Biyonik Bitki Çağı >> İçinden kablo geçen cyborg güller bilgisayara elektrik sağlıyor
Cybrog kelimesine Terminator filmlerinden aşinayız ama artık makine adamların modası geçiyor. Sıra “makine bitkilerde”: İsveçli bilim adamları içinden elektrik kablosu geçen biyonik bitki yarattı. Bundan böyle monitörü prize değil, elektronik güllere takacak ve bitkiden elektrik alacaksınız.
Organik elektronik çağı
Blog yazılarında organik teknolojinin hızla yaygınlaştığını gösteren örnekler vermeye dikkat ediyorum. İşin içinde organik filmlerden üretilen ve parmağa yara bandı gibi sarılan organik akıllı takılar var ve elbette 30-40 yıl sonra insan beyninin organik süper bilgisayara dönüşecek olması bekleniyor.
Peki ama bazen bilimkurgudan ayırt etmekte zorlandığımız bütün bu uçuk teknolojiler nasıl gerçekleşecek? İsveçli bilim adamlarına bakacak olursak işte böyle gerçekleşecek: Divan edebiyatının en büyük kahramanı olan güllerin içinden elektrik geçecek ve elektronik cihazlar bitkiden elektrik alacak!
Ne gerek var?
Bu kez bilim adamları sandığımızdan pratik bir teknoloji geliştirdiler. Örneğin, evlerimiz ve ofislerimizin elektrik kablolarından oluşan bir çöplüğe dönüştüğünü biliyoruz. Hepimizde aynı dert var.
PC’ler, ev sinema sistemleri derken çalışma odamdaki kablolar çoktan Arap saçına döndü ve kaza riskini azaltmak için bu kabloları gündelikçi değil, ancak ben temizleyebiliyorum. Kimseyi o cehenneme sokmaya kıyamam ve yanlışlıkla kablolara takılıp pahalı aletlere zarar vermelerini de istemem. 😉
İlgili yazı: Dünyanın ilk sentetik yaprağı üretildi
Teknoloji hamallığından bıktık
İsveçli bilim adamlarını bitkinin içinden elektrik kablosu geçirmeye zorlayan gerçek bu. Ne de olsa bitkiler her yerde ve bu kadar yaygın bir şebekeyi kullanmamak israf olur.
Bitkilere zarar vermeyen, çevreyi kirletmeyen, doğal dengeyi bozmayan bir teknoloji geliştirir ve elektronik cihazların bitkilerden elektrik almasını sağlayacak olursak evlerimizi kablo çöplüğü olmaktan kurtarırız. Ayrıca herkesi evde çiçek yetiştirmeye ve çiçeklerine iyi bakmaya ikna edebiliriz! 🙂
Elektrik kablolarından kurtularak çevreye zarar veren kimyasal maddelerden üretilen kılıflar kullanmaktan ve kablo fabrikalarının bacalarından çıkan sera gazları ile küresel ısınmaya yol açmaktan da kurtuluruz. En azından bilim adamlarının planı bu, ama ne kadar başarılı olacaklarını zaman ve sermaye gösterecek.
Biyonik bitki nasıl çalışıyor?
Linköping Üniversitesi Organik Elektronik Laboratuarı araştırmacıları elbette bitkilerin ve çiçeklerin sapını kesip içlerine kablo döşemediler. Doğrusu bu çocukluğunda bez bebekleri ameliyat eden seri katillerin hayat öyküsü veya Frankenstein filmleri kadar korkunç bir şey olurdu. :p
Bunun yerine bitkilerin suyuna özel bir kimyasal madde kattılar: PEDOT-S. Böylece bitkileri sadece sulayarak cyborg canlılara dönüştürmeyi başardılar.
İlgili yazı: Yapay zeka ne kadar tehlikeli? Ex Machina filmiyle görelim
Elektronik güller
Çünkü burada elektronik güllerden söz ediyoruz. Güllerin kökleri topraktan kimyasal maddeli su emiyor. Ardından PEDOT-S maddesi, bitkinin hücre damarlarının içinde elektrik ileten süper ince şeritler oluşturuyor.
En küçük kılcal damarlar kadar ince olan elektrik telleri bitkiye kesinlikle zarar vermiyor veya canlı dokuları zehirlemiyor. Böylece bitkiyi doğal iskelet gibi kullanan bilim adamları, güllerin kökleriyle saplarını elektrik kablolarına ve yapraklarıyla çiçeklerini de bilgisayar transistorlarına dönüştürebiliyor.
İmalat sanayisi bitiyor
Şimdi bu bitkileri toprakta yetiştirmek yerine biyoprinterda bastığımızı düşünün. Bugün hayal ama 30 yıl sonra sıradan bir teknoloji olacak. Organik teknolojiler ve 3B biyoprinterlar çevreyi kirleten sanayi devrimini işte böyle sona erdirecek. Ancak cyborg bitkilerin beklenmedik yararları da var:
Siz hiç sıradan bir bitkinin azıcık tozdan öldüğünü veya elektronik alet gibi bozulduğunu gördünüz mü? Peki, yağmur yiyen bitkinin bilgisayar gibi kısa devre yapması veya açıkta kalmış demir gibi paslanması mümkün mü? İşte içinden elektrik geçen bitkiler de bu sorunları yaşamayacak. İsveçli araştırmacıların elektrik kablosu yerine bitki kullanmak istemesinin bir nedeni de bu.
Elektrik çarpmaz mı?
Balkonumuzdaki saksı çiçeklerini sularken elektrik çarpmasını istemeyiz. Ancak prototip elektronik güller insana zarar verecek kadar yüksek voltaj taşımıyor. Yine de bu biyonik bitki örneklerinin tümüyle elektrik şebekesinin yerini alacağı anlamına gelmiyor.
Örneğin, ekmek fırınları gibi yüksek voltajla çalışan sistemleri sıradan bir telefon şarjının çıkış noktasında olduğu gibi düşük voltajla çalıştırmayı bekleyemeyiz; yani kimse yakın zamanda 10 binlerce voltluk şehirlerarası elektriği bitkilerin içinden geçirmeyecek.
Bununla birlikte bilgisayarlar düşük voltajla çalışıyor ve elektronik bitkiler de en azından evdeki düşük voltajlı cihazları şarj aleti olmadan “besleyebilirler”. Kısacası bu teknoloji evde elektrik kontağından yangın çıkma riskini ve elektrik çarpması riskini de azaltacak.
İlgili yazı: İnsanlar Mars’ta ne yiyecek, nasıl yaşayacak?
Fotosentez yapan güç santralleri
Cyborg bitkiler sadece canlı elektrik kablosu olarak kullanılmayacak. Bitkilerin küresel ısınmaya yol açmadan, fotosentez dediğimiz temiz güneş enerjisi ile yaşadığını biliyoruz. Bu durumda içinden kablo geçen bitkiler de sıradan bir patates tarlasından veya yağmur ormanlarından elektrik üretmemizi sağlayabilir.
Elbette doğaya zarar vermeden bunu yapmayı becerene kadar uzun yıllar geçecek, ama prensipte dünyayı termik santrallerle kirletmek yerine tarlalardan elektrik üretmek harika bir şey olurdu.
İlgili yazı: İlk plastik hücre üretildi, yapay canlı devri başlıyor
Renk değiştiren sensörlü bitkiler
Ayrıca, fotosentez yapan bitkilerin ürettiği enerjiyi yakıt hücrelerinde depolayabilir, böylece gece çalışmayan güneş enerjisi santrallerine destek olabiliriz. Hatta modern plaza hayatının bir parçası olarak yaprakları renk değiştiren son moda ağaçlar da dikebiliriz.
Nitekim İsveç araştırma ekibinin lideri Magnus Berggren, “Bitkilerin içine sensörler yerleştirerek klorofillerin ürettiği enerjiyi kullanabilir ve böylece bitkileri yeşil radyo antenlerine dönüştürebiliriz” diyor. Kısacası gelecekte radyo-TV antenlerine de gerek kalmayacak. Bitkiler kısmen teknolojik altyapıların yerini alacak.
Ve tarlalar doğal fabrika olacak
Berggren sözlerini şöyle sürdürüyor: “Cyborg bitkileri organik fabrikalar (doğal 3B biyoprinterlar) olarak kullanabilir; böylece tarlalarda sebze-meyve kadar üretim malzemeleri ve elektronik parçalar da yetiştirebiliriz.”
Hiç kolay olmadı
Bilim adamları biyonik bitki sapının içinde esnek ve ince elektrik telleri oluşturan doğru kimyasal maddeyi bulana kadar akla karayı seçtiler. Örneğin pirol ve anilin gibi moleküller bitkinin içinde esnek teller oluşturmuyordu. Bunlar ya katılaşınca bitkiyi zehirliyor ya da kökleri tıkayıp bitkiyi öldürüyordu. Ancak PEDOT olarak adlandırdığımız saydam organik polimer kusursuz sonuç verdi:
PEDOT elektrik ileten bir plastik gibi davranıyor ve gelecekte hem insanlara süper güçler kazandıran dış iskeletlerin üretiminde hem de insana benzeyen yapay kaslı robotlarda kullanılacak. Meraklısına tam açılımını da verelim: poli(3,4-etilendioksitiyofen).
İlgili yazı: İnsan DNA’sına yeni harfler ekleniyor, sentetik insan geliyor
Bitkiler sünger gibi emiyor
Elektrik ileten polimerler bitki hücrelerinin derinlerine nüfuz ederek süngerimsi mezofil katmanına bile geçiyor.
Katılaştıktan sonra kılcal damarlara benzeyen bir tür yapay doku oluşturan polimerler sadece elektrik iletmekle kalmıyor. Aynı zamanda bilgisayar devrelerindeki mantık kapısı gibi 1’li 0’lı çalışarak çiçekleri organik transistorlara dönüştürüyor.
En az normal gül kadar yaşıyor
Nadiren bilim dünyasından böyle bir haber alıyoruz, yani doğaya zarar vermeyen bir teknoloji geliştirildiğine tanık oluyoruz. Yine de abartmamak lazım.
Salim kafayla düşünecek olursak canlıları organik makinelere dönüştürmenin devrimsel bir yanı olmadığını görebiliriz. Sadece bitkilerin doğal ortamda yaptığı şeyleri (hücrelerin bölünmesi, DNA’nın replikasyonu, protein sentezlenmesi) fabrikasyon amacıyla kullanmış olacağız.
İlgili yazı: Sentetik vücutlar, plastik kaslı robotlar
Seçenekler sonsuz
Bu teknolojiyi kullanarak hastalıkları iyileştirmek için yeni ilaçlar geliştirebiliriz. Tarlalarda toplu DNA sentezlemesi yaparak insanlarda kök hücre tedavisini pet şişe su almak kadar ucuzlatıp yaygınlaştırabiliriz.
Bizzat insan vücudunu Matrix filmindeki gibi organik pile dönüştürebiliriz. Böylece biz de kendini yenileyerek gençleştiren ve biyoprinter gibi çalışarak kopan uzuvlarının yeniden büyümesini sağlayan Süpermenlere dönüşebiliriz (Kertenkele kendi kuyruğunu yenileyebiliyorsa fabrikada parmağı kopan tekstil işçisi neden yapmasın?). Teknolojinin önümüzdeki 30 yılda izleyeceği yol bu.
1Electronic plants: Eleni Stavrinidou, Roger Gabrielsson, Eliot Gomez1, Xavier Crispin, Ove Nilsson, Daniel T. Simon and Magnus Berggren – Science Advances 20 Nov 2015: Vol. 1, no. 10, e1501136 DOI: 10.1126/sciadv.1501136
