diğer bölümlerinde de ben- belirtmek gerekiyor. Bir diğer deyişle, erkek beyninde amigda- zer bir durum söz konusuydu. Erkekler arasında, solak olanlar lanın büyük olduğu söylenirken, erkeklerde amigdalanın bey- ile sağ ellerini kullananların beyinlerinin bazı bölgelerinin bü- nin tümüne oranının, kadınlarda amigdalanın beynin tümüne yüklüğü arasında fark varken, kadınlarda böyle bir farklılık yok- olan oranından daha yüksek olduğu kast ediliyor. tu. Witelson beynin değişik bölümlerindeki sinir hücrele- Einstein’ın beyni üzerinde yaptığı çalış- rinin sayılarını incelediğinde, kadınlarda bey- malarla bilinen, Kanada’nın McMaster nin dış kısmını oluşturan ve korteks adı- Üniversitesi’nden sinirbilimci Sand- nı verdiğimiz kısımda sinir hücreleri- ra Witelson 1970’lerde yaptığı ça- nin birbirlerine daha yakın oldu- lışmalarda erkek çocukların ğunu ve bu kısımda erkek bey- okurken çoğunlukla beyin- nine kıyasla % 12 daha faz- lerinin sadece bir yarıkü- la sinir hücresi olduğunu resini, kız çocukların ise keşfetti. Witelson’a gö- çoğunlukla iki yarıkü- re bu fark, kadın bey- reyi de kullandığını ninin erkek beynin- buldu. Witelson’un den küçük olması- amacı aslında be- na rağmen (ortala- yindeki cinsiye- ma bir erkek beyni te dayalı farklılık- ortalama bir kadın ları araştırmak de- beyninden % 9 da- ğildi. Onun hede- ha büyük) kadın- fi beyindeki yapısal larla erkeklerin ay- farklılıkların aklı ve nı akıl ve zekâ düze- zekâyı nasıl etkiledi- yine sahip olmasını ğini bulmaktı. Ayrıca açıklıyor. Ayrıca ka- solakların beyinleri ile dınlarda temporal lo- sağ ellerini kullananla- bun dil ve kavrama ile rın beyinleri arasında ne ilgili olan bölümlerinde tür farklılıklar olduğunu da de sinir hücrelerinin daha merak ediyordu. Bu soruların yoğun olduğu bulundu. Ka- cevabını öğrenmenin tek yolu dınların sözel yeteneklerinin ge- deneklerin beyinlerinin yapısını be- nelde erkeklerinkinden daha geliş- lirleyip onları karşılaştırmaktı. Witelson miş olmasının nedeni belki de bu fark- on yıl boyunca ölümcül kanser hastalarından tan kaynaklanıyor. gönüllü olanların beyinlerini yaşama veda etmelerinden sonra topladı ve laboratuvarda koruyucu sıvılar içinde depola- Harvard Üniversitesi’nde psikoloji profesörü Jill M. maya başladı. Hastalar hayattayken yaşamları, alışkanlıkları, fi- Goldstein geçtiğimiz yirmi beş yıl içinde yapılan bilimsel çalış- ziksel ve zihinsel işlevleri ve yetenekleri hakkında detaylı bilgi maların, belli sözel ve duygusal yetenekleri belirleyen testlerde topladı. 1987’ye gelindiğinde Witelson toplam 120 erkek ve ka- kadınların daha iyi, belli sayısal ve uzamsal yetenekleri belirle- dın beyni biriktirmişti. Onları teker teker detaylı olarak incele- yen testlerde ise erkeklerin daha iyi ol- meye başladı. Beyinlerin değişik bölgelerinin hacimlerini ölçtü, duğunu gösterdiğini, ancak bu cin- gri madde olarak bilinen ve sinir hücrelerinin bulunduğu beyin siyet farklılıklarının her tür sözel bölgelerindeki sinir hücrelerinin sayısını, sinir hücreleri arasın- ve sayısal yetenek için geçer- daki bağlantılardan oluşan beyaz madde miktarını belirledi. Her li olmadığını bildiriyor. Öy- bir beyne ait bilgileri topladıktan sonra bu sefer beyinleri bir- le ki bu özellikler açısından birleriyle karşılaştırdı. Beyinler arasında farklılıklar vardı. İşin sadece kadınlar veya sade- ilginç yanı, farklılıkların tek açıklaması beyinlerin sahiplerinin ce erkekler arasında bel- cinsiyetiydi. Örneğin bir hasta solaksa iki beyin yarıküresini bir- li bir yetenek açısından gö- birine bağlayan, iki yarıküre arasında iletişim sağlayan korpus rülen farklılıklar, grup ola- kollosum adı verilen yapı daha büyüktü; fakat bu gerçek sade- rak karşılaştırıldıklarında ce erkekler için geçerliydi. Kadınlar solak da olsalar, sağ ellerini erkekler ve kadınlar arasında kullanıyor da olsalar korpus kollosumun büyüklüğü açısından görülen farklılıklardan çok da- ha fazla olabiliyor. 25
Erkek Beyni Kadın Beyni nuçlar, erkek ve kadın beyni arasındaki farklılıkları gösterme- sinin yanı sıra özellikle travma sonrası stres bozukluğu (TSSB) Golstein ve arkadaşlarının erkek ve kadın beyni arasında bul- rahatsızlığının tedavisinde cinsiyet farkının göz önüne alınma- duğu bir diğer fark da erkek amigdalasının kadın amigdalasından sı gerektiğini de gösteriyor. Nitekim Almanya’daki Ludwig Ma- büyük olmasıydı. Erkek kobayların amigdalasındaki sinir hücre- ximillan Üniversitesi’nden Gustav Shelling ve arkadaşları yap- lerinin birbirleriyle, dişilere oranla daha fazla bağlantı kurduğu da tıkları çalışmada, TSSB tedavisinde propranolol ve benzeri be- biliniyordu. California Üniversitesi’nden Larry Cahill ve arkadaş- ta önleyicilerin kullanılmasının, travmatik olaylarla ilgili hafı- ları, stresli durumlar karşısında işlev gördüğü bilinen amigdala- zayı sadece kadınlarda zayıflattığını, erkeklerde zayıflatmadı- nın erkeklerde ve kadınlardaki etkinliğini ve bu stresli durum- ğını buldu. ları aradan bir süre geçtikten sonra nasıl hatırladıklarını belirle- mek üzere bir çalışma yaptı. Denekler şiddet sahneleri içeren bir Bilim insanları cinsiyet farklılığının sadece TSSB’yi de- film seyrederken PET ile beyinlerinin görüntüleri kaydedildi. ğil başka bazı psikolojik rahatsızlıkları da etkilediğini belir- Birkaç hafta sonra deneklere filmden ne hatırladıkları soruldu. ledi. Örneğin uzun bir süredir kadınların depresyona erkek- Sonuçlar film izleme sırasında amigdalanın etkinlik düzeyinin, lerden daha yatkın olduğu biliniyordu. Kanada’nın McGill deneklerin filmleri ne ölçüde hatırladığının bir göstergesi oldu- ğunu ortaya koyuyordu. Bir diğer deyişle, bir film denekle- Üniversitesi’nden Mirko Diksic liderliğin- rin amigdalalarının etkinliğini ne kadar çok artı- deki bir araştırma grubu, PET tek- rırsa film de sonradan o kadar çok hatır- niğini kullanarak beyindeki lanıyordu. Sonuçları inceleyen Ca- sinir hücreleri arasında ile- hill ilginç bir şeyin farkına var- tişim sağlayan ve nörot- dı. Bu ve benzer çalışmalarda ransmiter adını verdi- deneklerin bazılarında sa- ğimiz moleküllerden dece beynin sağ yarıkü- biri olan seratoninin, resindeki amigdala et- beynin hangi bölgele- kinleşiyor, bazılarında rinde ve ne kadar üretil- ise sadece sol yarıkü- diğini belirledi (antidep- redeki amigdala etkin- resanların önemli bir kıs- leşiyordu. Cahill de- mı, beyindeki sinir hücrele- nekler hakkındaki bil- ri arasındaki iletişimin gerçek- gilere bakınca sağ amig- leştiği, sinaps adını verdiğimiz kı- dalası etkinleşen deneklerin erkek, sol amigdalası etkinleşen sımlardaki seratonin miktarını artırır). deneklerin kadın olduğunu gördü. Erkek deneklerin beyinlerinde kadınlarınkin- Bu sonuçlar erkeklerin ve kadınların duygusal ha- t ı - den % 52 daha fazla seratonin üretildiğini buldular. raları hafızaya farklı şekillerde aktardığını gösteriyordu. Ca- Kadınların beyinlerinde daha az seratonin üretilmesi depresyo- hill ve arkadaşları bu farklılığın ne anlama geldiğini öğrenmek na olan yatkınlıklarının nedeni olabilir. Depresyon, bağımlılık, için film izleyen erkek ve kadın deneklerin amigdalalarının et- şizofreni gibi psikolojik rahatsızlıklar üzerinde yapılan bu ve kinleşmesini farmakolojik yolla önleyip sonuçlarına bakmayı benzeri çalışmalar, bu rahatsızlıklara yakalanma açısından er- planladı. Sağ yarıkürenin olayların genel anlamda anlaşılma- kek ve kadın beyni arasında önemli farklılıklar olduğunu, cin- sıyla, sol yarıkürenin ise olayların detaylarıyla ilgili olduğu yö- siyet farklılıklarının teşhis ve tedavide göz önünde bulundurul- nünde bir kuram vardı. Eğer Cahill ve arkadaşlarının düşünce- ması gerektiğini gösteriyor. leri doğru ise verilen ilaç erkeklerin filmin ana konusunu ha- tırlamasını, kadınların ise filmin detaylarını hatırlamasını ön- Kadın lemeliydi. Deneklere propranolol verildi. Bu ilaç adrenalin ve noradrenalin adlı hormonların işlevini baskılayarak amigdala- nın etkinliğini azaltır, bunun sonucu olarak da duyguları hare- kete geçiren hatıralar daha az hatırlanır. İlaç verilen deneklere, otomobil çarpmış bir erkek çocuğun kazadan hemen sonra an- nesi ile birlikte çekilmiş bir fotoğrafı gösterildi. Bir hafta sonra deneklerin neler hatırladığını belirlemeye çalıştılar. Proprano- lol erkeklerin olayın genelde ne olduğunu hatırlamada zorlan- masına (örneğin çocuğa otomobil çarpmış olduğunu), kadın- ların ise tam tersine olayın detaylarını (çocuğun elinde bir top olması) hatırlamakta güçlük çekmesine neden olmuştu. Bu so- 26
Beyindeki cinsiyete bağlı benzerliklerin ve fark- >>> Bilim ve Teknik Şubat 2013 lılıkların belki de toplum düzeyindeki en önemli Kız öğrenciler üniversite giriş sınavına kadar ma- yönü, kız ve erkek öğrencilerin sözel ve sayısal yete- tematik derslerinde erkeklerden daha yüksek not- Bahri Karaçay, Iowa nekleri ile bunun uzantısı olarak ileri yaşlarda seç- lar alıyor olmalarına rağmen üniversite giriş sına- Üniversitesi Tıp Fakültesi tikleri çalışma alanları ve bu alanlardaki başarıla- vında erkek öğrenciler, özellikle matematik soru- Pediatri Bölümü, rı olsa gerek. Sadece geri kalmış ve gelişmekte olan larında ortalamada kızlardan çok daha yüksek pu- Çocuk Nörolojisi Kürsüsü ülkelerde değil ABD ve Batı Avrupa gibi gelişmiş an alıyor. Üniversite giriş sınavları ve puanlar bi- öğretim üyesidir. ülkelerde de fen bilimleri dallarında, üst düzey yö- raz daha yakından incelendiğinde, aslında bu sonu- Nörolojik doğum kusurları netici kadrolarda kadınların sayısı erkeklere oran- ca bütün erkek öğrencilerin kız öğrencilerden da- üzerinde genler düzeyinde la çok geride. Yıllardır üzerinde yeterince durulma- ha yüksek puan almalarının değil, çok yüksek pu- yaptigi araştırmalar Amerikan yan bu konu, 2005 yılında Harvard Üniversitesi’nin an alan öğrenciler arasında erkek öğrencilerin ço- Saglik Enstitusu (NIH) o günkü rektörü Lawrence Summers’ın “kadınların ğunlukta olmasının neden olduğu ortaya çıkıyor. tarafindan destekleniyor. üstün kalitede bilimsel çalışma yapabilme olasılığı- Erkek öğrenciler sadece en yüksek puan alanlar ara- Karaçay’ın ilk kitabı nın erkeklere göre çok daha az olmasının en önemli sında değil en düşük puan alanlar arasında da ço- “Yaşamın Sırrı DNA” TÜBİTAK nedenlerinden biri, çok daha az sayıda kadının bu ğunluğu oluşturuyor. Değerlendirmeye sadece orta Popüler Bilim Kitapları sahalarda doğal yeteneğinin olmasıdır” şeklindeki düzeyde başarı gösteren öğrenciler alındığında er- arasında yayımlandı. ifadesi üzerine bir anda gündeme oturmuştu. Sum- kek ve kız öğrencilerin aynı düzeyde başarılı oldu- mers bu ifadesinden sonra koltuğundan olmuştu, ğu görülüyor. Erkek öğrencilerin bu kadar geniş bir www.bahrikaracay.com/blog ama konunun gündeme oturmasına da yol açmıştı. yelpazede yer almasının nedeni şimdilik bilinmiyor. ABD’de 2007 yılında işgücünün % 46’sını kadınlar Ancak bilinen bir şey var, o da matematikte üstün oluştururken bilim ve mühendislik işgücünün sa- yetenek gösteren kız öğrencilerin sayısı her geçen yıl dece % 27’sini kadınlar oluşturuyordu. artıyor. ABD’de 1980’lerde üstün yetenekli öğrenci- ler arasında kızların erkeklere oranı 1’e 13 iken, gü- ABD’de yapılan çalışmalar, okul öncesi eğitim- nümüzde bu oran 1’e 3. Yine aynı dönemde tıp ve de erkek ve kız çocuklar arasında herhangi bir fark veterinerlik gibi geleneksel olarak erkeklerin çoğun- yokken okul başlangıcından itibaren ve özellikle il- lukta olduğu bilim dallarında kız öğrencilerin sayı- kokul bitiminde, bu iki grup arasında önemli fark- sı giderek artmış. Günümüzde tıp fakültelerinden lılıklar ortaya çıktığını gösteriyor. Kız öğrenciler mezun olan öğrencilerin yarısını, veteriner fakülte- sözel yetenekte erkek öğrencileri geride bırakıyor; lerinden mezun olanların ise % 75’ini kız öğrenci- bunun yanı sıra yüzleri hatırlama, “episodik hafı- ler oluşturuyor (ABD’de tıp veya veterinerlik fakül- za” dediğimiz yani olayları ve kişisel tecrübeleri yer tesine girebilmek için önce dört yıllık bir fakülte bi- ve zamanlarıyla hatırlama yetisinde de erkeklerden tirmiş olmak, ardından tıp ve veterinerlik fakültesi- daha avantajlı duruma geçiyor. Erkek öğrenciler ise ne giriş sınavından yüksek puan almak gerekiyor). görsel-uzamsal olarak tanımlayabileceğimiz, yön Kız öğrencilerin başarılarındaki bu olağanüstü ve yol bulma ve nesnelerin zihinde üç boyutlu ola- artışın nedenlerinden biri kız öğrencilerin eğitimi- rak canlandırılması becerisinde kız öğrencileri ge- ne önem verilmesi ve ileri düzeyde matematik ve bi- ride bırakıyor. Bu yetenek zihinde imge oluşturma- lim dersleri almaları. Ayrıca özel eğitim verilmesi, yı gerektiren matematik sorularında erkek öğrenci- örneğin görsel-uzamsal yeteneği artırıcı yönde ders- leri avantajlı kılıyor. lerin açılması da kız öğrencilerin başarısını artırmış. Erkek Mirko Diksic ve ekibi erkek beyninin daha fazla seratonin ürettiğini gözlemliyor. 27
Erkek Beyni Kadın Beyni <<< Erkek öğrenciler görsel-uzamsal olarak tanımlayabileceğimiz, nesnelerin zihinde üç boyutlu olarak canlandırılması becerisinde kız öğrencilerden daha iyi. Bu beceri, A’da ve B’de gösterilen şekillerin zihinde üç boyutlu olarak canlandırılabilmesini ve böylece aynı olup olmadıklarını belirlemeyi sağlıyor. Erkek ve kadın beyinlerini karşılaştırırken şu- lik erkek çocukların sözel, kız çocukların ise görsel- nu da belirtmek gerekiyor; tek yumurta ikizleri de uzamsal yeteneklerinin özel bir eğitimle geliştirile- dâhil olmak üzere hiçbir beyin bir diğerinin ay- bileceği anlamına geliyor. Nitekim bilimsel çalışma- nı değil. Witelson “erkek ve kadın beyinleri karşı- lar, çocukların konuşma diline maruz kalma sıklı- laştırıldığında birbirlerinden ne daha iyi ne de da- ğının daha sonraki yaşamlarında ulaşacakları sözel ha kötü olduklarını görüyoruz” diyor. “Ancak cin- yetenek seviyesini belirleyen en önemli etken oldu- siyetler açısından beyinde farklılıklar olduğu da bir ğunu gösteriyor. Çok sayıda ülkeyi kapsayan, geniş gerçek. Beynimiz düşünmemize, hissetmemize, ha- çaplı bir çalışmada, küçük çocukların sözel yetenek- reket etmemize ve etken olmamıza yardımcı oldu- lerinde cinsiyet farkının etkisinin sadece % 3 oldu- ğu için, bu farklılıklar büyük olasılıkla bilişsel bir- ğu bulunurken, çocuğun yetiştiği ortamın ve konuş- takım farklılıkları da beraberinde getiriyor”. Fark- ma diline maruz kalma oranının etkisinin % 50 ol- lılıklar sağlık açısından da son derece önemli. Er- duğu bulunmuş. Bu da annelerin ve babaların erkek kek ve kadın beyni arasındaki farklılıklar özellikle çocuklarıyla daha fazla iletişim kurup onlarla konu- beyni etkileyen rahatsızlıkların tedavisinde cinsiye- şarak, onlara kitap okuyarak veya kitap okumala- te özel tedavi yöntemleri geliştirmemiz gerektiğini rını teşvik ederek sözel yeteneklerinin güçlenmesi- gösteriyor. ni sağlayabileceğini gösteriyor. Öte yandan bilimsel veriler ebeveynlerin kız çocuklarının görsel-uzam- Göz önünde bulundurulması gereken bir diğer sal yeteneklerini bu amaçla düzenlenmis kurslarla, önemli gerçek de beynin yaşadığımız tecrübelerin üç boyutlu oyuncaklarla, hedefe atış oyunlarıyla (ör- etkisi ile devamlı olarak değişime uğramasıdır. Bi- neğin ok atma), tenis ve voleybol gibi spor etkinlik- limsel olarak “beynin plastisitesi” (yani beynin yapı- leri ile güçlendirebileceğini gösteriyor. sının değişebilirliği) olarak adlandırdığımız bu özel- Çizimler: Ersan Yağız KHaaylpnearknl,aDr. F., Benbow, C. B., Geary, D. C., Gur, R. C., Hyde, J. S. ve Gernsbacher, M.A., “The Science of Sex Differences in Science and Mathematics”, Psychological Science in the Public Interest, Cilt 8, Sayı 1, s. 1-51, 2007. Nishizawa, S., Benkelfat, C., Young, S. N., Leyton, M., Mzengeza, S., de Montigny, C., Blier, P. ve Diksic, M., “Differences between males and females iACncoarnadnteeemslloyafnosafe,SrJoc.,iteBonnacrienosn,sC-yCnilotthh9e4esn,isSaai,nyS .h1,u0Wm, sh.ae5ne3 blw0r8ar-iing5”h3,1tPa3r,,oS1c.e,9eB9d7ait.nkgisa,oAf N. vaetiAonhalul walia, J., “Sex differences in human neonatal social perception”, CInafahniltl,BLe.h, “aHviiosrB&raDinevHeelorpBmraeinnt”,, Cilt 23, s. 113–118, 2000. Scientific American, s. 40-47, Mayıs 2005. Hotz, R. L., “Deep, Dark Secrets of His and Her Brains”, Los Angeles Times, 16 Haziran 2005. Alexander, G.M., Hines, M., “Sex differences in response to children’s toys in nonhuman primates (cercopithecus aethiops sabaeus)”, Evolution and Human Behavior, Cilt 23, s. 467–479, 2002. 28
>< Bilim ve Teknik Şubat 2013 Börteçin Ege Titan dünyanın en hızlı süper bilgisayarı 1972 yılında ABD’de Yeni Top500 listesi Genel Tablo kurulan Cray Inc., kendi tasarımı ve Cray Inc. tarafından tasarlanan ve üretilen Ti- Güncel Top500 listesinin gösterdiği sonuca gö- üretimi olan Titan tan adlı süper bilgisayar, Kasım 2012’de yayımlanan re ne olursa olsun IBM süper bilgisayarlar alanında- adlı süper bilgisayar Top500 listesine göre zorlu rakiplerininin hepsini ge- ki tahtını -Cray’in yanı sıra- büyük bir başarıyla ko- ile IBM ve Hewlett- ride bırakarak tüm zamanların en hızlı süper bilgi- rumaya devam ediyor. İlk 500’e giren süper bilgisa- Packard gibi en zorlu sayarı seçildi. İkinciliğe Sequoia ile IBM, üçüncülü- yarlardan 193’ü IBM, 146’sı Hewlett-Packard ve 31’i rakiplerini geride ğe ise K Computer ile Fujitsu’nun yerleştiği ilk 10’da Cray Inc. tarafından üretilirken, en fazla süper bil- bırakarak zirveye ABD toplam 5, Almanya 2, İtalya, Japonya ve Çin gisayara sahip ilk üç ülke ABD (251 adet), ardından oturdu. Listedeki bu ise 1 süper bilgisayarla temsil ediliyor. Dikkati çeken Çin (72) ve Japonya (32). Yine güncel Top500 liste- beklenmedik değişim, başka bir nokta da bu listede ilk 10’a girmeyi başa- sine giren süper bilgisayarlardan % 76’sı Intel mik- geçen dönemin ran süper bilgisayarlardan -Almanya’da bulunanlar roişlemciler kullanırken, % 12’si ise AMD Opteron birincisi ve aynı da dâhil olmak üzere- toplam 6’sının IBM tarafından mikroişlemci neslini kullanıyor. Süper bilgisayarla- zamanda bir milyon tasarlanıp üretiliyor olması (Haziran 2012’de yayım- rın yaklaşık % 98’i ise işletim sistemi olarak Linux (% adetten daha fazla lanan listeye göre IBM ilk 10’daki süper bilgisayarla- 93,8) ve UNIX (% 4) kullanıyor. çekirdeğe sahip ilk rın 5’ini üretiyordu). İlk 10’a giren diğer 4 süper bil- süper bilgisayar olan gisayar ise Cray Inc. (ABD) ve Fujitsu’nun (Japon- Top500 listesi 1993 yılından itibaren Mannheim Sequoia’nın (IBM) ya) yanı sıra Dell (ABD) ve NUDT (Çin) tarafından Üniversitesi’nden Alman bilim insanları Prof. Dr. süper bilgisayarlar üretiliyor. Hans Werner Meuer ve Dr. Erich Strohmaier ile Ten- arasındaki bu yarışı nessee Üniversitesi’nden ABD’li bilim insanı Prof. ikincilikle bitirmesine Titan-Cray XK7 Dr. Jack Dongarra’nın çalışmaları sonucunda her al- yol açtı. 2012’nin tı ayda bir olmak üzere yılda iki kere yayımlanıyor. son altı aylık İşletim sistemi olarak Cray Linux Environment’ı dönemini kapsayan kullanan, tam adı ile Titan–Cray XK7 toplam KToapy5n0a0k,l“aSrupercomputer tShiteeWs”, ohrtltdp’s:/M/wowstwE.tnoepr5g0y0-E.ofrfgicient Supercomputers”, Top500 listesinde 560.640 çekirdek işlemciye ve 17,59 Petaflop/s The Green500, “Ranking dikkat çeken diğer (17590,0 Teraflop/s) işlem hızına sahip. Bu değer- http://www.green500.org iki husus süper lerle işlem hızı açısından en zorlu rakibi Sequoia’dan bilgisayarlarda (16,32 Petaflop/s) bir burun önde olan Titan’ın başa- giderek artan oranda rısının sırrının, klasik mikroişlemci yerine çok sayı- çok çekirdekli işlemci da NVIDIA grafik işlemci ünitesi (GPU) kullanma- ile grafik işlemci sı olduğu düşünülüyor (uzmanlar tarafından belirtil- ünitesi (Graphics diğine göre Titan’ın sahip olduğu 560.640 işlemcinin Processing Unit, kısaca yaklaşık yarısı GPU’lardan oluşuyor). Yüksek işlem GPU) kullanılması. gücüne ve aynı zamanda enerji dostu bir yapıya sa- hip olan GPU’ların önümüzdeki yıllarda giderek ar- tan bir oranda süper bilgisayarlarda boy göstermesi bekleniyor (Titan’ın yanı sıra değerlendirmeye giren 500 süper bilgisayardan toplam 62’sinin GPU kullan- dığı belirtiliyor). 29
Özlem Ak İkinci SPL Dr., Bilimsel Programlar Uzmanı, TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi Beyindeki Mikro Düzeydeki Yapıların İlk Atlası İnsan beyni yapılan pek çok araştırmaya rağmen hâlâ gizemini koruyor. Bu araştırmalardan birinde de Avrupalı bilim insanlarından oluşan bir grup, ilk kez insan beynindeki beyaz maddenin mikro düzeydeki yapılarının atlasını oluşturdu. İngiltere, Almanya, Fransa, Danimarka, İsviçre ve İtalya’daki önemli araştırma merkezlerinden araştırmacıların bir araya gelerek oluşturduğu proje grubu CONNECT (Consortium Of Neuroimagers for the Non-invasive Exploration of Brain Connectivity and Tracts) adını taşıyor. Proje, Avrupa Birliği’nin 7. Çerçeve Programı kapsamında 2,4 milyon avroluk bir destek ile üç yıl önce başlamış. Araştırmacılar 19 Ekim’de Paris’te bir araya gelmiş ve araştırmanın sonuçlarını duyurmuş, bulgularını sunmuşlar. Projenin sonuçlarının önümüzdeki on yıl içinde sinirbilim ve tıp alanındaki çalışmalara pek çok imkân sağlayacağı düşünülüyor. 30
Bu atlas oluşturulurken 100 gönüllünün be- alamy >< Bilim ve Teknik Şubat 2013 yinleri özel bir manyetik rezonans görün- tüleme yöntemiyle taranmış ve elde edilen görüntüleme yöntemi, araştırmacılara ilk kez bü- Anahtar Kavramlar üç boyutlu görüntüler kullanılmış. Aslında çalışma tün ve canlı bir beyinde yer alan mikro düzeydeki Beyaz Madde: Sinir hücrelerinin manyetik rezonans görüntüleme teknolojisi teme- yapıların görselleştirilmesi imkânını sağlıyor. Böy- aksonlarının bulunduğu line dayanıyor. Manyetik rezonans görüntüleme, lece en karmaşık organımızın anlaşılmasında yeni bölümdür, aksonların çevresini oluşturulan güçlü manyetik alan içinde radyo dal- ufuklar açılacak. saran myelin kılıfın renginin gaları kullanılarak belirli anatomik yapıları diğer beyaz olması nedeniyle beyaz yapılardan net olarak ayırt etmek, sağlıklı ve hasta- Bu projenin gelecekte mikro düzeydeki yapılar- görünümündedir ve adını lıklı dokular arasındaki farklılıkları saptamak ve ta- da meydana gelen değişiklikler sonucunda oluşan buradan alır. nımlamak için kullanılan bir yöntem. CONNECT beyin ve sinir hastalıklarında, örneğin Alzheimer Gri madde: Beyindeki sinir grubu projede başarılı sonuçlar alabilmek için daha ve şizofrenide gözlenen değişikliklerin anlaşılması- hücrelerinin gövde bölümlerinin, önce görülmemiş seviyede ayrıntı ve doğruluk sağ- na ve tanımlanmasına, böylece daha iyi teşhis ve te- dendritlerin, aksonların, glia layan, ileri düzey bir manyetik rezonans görüntüle- davi yöntemlerinin geliştirilmesine olanak sağlaya- hücrelerinin başlangıçtaki miyelinsiz me yöntemi geliştirmiş. CONNECT üyesi Londra cağı düşünülüyor. kısımlarının bulunduğu bölge. Üniversitesi Bilgisayar Bilimleri Bölümü’nden Prof. Akson: Sinir hücresinin Daniel Alexander ekibin bu yeni görüntüleme yön- Khtatpy:n//awkww.ucl.ac.uk/news/news-articles/ gövdesinden çıkan, hücreye gelen temini en son bilgisayar modelleme algoritmaları 1210/191012-First-micro-structure-atlas-of-human- uyarıları başka bir hücreye ve donanımlarını kullanarak oluşturduğunu ifade brain-completed-Alexander taşıyan uzun ve ince uzantılar. ediyor ve geliştirdikleri tekniğin yeni atlasın hayata Dentrit: Sinir hücresinin geçmesinde kilit önem taşıdığını belirtiyor. gövdesinden çıkan, çevreden gelen uyarıları alan, çok sayıda ve kısa, Görüntüleme teknikleri beyin yapısı hakkın- özelleşmiş uzantı. da yeni bilgilerin ortaya çıkmasına yardım edi- Myelin: Aksonların çevresini saran kılıf. yor. Örneğin beynin hücre düzeyindeki işleyişinin Glia Hücreleri: Merkezi sinir düşünce süreçleriyle olan ilişkisinin anlaşılmasını sistemini destekleyen, sinir hücreleri sağlıyor. arasında uyarının iletilmesini kolaylaştıran hücreler. Günümüzde beyin ile ilgili pek çok araştırma, vücutlarını bilime bağışlamış birkaç kişinin beyin 31 dokularının hasara uğratılarak histolojik yöntem- lerle incelenmesi sonucunda oluşturulan beyin at- laslarına dayanıyor. Geliştirilen bu yeni atlas ise as- lında normalde mümkün olmayan, beyin dokusu- nun her milimetre karesinin özenli bir şekilde mik- roskopla incelenmiş halinin gözlemlenmesini sağlı- yor. Atlastaki asıl yenilik canlı beyinde bilginin ile- tilmesini sağlayan sinir liflerinin yer aldığı beyaz maddenin en küçük ayrıntılarının, yani mikrosko- bik özelliklerinin haritalanmış olması. Atlas, lif ça- pı ve lif yoğunluğu gibi farklı doku özelliklerini gös- teren çok çeşitli görüntüler içeriyor. Bu görüntüle- rin hem tıp hem de temel sinirbilim alanındaki be- yin çalışmalarında standart bir kaynak olacağı dü- şünülüyor. Bu projenin beyaz maddenin yapısı ve işlevi ile ilgili gelecekte gerçekleştirilecek projeleri teşvik edici ve kolaylaştırıcı özellikleri de var. Sinirbilim- de pek çok araştırma, gri maddenin ve sinir hüc- relerinin anlaşılması amacıyla yapılmış. Beynin ha- cimsel olarak yarısını oluşturan beyaz maddeye ise, belki de etkin araştırma araçlarının eksikliği ne- deniyle fazla ilgi gösterilmemiş. CONNECT üye- leri tarafından geliştirilen yeni manyetik rezonans
Ümit Fuat Özyar Fizik Öğretmeni Sondaların Son Görevi ABD Uzay ve Havacılık Dairesi’nin (NASA) bir yıl önce Ay yörüngesine oturttuğu ikiz gözlem araçları başarılı bir operasyonla uydumuzun yüzeyine çarptı. GRAIL projesi adı altında Ay gözlemi yapan sondalar, bir ilköğretim okulu öğrencileri tarafından Ebb ve Flow olarak adlandırılmıştı. Sondalar bilim insanları için son görevlerini de yerine getirmiş oldu. Çarpmanın olduğu bölge, yörüngedeki Ay Yörünge Keşif Aracı (Lunar Reconnaissance Orbiter-LRO) ile ayrıntılı olarak incelenecek. Kütleçekimi değişimi (E) Ay yüzeyindeki kraterlerin ve kırıkların, derinlik ve yükseltilerini gösteren grafik. Renkli çizgiler yüzeydeki kırıkları ve krater çevrelerindeki eğimi gösteriyor (kırmızı yükseltileri, mavi derinlikleri simgeliyor). (NASA/JPL-Caltech/CSM) GRAIL projesi Ay’ın Ay yüzeyine radyo dalgaları gönderdi. Yüzeyden kütleçekimi yansıyıp gelen dalgaların gecikme süresi, dalga bo- haritasını çı- yu değişimi gibi özellikler ele alınarak hayli hassas kararak, uydumuzun yüzeyini ayrıntılı olarak gör- bir harita oluşturuldu. Bu bilgiler Dünya’nın ve Gü- meyi amaçlıyordu. Bir yıldır Ay yörüngesinde do- neş Sistemi’ndeki diğer karasal gezegenlerin oluşu- lanan ikiz araçlar, yaklaşık dört aylık süreyle bu ha- munu açıklamaya çalışan kuramların sınanmasın- ritayı oluşturmak için çalıştı. Araçlar bunun için da kullanılabilecek. 32
>< Bilim ve Teknik Şubat 2013 Ay’ın yüzeyinde asteroit ve kuy- Sondalar 17 Aralık gecesi rukluyıldız çarpmalarının izleri gö- 00:28’de saniyede 1680 m hızla rülmektedir. Bu çarpmalar hem dar- Ay yüzeyine çarptı. be kraterleri hem de uzun ve kısa kı- Çarpışma noktası Goldschmidt rıklar oluşturur. Krateri’nin 2,4 km yükseklikteki kenarıydı. Sondalar Ay’ın kabuk yoğunluğu- (NASA/JPL-Caltech/GSFC/ASU) nun beklenenden daha düşük oldu- ğunu belirledi. Bu bilgi, 1970’lerin Ebb’in kamerasının 15 Mart 2012’de başlarında gerçekleştirilen son Apol- kaydettiği bu görüntüde, içindeki lo görevleri ile elde edilen gözlem so- küçük kraterle diğerlerinden ayrılan nuçlarıyla da uyumlu. Daha önce Ay Poinsot Krateri (ortada) görülüyor. kabuğunun kalınlığının 30-40 km Krater 68 km genişliğinde. olduğu düşünülüyordu. GRAIL’ler (NASA) ise kabuk kalınlığının 10-20 km ara- sında değiştiğini belirledi. Bu değer GRAIL A ve B sondaları fırlatılmadan Dünya’nın kabuk kalınlığıyla benzer- önce üretildikleri laboratuvarda lik gösteriyor. Bu da Ay’ın Dünya’dan son pozlarını vermişti. kopan parçalardan oluştuğu kuramı- (NASA/KSC) nı destekliyor. Ay’ın oluşumuyla ilgi- li öne sürülen bir başka kurama gö- Kaynaklar: reyse, Güneş Sistemi’nin erken döne- http://www.nasa.gov/ minde Dünya ve Mars büyüklüğün- mission_pages/grail/main/index.html de iki büyük cisim çarpıştı. Çarpış- http://www.astronomidiyari. ma sonucunda cisimlerden koparak com/?tag=grail uzaya saçılan toz parçaları birleşerek http://www.nasa.gov/topics/ Ay’ı oluşturdu. solarsystem/features/moon_ formation.html Ebb ve Flow 14 Aralık’ta Ay’ın ku- zey kutbu yakınındaki bir dağa çarp- 33 mak için bir alt yörüngeye yerleştiril- di. Sondalar 17 Aralık’ta saat 00:28’de saniyede 1680 m hızla Ay yüzeyi- ne çarptı. Çarpışma noktası Golds- chmidt Krateri’nin 2,4 km yükseklik- teki kenarıydı. Sondalar görevleri boyunca Ay yüzeyine ait 115.000 görüntü elde et- ti. Görev süreleri depolarındaki ya- kıtla birlikte sona erecek olan son- dalara son bir görev verildi. Motorla- rını tam güçle çalıştırdıklarında ka- lan yakıtlarıyla, hesaplanan bir he- defe ulaşabilecekler miydi? Bir baş- ka ifadeyle ne kadar yakıtla ne kadar yol alabileceklerdi? Bu son uçuş sıra- sında Ebb 4 dakika 3 saniye, Flow ise 5 dakika 7 saniye çalıştırılarak hedef- lerine başarıyla çarptırıldı. Bu dene- me, gelecek uzay görevlerinde ma- nevra başına gereken yakıt miktarı- nın daha doğru ve hassas olarak he- saplanması için kullanılabilecek.
Bülent Gözcelioğlu Dr., Bilimsel Programlar Uzmanı, TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi Aladağlar KarstveMağara Araştırmaları 34
Bilim ve Teknik Şubat 2013 65 milyon yıl öncesine kadar Tetis deniziyle kaplı olan Anadolu, Arama Genel Müdürlüğü) ve Hacettepe Üniversitesi başta olmak üzere bu zamandan sonra (Kretase dönemi / 142-65.5 milyon yıl önce) çeşitli kurumlardan bilim insanları Aladağlar bölgesini araştırıyor. Bu yükselmeye başlayarak karasallaştı. Bugün Aladağlar olarak bilinen araştırmaların nasıl yapıldığının detaylarını öğrenmek için MTA’dan bölge de Anadolu’nun karasallaşmaya başlamasından itibaren karstik bilgi aldık. Araştırmalar MTA Jeoloji Etütleri Dairesi Karst ve Mağara oluşumların etkisinde kalan ve günümüzde de karstlaşmanın devam Araştırmaları Birimi tarafından gerçekleştiriliyor. Araştırmalar jeoloji ettiği bir yer. Jeolojik açıdan önemli ve ilginç özellikler taşıyan bu bölge mühendisi, hidrojeoloji mühendisi, jeomorfolog ve harita teknikeri doğal olarak yerbilimcilerin de ilgi alanında. MTA (Maden Tetkik ve gibi farklı disiplinlerden uzmanların işbirliğiyle gerçekleştiriliyor. 35
Karst ve Mağara Araştırmaları Aladağlar Dr.Alexander Klimchouk lkemizdeki en önemli karst ve metre) ve doğuda Zamantı akarsuyuy- pı bölgeye oranla hayli farklı. Aladağlar’ın mağara sistemleri Toros Dağ la (1100-400 metre) sınırlı. İç Anadolu’ya alt bölgelerinde ve düşük kotlu alanlarda bakan orta-kuzey bölümleri karasal, yaz ayları boyunca yağışsız bir dönem göz- ÜKuşağı’nda yer alıyor. Bu böl- Akdeniz’e bakan güney bölümse Akde- lenirken, yüksek kesimler yoğun yağmur niz ikliminde. Bununla birlikte araştırma alabiliyor. Ayrıca doğuda yer alan Zaman- gedeki araştırmalar daha çok alt kotlarda alanının önemli bir bölümünü oluşturan tı, batıda yer alan Ecemiş vadi sistemleri ve yeraltı su kaynaklarının boşaldığı yer- yüksek dağlık alanlardaki (2000 metre ve Akdeniz kökenli hava akımlarının havza lerde yapılıyor. Yüksek dağlık kesimlerde üstü) yükselti nedeniyle, iklim ve doğal ya- içlerine girmesine de neden oluyor. araştırma yapmak, ulaşım zorluğu ve ik- lim koşulları nedeniyle daha güç. Aladağ- lar Orta ve Doğu Toros Kuşağı’nda, Kayse- ri-Niğde-Adana sınırları içinde yer alıyor. Aladağlar ve yakın çevresi 400-3750 met- re geniş yükselti aralığında, hayli dik to- pografyaya sahip bir bölge. Aladağlar ay- nı zamanda zirvesi 3767 metre yükseltide- ki Kızılkaya kütlesinin oluşturduğu, orta- lama 2000 metre dolayında yükseltiye sa- hip olan çok büyük bir kütle. Araştırma- lar, bölgede yaklaşık 1900 km2’lik bir ala- na sahip olan Aladağlar’ın üst ve alt kotları olmak üzere iki farklı alanda yapılıyor. Üst kotlardaki araştırmalar daha çok Yedigöl- ler platosu ve yakın çevresinde, alt kotlar- daki araştırmalarsa Niğde masifi ve yakın çevresinde yürütülüyor. Araştırma alanı güneyde Karsantı çukurluğu (~800 met- re), batıda Ecemiş fay zonu batısı (Niğde), kuzeyde Sultan sazlığı düzlüğü (~1200 Mağaralar sahip oldukları yüksek hidrolik iletkenlik nedeniyle karst Bu çalışmalarda disiplinlerarası bir yaklaşım kulanılarak jeolojik, • Anahtar gözlem alanlarına ait saha fotoğrafları sisteminin besleniminde ve gelişiminde önemli role sahiptir. jeomorfolojik, hidrojeolojik, hidrojeokimyasal, çevresel izotopik vb • Çeşitli jeolojik harita, kesit ve jeodinamik model gösterimleri Bu nedenle Orta ve Doğu Toroslar’ın kesişim hattında yer alan ve böl- veriler elde edilmiş ve kullanılmış. Araştırmada elde edilen ve değer- • Çeşitli jeomorfoloji harita ve kesitleri genin önemli yeraltı suyu rezervlerinden birisini oluşturan Aladağlar lendirilen veriler şöyle: • Hidrojeolojik sistem dinamiğinin aydınlatılmasına yönelik hidro- karst sisteminde (Kayseri, Niğde, Adana) veri elde etmeye yönelik • Havzanın sayısal arazi modeli mağara araştırmaları gerçekleştirilmiş. • Uydu görüntüleri jeokimyasal ve izotopik analiz sonuçları • Hava fotoğrafları • Mağara kesitleri ve planları 36 • Buzul ve mağara çökellerinin çeşitli yöntemler ile belirlenen yaş değerleri
>>> Bilim ve Teknik Şubat 2013 dağ kampları Yedigöller ve Büyük Harman bölgelerinde 3100 metre yükseklikte, 2002 yılı dağ kampı Susuz vadisinde 2500 met- re yükseklikte, 2003 ve sonraki yıllardaki dağ kamplarıysa Kemikli vadisinde 2850 metre yükseklikte yapılmış. Bu kamplara lojistik destek batıda Bademdere, kuzey- de Yahyalı ve doğuda Ulupınar yerleşimle- ri dolayında oluşturulan geçici etek kamp- ları aracılığıyla sağlanmış. Araştırmaların nerede ve nasıl yapıldığına biraz daha ay- rıntılı olarak bakalım. Aladağlar’ın yüksek dağ kesiminde- larının yaptığı saha çalışmaları, kar örtü- MTA Jeoloji Etütleri Dairesi Karst ve Mağara ki mağaraların araştırmaları, MTA Jeolo- sünün en düşük seviyede olduğu temmuz Araştırmaları Birimi tarafından yapılan araş- ji Etütleri Dairesi Karst ve Mağara Araş- ya da ağustos aylarında, bir aylık dönemde tırmalarda genel olarak mağaraların ve ya- tırmaları Birimi’nin koordinatörlüğünde çadırlı araştırma kampı şeklinde yürütü- kın çevresinin jeolojik, jeomorfolojik, hidro- ulusal ve uluslararası çeşitli kurumlarla iş- lüyor. İlk araştırma Ekim 2000’da 6 kişilik lojik, hidrojeolojik, meteorolojik ve ekolojik birliği çerçevesinde yürütülüyor. Dr. Koray küçük bir grupla, Maden Boğazı, Teke Ka- özellikleri inceleniyor. Araştırılan mağaranın Törk (MTA Jeoloji Etütleri Dairesi Karst ve lesi ve Yedigöller yörelerini kapsayacak şe- 1/100-1/1000 ölçekli haritaları (plan ve ke- Mağara Araştırmaları Birimi) ve arkadaş- kilde, 10 günde gerçekleştirilmiş. 2001 yılı sitleri) hazırlanarak, ekonomik amaçlı kulla- nım alanları belirleniyor. Uzun dönemler bo- MTA Karst ve Mağara Araştırma Birimi bugüne kadar Aladağlar ve yunca herhangi bir deformasyona uğrama- çevresinde 217 mağarayı araştırmıştır. Aladağlar’ın üst kotlarında dan korunmuş olan mağara çökellerinde (sar- gelişen mağaralar genellikle dikey özelliktedir, büyük bölümü kıt, dikit, damlataş, kil ve çakıl depoları vb) günümüzde buzul kazımasından ve donma-çözülme süreçlerinden uygulanan izotop analizleri, radyometrik yaş kaynaklanan moloz malzemesiyle (mağara diyamiktiti) tıkanmış tayinleri gibi çeşitli yaşlandırma yöntemle- durumdadır. Alt kotlardaysa dikey yönde gelişen mağaralar olduğu ri kullanılarak, mağaranın bulunduğu bölge- gibi, geçirimsiz taban seviyesi boyunca uzanan yatay mağaralar ye ait paleosismoloji ve paleoiklim verileri el- olduğu da belirlenmiştir. de edilebiliyor. Mağaraların bulunduğu alan- larda, akiferlerin hidrojeokimyasal özellikle- rinin ve kaynak-beslenme havzaları arasın- daki ilişkilerin araştırılması amacıyla kaynak ve kuyulardan su örnekleri alınarak mağara- lardan geçen yeraltı sularının hareket yönle- ri, bu suların olası kirlenme ve koruma alanla- rının belirlenmesinin yanı sıra bölgesel ölçek- te karst sistemlerinin araştırılmasına yöne- lik çalışmalar yapılıyor. Jeoloji Etütleri Dairesi Karst ve Mağara Araştırmaları Birimi’nce ya- pılan çalışmaların diğer bir amacı da Türkiye Mağara Envanteri’nin oluşturulması. Bu çalış- ma her mağaraya bir numara ve kimlik veri- lerek yapılıyor. 37
Karst ve Mağara Araştırmaları Aladağlar Aladağlar bölgesinde yürütülen mağara araştırmaları. Aladağlar’ın Karst ve Mağaralar rin mağara araştırmalarında, aynı zaman- karstik gelişimine yönelik olarak veri toplanan mağaralarda, böl- Nasıl Araştırılıyor? da farklı karstlaşma türlerine ilişkin veri- genin paleoiklimine yönelik gözlemler ve veri toplanması çalışma- ler de elde edilmiş. ları da yürütülmüştür. Karst (aşınmaya karşı dirençsiz, kolay eriyebilen kayalar) ve mağara araştırma- Aladağlar’da yapılan çalışmaları yü- larına her bilimsel araştırmaya başlandığı zey araştırmaları, yüzey altı araştırmala- gibi ilk olarak daha önce yapılan araştır- rı (mağara araştırmaları), paleoiklim araş- maların derlenmesiyle ya da bilimsel de- tırmaları, hidrojeolojik araştırmalar ola- yişle literatür taraması yapılarak başlan- rak da ayırmak mümkün. mış. İlk olarak Aladağlar ve yakın çev- resindeki, karstik gelişime temel olabile- Yüzey araştırmaları hava fotoğrafla- cek jeolojik yapılar ve jeodinamik süreçler rı ve uydu görüntüleri üzerinde gerçek- derlenmiş. Bu çalışmalar özellikle hava fo- leştirilen ön değerlendirmeler temelin- toğrafı ve uzaktan algılama çalışmalarıyla de yürütülen çalışmalar. Bu kapsamda, desteklenmiş. Buna ek olarak, arazide sis- Aladağlar’ın tamamına yakın bölümü sa- tematik olarak gerçekleştirilen saha çalış- hada dolaşılarak incelenmiş. Söz konu- malarıyla da jeomorfolojik süreçler, ma- su alanlara ait değerlendirmeler hava fo- ğara gelişimi ve hidrojeolojik yapı ve karst toğraflarından ve uydu görüntülerinden sistemine yönelik saha verileri toplanmış. elde edilen gözlemlerle de desteklenmiş. Saha çalışmalarında bölgenin özellikle üst Aladağlar’da yapılan yüzey araştırmala- kotlarındaki morfolojik değişimde etkili rı (jeomorfolojik yapı) bu bölgedeki kars- olduğu düşünülen Kuvaterner buzul alan- tlaşmanın jeolojik devirler boyunca ge- larının yayılımına yönelik gözlemler so- çirdiği evrelere ışık tutacak jeomorfolojik nucunda, özellikle yüksek kotlardaki de- kanıtların toplanmasına yönelik saha ça- lışmalarını içeriyor. Yüzey araştırmaların- dan sonra yüzey altı ya da mağara araş- 38
<<< Bilim ve Teknik Şubat 2013 tırmaları geliyor. Karst araştırmalarında önemli ye- şeklindeki yağış aracılığı ile sağlandığı tahmin edi- Aladağlar bölgesi neotektonik dönemde re sahip olan mağaraların araştırılmasında, Aladağ- liyor. Akiferin başlıca boşalım noktaları doğuda ve (herhangi bir bölgede, son tektonik lar bölgesi üst kot (1800 metre ve üzeri) ve alt kot güneydoğuda Zamantı Nehri ya da kolları üzerinde değişikliğini izleyen ve günümüzde mağaraları olmak üzere iki gruba ayrılmış. Bu çalış- bulunan Yerköprü 1-2 (850 metre), Göksu (650 met- de süren dönem) artan tektonik malar sonucunda toplam 303 mağara giriş ağzı sap- re), Kapuzbaşı (750 metre) ve Yerköprü 3 (Küp, (450 hareketlerle çevresine oranla daha hızlı tanmış. Aladağlar’ın üst kotlarında saptanan mağa- metre) kaynaklarınca sağlanıyor. Ana boşalım bölge- yükselen ve daha hızlı aşınan bir bölge. ra sayısıysa 266. Bu mağaraların 180’i detaylı araştı- si olan Zamantı Nehri üzerinde yer alan kaynakların Bunun yanı sıra Kuvaterner’de rılmış, 86’sının ise sadece tamamen tıkalı olan ağızla- uzun dönem ortalama yıllık boşalımlarının 1 milyar (1.81 milyon yıl önce -günümüz) rı belirlenebilmiş. Alt kotlarda da (1800 metre ve al- m3 dolayında olduğu tahmin ediliyor. oluşan buzul dönemlerinde, bölgenin tı) toplam 37 mağara araştırılmış. Buna göre araştı- yüzey kısımlarındaki (üst kotlardaki) rılan toplam mağara sayısı tüm Aladağlar için 217. mağaraların büyük bölümü buzullar Aladağlar’ın paleoikliminin belirlenmesine yöne- tarafından taşınan kırıntılı malzemelerle lik çalışmalar, jeomorfolojik gözlemlerle buzullaşma ya da güncel mekanik çözülmeye bağlı dönemlerinin belirlenmesine yönelik nicel yaş tayin olarak tıkanmıştır. (Üstte) çalışmalarını içeriyor. Paleoiklim, aletsel ölçümlerin yapılmadığı dönemlerin iklimidir. TKöarykn,aKk.,la“Ar ladağlarda (Niğde, Kayseri, Adana) Fotoğraflar: Dr. Koray Törk buzullaşma evrelerinin karstlaşma üzerindeki etkileri”, Aladağlar’da yürütülen Hidrojeolojik araştırmalarda, Aladağlar’ın mev- Doktora Tezi, Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri paleoiklim araştırmaları cut beslenim-boşalım dinamiğinin belirlenmesi Enstitüsü, Ankara, 2008. amacıyla akiferin başlıca boşalım noktalarını oluştu- Törk, K., Bayarı, S., Klimchouk, A., Özyurt, N. N., Bayarı, S., “Yüksek Dağlarda Karst Evriminin ran kaynaklar üzerinde yoğunlaşılmış. Savaş, F., “Aladağlar (Kayseri, Niğde, Adana) Bütünleşik Jeomorfolojik, Hidrojeolojik ve Speleolojik karst ve mağara araştırmaları projesi”, Analizler ile Kurgulanması: Aladağlar (Doğu Toroslar) Aladağlar karstik akiferi genel olarak tüm yönler- MTA Derleme No: 11260, Ankara, 2010. Örneği”, TÜBİTAK Proje den geçirimsiz birimlerce çevrelenmiş, büyük oran- No: ÇAYDAG 104Y211, Eylül 2008. da izole bir akifer. Bu akiferin besleniminin genel olarak yüksek kesimlere yağan, büyük oranda kar 39
İlay Çelik İnsan Genomunu Anlamlandırma Projesi 40 İnsan Genom Projesi, insanın genetik kodunu oluşturan DNA’daki 3 milyar baz çiftinin dizilimini ortaya koydu. Ancak proje tamamlandığında bu kodun büyük bir kısmının nasıl işlev gördüğü hâlâ bir sırdı. İnsan Genom Projesi’nin hemen ardından başlayan ENCODE Projesi, çok sayıda laboratuvarın ve araştırmacının uzun yıllar süren ortak çabaları sonucunda insan genomunun işleyişine dair bütünsel bir anlayış oluşturma yolundaki ilk verileri ortaya koydu. 2003 yılında tamamlanan İnsan Genom Projesi miz yıl üç bilimsel dergide yayımlanan 30 makaleyle kamuoyunda büyük yankı uyandırmıştı. Çünkü insa- açıklandı. Projede genomun yaklaşık % 80’lik bir kıs- nın genetik kodunun ortaya çıkarılması söz konusuy- mına bir çeşit işlev atfedilmiş oldu. Bunlar arasında, du. Ancak genetik kodun ortaya çıkarılması yalnızca DNA diziliminde genlerden hemen önce gelen ve be- DNA’yı oluşturan baz çiftlerinin diziliminin ortaya çı- lirli proteinlerin gen anlatımını kontrol etmek üzere karılması anlamına geliyordu. Bilim insanlarını bek- bağlandığı 70.000 kadar promoter bölgesi ile kendi- leyen asıl dev bulmacaysa bu dizilimin ne anlama gel- lerinden uzak bölgelerde yer alan genlerin anlatımı- diği ve genetik kodun nasıl işlediğiydi. İnsan Genom nı düzenleyen 400.000 kadar hızlandırıcı (enhancer) Projesi’nin hemen ardından başlatılan ve yine çok sa- bölge yer alıyor. yıda laboratuvarın ve araştırmacının dâhil olduğu çok kapsamlı bir proje olan ENCODE (Encyclopedia of Projede toplamda 440’tan fazla araştırmacının yer DNA Elements) projesi işte bu bilginin peşine düştü. aldığı 32 araştırma grubu 24 standart deney tipi kul- landı. Araştırmacılar genomdan transkripsiyonla üre- İnsan Genom Projesi’nin tamamlanmasıyla üç tilen RNA moleküllerinin baz dizilimini belirledi ve milyar baz çiftinden oluşan insan genetik kodunun protein kodlamayan pek çok RNA molekülü üretildi- sadece % 1’inden biraz fazla bir kısmının protein kod- ğini ortaya koydu. Promoterlere bağlanarak gen anla- ladığı anlaşılmıştı. Bu da yaklaşık 20.000 gene karşı- tımının başlamasını sağlayan 120 transkripsiyon fak- lık geliyordu. Ancak pek çok bilim insanı, insanın sa- törü için bağlanma bölgelerini belirlediler. Genellik- hip olduğu şaşırtıcı karmaşıklığın genomun o zama- le hangi genlerin pasif durumda olduğunun bir gös- na kadar “çöp DNA” olarak anılan % 99’luk kısmında tergesi olan metil kimyasal grubuyla örtülü genom gizli olduğunu düşünüyordu. İşte ENCODE projesi bölgelerini haritaladılar. DNA’nın kromozomlar bi- bu kısmın işlevlerini ortaya çıkarmaya yönelik muaz- çiminde paketlenmesini sağlayan histon proteinleri zam bir veri toplama çabası olarak tasarlandı. Proje- üzerinde oluşturulan ve gen anlatımının hızlandırıl- nin amacı, bu kısımdaki işlevsel DNA dizilerini tespit dığını mı yoksa baskılandığını mı gösteren kimyasal edip bunların hangi hücrelerde etkin olduğunu, geno- değişiklikleri incelediler. Ayrıca her ne kadar hemen mun paketlenmesi ile genlerin düzenlenmesi ve ifa- hemen tüm hücrelerimiz aynı genoma sahip olsa da desi üzerinde nasıl etkileri olduğunu anlamak. genom her hücrede aynı biçimde işlemiyor. Bu yüz- den de araştırma grupları bu deneyleri en az 147 hüc- “Çöp DNA”nın Sırları Çözülüyor re üzerinde uyguladı ve sonuçta toplam 1648 deney gerçekleştirilmiş oldu. Yapılan deneyler, kısmen Ulu- ENCODE projesi 2003 yılında hedeflenen sonuç- sal İnsan Genomu Araştırma Enstitüsü’nün (NHGRI) ları elde etmek için gerekli yöntemlerin ve stratejile- teknoloji geliştirme programı sayesinde, sadece beş rin geliştirildiği ve genomun sadece % 1’lik kısmının yıl önce kullanıma sunulan yeni nesil DNA dizi ana- ele alındığı bir pilot aşamayla başladı. 2007’de araş- lizi teknolojilerine dayanıyor. ENCODE toplamda 15 tırmacılar geliştirdikleri yöntemleri tüm genoma uy- trilyon baytlık ham veri ortaya koydu ve analizler için gulamaya başladı. Bu aşamanın da sonuçları geçtiği- 300 yıla denk bilgisayar zamanı harcadı.
>< Bilim ve Teknik Şubat 2013 ENCODE Neler Vaat Ediyor? lı ve geniş ölçekli proje olsa da henüz hedeflenen veri- DNA’nın kromozomlar biçiminde lerin küçük bir kısmına ulaşılmış durumda. Projenin paketlenmesini sağlayan histon proteinleri ENCODE projesi her şeyden önce NHGRI’deki ortaklarından California Üniversitesi’nin internet si- üzerinde oluşturulan ve gen anlatımının program yöneticilerinden Dr. Elise Feingold’un deyi- tesinde, ENCODE’un ilerlemesini gösteren bir grafik hızlandırıldığını mı yoksa baskılandığını şiyle genomun, proteinlerin nerede ne zaman üretile- yer alıyor (Yanda). 24 deney tipinden hangilerinin ta- mı gösteren kimyasal değişiklikler ENCODE ceğini belirleyen “açma kapama düğmeleri” olduğu- mamlandığını ve 180 hücre tipinden hangilerinin in- projesinde incelenen özellikler arasında. nu, canlı ve dinamik bir yapıya sahip olduğunu gös- celendiğini gösteren grafiğin çok az bir kısmının dolu terdi ve genoma ilişkin anlayışımızı bir üst seviyeye olduğu görülüyor. Ayrıca ENCODE, çeşitli teknik se- taşıdı. beplerden dolayı aslında genomun anlamlandırılması için gereken bilgilerin tamamını hedefleyemiyor. Ör- ENCODE genomun gizli kalmış yönlerini orta- neğin projede 180 hücre tipi ele alınıyor oysa insan ya çıkararak genetik çeşitliliğin insan özelliklerini ve vücudunda birkaç bin kadar hücre tipi var. Ya da ör- hastalıklarını nasıl etkilediğini daha iyi anlamak için neğin projede ChIP adı verilen bir teknik kullanıla- bir fırsat yarattı. Bilim insanlarının, projenin genom- rak belirli proteinlerin bağlandığı DNA bölgeleri tes- da ortaya çıkardığı sayısız düzenleyici elemanı incele- pit ediliyor, ancak araştırmacıların elinde bu yöntem- yerek ve bunların dizilimlerini diğer memelilerdeki- de kullanılabilecek sadece 2000 kadar protein var. Do- lerle karşılaştırarak insanı diğer memelilerden farklı layısıyla projenin kapsamı genişledikçe genişleyebilir yapan şeyin ne olduğunu daha iyi anlayabileceği dü- de. Bu da projenin hangi noktada tamamlanmış sayıl- şünülüyor. ması gerektiği konusunda tartışmalara neden oluyor. Belki de ENCODE projesinin sonuçları özellikle sağ- Projede elde edilen ve herkesin erişimine açılan ve- lık konusunda somut faydalar sağlamaya başladıkça riler şimdiden araştırmacıların hastalık genetiğini da- projenin devam etmesinin gerektiği daha çok kabul ha iyi anlamasına katkıda bulunuyor. Genom ölçeğin- görecek. Görünüşe göre insan genomunun anlam- de ilişkilendirme çalışmaları (GWAS) 2005 yılından landırılması ve işleyişinin anlaşılması bu yüzyılın en bu yana, genomun DNA kodundaki tek harflik bir önemli bilimsel meselelerinden biri olacak. farklılığın hastalık riskiyle ilişkili göründüğü binler- ce nokta yakaladı. Ancak bu noktaların neredeyse % 90’ı protein kodlayan bölgelerin dışına düşüyor. Do- layısıyla araştırmacıların elinde bu noktaların hasta- lığa nasıl sebep olabileceğine ya da etki edebileceği- ne ilişkin fazla ipucu bulunmuyor. ENCODE proje- sinde oluşturulan harita, hastalıkla ilişkili bu bölgele- rin pek çoğunun hızlandırıcı bölgeler ya da başka iş- levsel diziler içerdiğini ortaya koydu. Ayrıca hücre tipi de önem taşıyor. Yani GWAS içerdiği tespit edilen dü- zenleyici bir bölge, belirli tipteki hücrelerde etkinken diğerlerinde etkin olmayabiliyor. Dolayısıyla ENCO- DE projesinin farklı hücre tiplerine ilişkin analiz so- nuçları da GWAS sonuçlarının anlamlandırılmasın- da faydalı oluyor. Nereye Kadar ENCODE? Bu kadar kapsamlı bir projenin maliyeti doğal ola- MKaayhnear,kBla.,r“The Human Encyclopedia”, Nature, Cilt 489, Sayı 7414, s.46-48, 2012. rak hayli yüksek. Pilot aşama 55 milyon dolara, tüm http://www.genome.gov/27549810 genom üzerindeki analiz aşamasıysa 130 milyon do- lara mal olmuş. NHGRI sonraki aşama için 123 mil- yon dolar daha ayırabilecek. Bazı araştırmacılar pro- jenin artık bu yüksek maliyetine değecek kazanım- lar sağlaması gerektiğini ve projeye ayrılan bütçey- le hipoteze dayalı çok sayıda başka araştırma proje- sinin desteklenebileceğini savunuyor. Ayrıca proje- nin ucu açık gibi görünüyor. Çünkü ENCODE her ne kadar şimdiye kadar bu konuda yapılmış en kapsam- 41
Özlem Kılıç Ekici thinkstock Dr., Bilimsel Programlar Başuzmanı, TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi 42
>>> Bilim ve Teknik Şubat 2013 İnsanoğlunun 12 bin yıldan daha uzun bir süreden beri koruyucusu, yardımcısı, arkadaşı, sırdaşı, kahramanı ve can dostu olan köpekler kendilerine yöneltilen sevgiye ve ilgiye yüksek sadakatle karşılık verir. Bu canlılarla insanlar arasındaki bağ o kadar kuvvetlidir ki, köpekler sahiplerinin birtakım şeylerden rahatsız ve huzursuz olduğunu hatta bazen hasta olduklarını onlardan çok daha önce hisseder. Fiziksel ve duygusal olarak insanların birçok ihtiyacını karşılayan köpekler artık başarılı bilimsel çalışmalara da katkı sağlıyor. Nasıl mı? Gelişmiş koku alma duyuları sayesinde iz sürebilen, avcılara yardım eden, uyuşturucu, patlayıcı madde ve kayıp kişileri bulabilen eğitimli köpekler şimdi de bazı kanserlerin, enfeksiyonların ve başka hastalıkların erken dönemde ve henüz klinik bir belirti ortaya çıkmadan tanınmasını yani erken teşhis edilebilmesini sağlıyor. Köpekler doğdukları andan itibaren çok iyi koku alır. Ya- Uzmanlara göre bazı hastalıklar ve enfeksiyonlar köpeklerin ko- şadıkları dünyayı burunlarıyla koklayarak tanır ve tec- layca alabileceği özel kokular yani biyoişaretçiler yayıyor. Sağlık- rübe edinirler. Bir kaynaktan doğrudan koku aldıkla- lı dokularda bu kokular oluşmuyor. Örneğin kötü huylu tümör- rı gibi o kaynak ortamdan uzun zaman önce uzaklaşmış olsa da ler ve kanserli hücreler dışarıya birtakım organik uçucu kimyasal kaynağın geride bıraktığı kokuyu da alırlar. Irklar arasında fark- maddelerin (çok az miktarda alkan, formaldehit ve benzen türev- lılıklar olmakla birlikte tüm köpeklerin koku al- ma duyusu gelişmiştir. Alman kurdu gibi bazı ırk- leri gibi) kokusunu veriyor. Eğitimli bir köpek tril- lar diğer ırklardan daha iyi koku alma yeteneğine yonda bir oranında seyreltik bile olsa bu biyoişa- sahiptir ve özel bir eğitimle uyuşturucu bulma, retçileri rahatlıkla hissedebiliyor. İlk olarak 1989 kazazedeleri göçük altından çıkarma gibi işlerde yılında bir tıp dergisinde nakledilen bir olayda, kullanılabilirler. Köpeklerdeki koku alma duyu- sahibinin bacağındaki bir benden rahatsız olan su insanlarınkinden 10.000-100.000 kat daha iyi- köpeğin kanser teşhisinde yeni ufuklar açılması- dir. Beyinlerinin büyük bir kısmını bu duyunun na neden olduğundan bahsediliyor. Bu köpek, sa- çalışması için kullanırlar. Koklamayı kodlayan hibinin bacağındaki beni sürekli ve bazen panto- genleri ve sinir hücreleri insanlarınkinden çok daha fazladır. İn- lonunun üzerinden bile koklar, hatta zaman za- sanların burnunda yaklaşık beş milyon koku alma hücresi bulu- man onu ısırmak ister. Kadın, köpeğinin bu ısrarları karşısında nur. Köpeklerde ise bu sayı 200 milyona kadar çıkar. İnsan bur- kendisine hiçbir sıkıntı vermeyen ve hiç de önemsemediği bu be- nunda koku alma bölgesinin genişliği 3-5 santimetrekare iken ni için doktora gitmeye karar verir. Bacaktaki benden alınan par- bu alanın köpeklerde 18-150 santimetrekare olduğu biliniyor. çada yapılan incelemelerde benin kanserli olduğu anlaşılır ve ben ameliyatla hastanın vücudundan çıkarılır. İlginçtir ki, kanserden Geçtiğimiz son 10 yıl içinde bilim insanlarının köpeklerin kurtulan kadının köpeğinin ameliyattan sonra artık sahibinin ba- burunlarını birçok tıbbi araştırmaya dahil ettiğini görüyoruz. cağıyla ilgilenmediğinden söz ediliyor. 43
Burnuma Hastalık Kokusu Geliyor! thinkstock neklerini koklayarak kanseri tespit etme başa- rı oranının % 60 olduğu bildiriliyor. Ancak bu Bu olay bilim insanlarına, kanserin veya çalışmada dikkat çeken başka bir nokta olmuş; başka hastalıkların teşhisinde köpeklerin ola- sağlıklı olduğu söylenen bir bireyden alınan ğanüstü koku alma yeteneklerinden yararla- idrar örneğini köpeklerin tekrar tekrar ısrarla nabileceklerini düşündürür ve birçok ülkede koklaması üzerine o kişiye yeniden tıbbi test- kapsamlı çalışmalar başlatılır. Uzmanlar kö- ler uygulanmış ve kişinin mesane değil de böb- pek burnunun, koku molekülü tespit eden tıb- rek kanseri hastası olduğu tespit edilmiş. Ya- bi cihazlardan 10 bin kat hassas olduğuna dik- ni bu durum tamamen köpekler sayesinde tes- kat çekiyor. Köpekler mesane, böbrek, bağırsak pit edilmiş. Kaliforniya’daki bir kanser araştır- kanseri gibi idrar ve dışkı yoluyla koku yayan ma merkezinde 2006 yılında yapılan bir başka çalışmada ise üç kanser türlerini yüksek koku algılama kapasi- Labrador cinsi av köpeği ve iki Portekiz su köpeği kullanılmış. teleri sayesinde kolaylıkla hissediyor. Bunun yanı sıra insanların Akciğer ve meme kanseri hastalarından alınan nefes örnekle- tenini koklayarak deri ve meme kanserini, nefesleri koklayarak rini koklayan eğitilmiş köpekler, akciğer kanseri örneklerinin da akciğer kanserini belirleyebiliyorlar. İngiltere, Kore, Japonya, % 99’unu, meme kanseri örneklerinin ise % 88’ini tespit etmiş. Almanya ve ABD’deki merkezlerde, köpeklerin olağanüstü ko- Köpekler sadece koklayarak 55 akciğer, 31 meme kanseri hasta- ku alma yeteneklerinden faydalanılarak yaygın bir şekilde kan- sını ve 83 sağlıklı bireyi tanımlamış. ser tespiti yapılıyor. Türkiye’de de İstanbul Üniversitesi Veteri- ner Fakültesi’nde bu tür çalışmalara başlandığı belirtiliyor. Bu alandaki ilk bilimsel deneme 2004 yılında Florida Eyalet Üniversitesi, Duyusal Araştırma Enstitüsü’nde iki köpek ile ya- pılıyor. Bu köpekler patlayıcı maddeleri ve narkotik ilaçları kok- layarak bulan köpeklerle aynı eğitimden geçmiş. Melanom ya- ni kanserli doku örnekleri sağlıklı insanların vücutlarının deği- şik yerlerine saklanmış. Köpeklerden bir tanesi melanom do- kuları koklayarak tespit edebilmiş. İngiltere’de 2004 yılında me- sane kanseri üzerinde yapılan çalışmada köpeklerin idrar ör- Labrador retriever cinsi yavru köpekler thinkstock 44
<<< Bilim ve Teknik Şubat 2013 rını haber veriyor. Bazı köpekler de sahiplerinin ne- thinkstockAlman araştırmacıların 2011 yılında Avrupa So- feslerine ya da salgıladığı kokulara değil de davranış- thinkstocklunum Dergisi’nde yayımladığı bir araştırmada iselarındaki değişikliklere odaklanacak şekilde eğitili- sağlıklı kişilerin nefes örneklerinin yanında, kronik yor. Bu şekilde yüksek tansiyon, kalp ya da epilepsi akciğer hastası (chronic obstructive pulmonary disea- krizlerini başlamadan hissedip sahiplerini erkenden se -COPD) ve akciğer kanseri olan 220 kişiden alınan uyarıyorlar. İnsanın can dostu olan köpeklerin yakın nefes örnekleri köpeklere koklatılır. Yapılan deneme- gelecekte birçok hastalığın erken teşhisinde önemli lerde köpekler 100 kanserli örneğin 71’inin kanser- rol oynayacağına kesin gözüyle bakılıyor. li olduğunu, 400 sağlam örneğin de 372’sinin sağ- lam olduğunu (% 93) belirledi. Köpeklerin perfor- Uzmanlar bu sonuçlardan esinlenerek kanser ve- mansının, hastalarda kronik akciğer rahatsızlığı ol- ya başka hastalıkların teşhisinde kullanılabilecek ba- masından, hastaların yediklerinden ve tütün kulla- zı pratik ve teknolojik çözümler aramaya başlamış. nımından etkilenmemesinin önemli bir nokta oldu- İşte bunun sonucunda insan burnunun ya da tıb- ğu belirtiliyor. Japonların gene 2011’de Labrador av bi cihazların hissedemediği ya da tespit edemedi- köpekleri ile gerçekleştirdiği bağırsak kanseri çalış- ği kokuları algılayabilen, “elektronik burun” deni- malarında köpeklerin kanserli hastaları kolonosko- len cihazlar geliştirilmiş. Bu cihazlar, nefes örnek- pi hassasiyetinde belirlediği belirtildi. Tespit oranı- lerini analiz ediyor. Kanserin varlığında oluşan me- nın nefes örneklerinde % 95, dışkı örneklerinde % tabolitleri ya da kimyasalları fark eden bu cihazlar- 98 olduğu söyleniyor. Özellikle köpeklerden bir ta- da kullanılan işaretleyiciler renk değiştirerek hastalı- nesinin kanseri erken evresinde yakaladığından ve ğı tespit edebiliyor. Cleveland Kliniği’nde geliştirilen kolonoskopinin bile yapamadığı polipleri kötü huy- ve her biri farklı renkte bir boya ile kaplı ince poli- lu dokulardan ayırt etme işini başarıyla gerçekleştir- mer filmlerden oluşan bir cihazla akciğer kanseri er- diğinden bahsediliyor. Avusturalya’da ve ABD’de ger- ken dönemde teşhis edilmeye çalışılıyor. Bu yöntem, çekleştirilen benzer hastane çalışmaları gene köpek- akciğer kanseri olan hastaların nefeslerindeki uçu- lerin erken veya geç evredeki meme kanserinden cilt, cu organik bileşiklerin belirlenmesi esasına daya- akciğer, kalın bağırsak, yumurtalık, böbrek ve mesa- nıyor. Akciğer kanseri olan hastaların nefeslerinde- ne kanserine kadar birçok kanser çeşidini % 88-% 97 ki etan, formaldehit ve asit aldehitlerini lazer tekno- doğruluk derecesinde tespit ettiğini bildiriyor. lojisi ile ölçerek erken teşhisi hedefleyen araştırma- lar da umut veriyor. Michigan Üniversitesi’ndeki bir British Medical dergisinde geçtiğimiz günlerde grup araştırmacı, nefes testi uygulayan bir elektronik yayımlanan bir başka bilimsel araştırmada ise bir çe- burun kullanarak meme kanserini tanıma çalışma- şit küçük av köpeği olan Beagle cinsi bir köpeğin, an- ları yapıyor. Bu yöntemde sağlıklı ve meme kanser- tibiyotiğe direnç kazanmış bir bakteri enfeksiyonu- li bireylerin nefeslerindeki farklı metabolitler belirle- nu (Clostridium difficile) hem hastaların dışkılarını niyor. Yakın zamanda İsrailli uzmanlar da bir elekt- hem de hastane ortamını yani havayı koklayarak % ronik burun kullanarak baş ve boyun kanserlerini er- 98 oranında başarıyla tespit ettiğinden söz ediliyor. ken teşhis edebildiklerini duyurdu. Eğitilmiş köpekler kanserin ve bakteri enfeksi- Çalışmalar ümit vaat ediyor. Bundan sonra köpe- yonlarının yanı sıra kan şekeri seviyelerindeki deği- ğinizi daha dikkatli izleyin. Köpeğiniz size daha sağ- şiklikleri ve organik keton maddelerini de koklaya- lıklı ve mutlu bir yaşam için ipuçları verebilir. Eğer rak tespit etme yeteneğine sahip. Ketonlar, kan dola- köpeğiniz size her zamankinden tuhaf bir şekilde şımındaki düşük insülin ve yüksek kan şekeri sinya- davranıyorsa, örneğin vücudunuzdaki belli bölgeleri lini veren toksik yani zehirli asitler olarak biliniyor. sürekli kokluyor, belli noktaları devamlı tırnaklıyor, Bu durumu fark eden köpekler sahiplerine şeker nö- yalıyor ya da ısırmaya çalışıyorsa belki de sağlığınızla betine ya da şeker komasına girmek üzere oldukla- ilgili, sizin bile farkında olmadığınız ve yolunda git- meyen bir durum söz konusu olabilir. hKtatpy:n//awkwlawr .sciencedaily.com/ http://www.organicauthority.com/pets/the-sniff-sense- releases/2012/12/121213193143.htm how-dogs-detect-diseases.html http://www.dailymail.co.uk/health/article-2062000/ http://www.tamerdodurka.com/?p=180 The-dogs-detect-cancer-Meet-legged-bio-detectives- http://www.radikal.com.tr/Radikal.aspx?aType=Radika pioneering-health-revolution.html lDetayV3&ArticleID=1039649&CategoryID=77 http://www.globalanimal.org/2012/05/02/dogs-sniff- http://www.thinkstockphotos.com/image/stock-photo- out-cancer/73224/#sthash.w5PUKKHb.dpbs nose-of-dog/79168050/popup?al=200456220- 45
POPÜLER BİLİM KİTAPLARI Halkın Bilim Tarihi Madenciler, Ebeler ve “Basit Tamirciler” Clifford D. Conner Çeviri: Zeynep Çiftçi Kanburoğlu “Cliff Conner’ın Halkın Bilim Tarihi, bilim tarihine fikir tazeleyen, keyifli, yeni bir bakış sunuyor. Böyle bir eserle daha önce hiç karşılaşmadım; bu kitap tarihe seçkinci önyargılardan arınmış bir bakış açısıyla yaklaşıyor ve yaratıcı bir üslupla sıradan insanların, çalışan insanların bilimin gelişiminde oynadığı rolü anlatıyor. Yeni tarihsel verileri, bizleri şaşırtarak, gelenekselliğin saraylarında bir heyecan dalgası yaratarak sunuyor.” Howard Zinn hepİmİz okul kİtaplarindan öğrendiğimiz bilim tarihine aşinayız: Galileo’nun dünyanın evrenin merkezi olmadığını kanıtlamak için teleskopu nasıl kullandığını, Newton’un ağaçtan düşen elma sayesinde yer çekiminini nasıl keşfettiğini, Einstein’ın basit bir denklemle zaman ve uzamın gizemlerini nasıl çözdüğünü biliyoruz. Bu geleneksel cesaret öyküsü, Büyük Fikirleri olan birkaç Büyük Adamı tüm insanlığın karşısında öne çıkarır ve bilimi tamamıyla bunlara borçlu olduğumuzu salıklar. Oysa Bilim her zaman kolektif bir çabanın ürünü olmuştur. Halkın Bilim Tarihi’nde ise dikkatler, sonunda, avcı- toplayıcılara, köylü çiftçilere, denizcilere, madencilere, demircilere, halk şifacılarına ve günlük yaşam mücadelesinde var olma çabası içerisinde sürekli doğa ile yüzleşen sıradan insanlara yönelmiştir. Tıp bilimi, okuryazar olmayan antik çağ insanının bitkilerin iyileştirici özelliklerini keşfetmesiyle başlamıştır. Kimya ve metalurji antik çağlarda yaşamış madencilerin, demircilerin ve çömlekçilerin çalışmalarıyla ortaya çıkmış; jeoloji ve arkeoloji de yine madenlerde doğ- muştur. Matematik varoluşunu ve, büyük ölçüde, gelişimini binlerce yıl boyunca arazi etütçülerine, tüccarlara, muhase- becilere ve tamircilere borçlu olmuştur. Bilimsel Devrime damgasını vuran ampirik (deneysel) yöntem de, bu yöntemin faydalandığı çok sayıdaki bilimsel veriler de Avrupalı zanaatkârların atölyelerinden doğmuştur.
>< Bilim ve Teknik Şubat 2013 Duygu Biricik Koç Üniversitesi, Psikoloji Bölümü Yüksek Lisans Öğrencisi “Zeki insanlar DZDekoüâsvşetmMmuatluunlukm: ı? Hangi taraf haklı? sorunları çözer, Kendi gözlem ve kanaatlerime dayanarak, dâhilerse Londra’daki University College London’da çalışan oluşmasını insanların çok büyük bir kısmının zeki ol- psikolog araştırmacılar zekâ ve mutluluk arasındaki engeller.” mak için ciddi çaba sarf ettiğini söyleyebi- nasıl bir ilişki olduğunu bulmak üzere yola çıkmış. lirim. Aptal sözcüğü hemen hemen tüm dillerde ha- 6870 kişinin katılımıyla gerçekleştirdikleri çalışmada Albert Einstein karet olarak kullanılıyor. Zekânız ortalamanın altın- katılımcıların zekâ düzeylerini ölçmüş ve ardından daysa çoğu toplumda dışlanabilir ve yalnız kalabilir- son zamanlarda ne kadar mutlu olduklarını sormuş- “Aptal, bencil ve siniz. Peki, neden zeki olmak istiyoruz? Zeki olmak lar. Kendilerini “çok mutlu” olarak tanımlayan kim- sağlıklı olmak yaşamdaki nihai hedeflerimizden biri mi, yoksa yük- selerin IQ değerlerinin 120 ile 129 arasında değişti- mutluluğun sek zekâya sahip olmak nihai hedeflerimize daha ko- ğini gözlemlemişler. Kendilerini “çok mutsuz” ola- şartlarıdır, lakin lay ulaşmamızı sağlayan bir araç mı? rak tanımlayan katılımcıların ise IQ değerlerinin 70 eğer aptallık Peki ya mutluluk? O nihai bir hedef olabilir mi? ile 79 arasında değiştiğini fark etmişler. Yani bu araş- eksikse diğerleri de Hayatta yaptığımız çoğu şeyi bizi mutluluğa götür- tırmanın sonucunda zekânın mutlulukla dost oldu- gereksizdir.” sün diye yapıyor olabilir miyiz? Örneğin istediğimiz ğu sonucuna ulaşılmış. işi yapmak, varlık sahibi olmak, sevdiklerimizle za- Gustave Flaubert man geçirmek. Zeki olmayı da mutlu olmak için is- Araştırmanın yürütücülerinden Angela Hassiotis tiyor olabilir miyiz? Mesela zeki olursak istediğimiz zeki insanların daha mutlu olmasını eğitim ve yük- AKaliy, nAa.,kAlamr bler, G., Strydom, okulu daha az çabayla kazanabiliriz ya da işverenimi- sek gelire daha rahat ulaşabilmeleriyle açıklıyor. Eşit A., Rai, D., Cooper, C., ze zeki olduğumuz gösterir, zor işlerin üstesinden ge- şartlar tanındığında zeki insanların kendilerine su- McManus, S., Hassiotis, A., lirsek terfi alabiliriz. nulan olanakları daha iyi değerlendirdiği ve bu ola- “The relationship between Diğer yandan aptallığın mutluluk getireceğini dü- naklar sayesinde hayatlarını kolaylaştırdıklarını ekli- happiness and intelligent şünenler de var. Örneğin sosyal hayatta olup biten- yor. Örneğin zekâsı sayesinde iyi eğitime erişmiş bir quotient: the contribution leri algılayamazsak, sorunların varlığını da fark ede- çocuk, ileride yüksek gelir getiren bir işe sahip olabi- of socioeconomic and mez ve mutlu oluruz diye düşünülebilir. liyor. Hayat standartları da geliriyle doğru orantılı ol- cMliendicicailnfea,c2t0o1rs2”,. Psychological duğu için konforlu ve mutlu yaşayabiliyor. http://www.bbc.co.uk/news/ health-19659985 Buraya kadarını biliyoruz, ama ne yapabiliriz? Hassiotis çocukluk döneminin zekâ gelişimi için çok kritik zamanlar olduğunu söylüyor ve tüm dün- yada eğitim, medya ve sosyal politikalardan sorum- lu yetkilileri zekâ geliştirici programlar düzenlemeye davet ediyor. Özellikle de sosyoekonomik düzeyleri düşük olan ailelerin çocuklarının ileride rahat bir ha- yat yaşaması ve mutlu olması için en etkili yöntemin bu olduğunu belirtiyor. 47
Özlem İkinci Dr, Bilimsel Programlar Uzmanı, TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi Birer Kimya Laboratuvarı “Kimyanın günlük hayatımızdaki yeri ve önemi nedir?” diye düşününce cevabı bulmak için çok uzağa gitmeye gerek yok. Evimizin mutfağı aslında bir kimya laboratuvarından pek farklı değil. Mutfakta her gün yaptığımız işin yani yemek pişirmenin özünde kimya kuralları yatıyor. Yemek pişirirken kendinizi bir kimyacı olarak düşünebilirsiniz. Bir tarifi uygularken aslında asitlerle, bazlarla, çözeltilerle deney yapıyorsunuz. Proteinleri parçalıyor, bileşikleri kristalize ediyor, sübstratları enzimlerle tepkimeye sokuyorsunuz. 48