İnsanlığın en önemli sorunlarından biri, sürekli artan Yerküre ısısı. Enerji elde etmek için fosil yakıtların kullanımının yarattığı karbondioksit gazı, kutuplardaki buz dağlarının erimesine de neden oluyor.

Fosil yakıtların kullanımının sınırlandırılmasını öngören uluslararası antlaşmalar, en başta en çok enerji tüketen kuzeyin zengin ülkelerince reddediliyor.

Fosil yakıt kullanımı yerine geçebilecek çeşitli alternatif enerji kaynakları, Güneş, su ve rüzgar enerjisi, bitkilerden, insan ve hayvan artıklarından üretilen bioenerji ve çeşitli bitkilerin yağlarından oluşan enerji kaynakları, bugün insanlığın toplam ihtiyacının küçük bir kısmını dahi karşılamıyor.

Bu şekilde devam edilirse, Dünya toplam enerji kullanımının, 2010 yılında %46 oranında artacağı hesaplanıyor. Aşağıdaki tablo incelendiğinde görülecektir ki, kuzeyin gelişmiş ülkeleri, nüfus oranlarına göre Yerküre'yi aşırı ısıtıyor ve tahrip ediyorlar.

Yapay DNA

ABD ’li bir grup araştırmacı,her canlının doğal alıtım şifresi olan DNA ’yı,yapay yeni eklerle "zenginleştirmeye"çalışıyor.Hedefleri,bu yolla şimdiye değin doğada hiç görülmemiş proteinler elde etmek. Yalnızca RNA (ribonükleik asit)taşıyan bazı virüsler dışında ,tüm canlı organizmalar,genetik bilgilerini hep aynı dört bazdan oluşan,yangın merdiveni gibi sarmal biçimde birleşmiş DNA (deoksiribonükleik asit)dizelerinde taşırlar.Bu bazlar,adenin,timin, sitozin ve guaninden oluşuyor.

  Bunlardan adenin,yalnızca timin;sitozin de yalnızca guaninle birleşiyor.Bazlar,kodon adı verilen üçlü dizeler oluşturuyor.Her kodon da doğada bulunan 20 amino asitten birini seçerek protein zincirlerine ekliyor.La Jolla ’da (California)bulunan Scripps Araştırma Enstitüsü moleküler biyologlarından Floyd Romesberg başkanlığındaki ekip,orijinal dört DNA bazına sentetik yeni bazlar ekleyerek kodon modeli sayısını arttırmayı denemiş.Araştırmacılara göre bu yeni odonların yapay amino asitler üretmeleri, bunların da yepyeni proteinler oluşturmaları gerekiyor. Gerçi doğal olmayan bazlarla yapılan deneyler,1980 ’li yıllara değin gidiyor;ama şimdiye kadar bunların eklen- diği DNA örnekleri hep ararsız duruma dönüşmüş.Romesberg ve ekibiyse, bu engeli aşmış görünüyor.Araştırmacıların oluşturduğu 20 yapay baz,tıpkı doğalları gibi şekerlere bağlanıp nükleosid oluşturmuş.Ekip daha sonra bu yapay bazlardan birini,tek bir DNA şeridine eklemiş.DNA ’nın endini kopyalama sürecinde polimeraz denen enzimler,tek şerit halinde dizili kalıpları okuyup,gerekli bazları ekleyerek çiftler oluştururlar.

  Örneğin,adenini timine,sitozini guanine bağlarlar.Doğal olmayan bir bazsa,değişik biçimde olduğundan gene değişik bir bağ kurar. Daha önceki araştırmalarda polimerazların bu yapay bazları da gene yapay çiftlere bağladığı görülmüş.Ancak arşılaşılan sorun,bu yapay çiftin, DNA ’nın kopyalanma sürecini durdurması. Sorunu aşmak için ekip,değişik yapıdaki polimerazları,yapay bazlarla deneyerek sonunda sistemi durdurmadan işleyen bir model elde etmiş.Deney sonunda opyalama işleminin,yapay baz çiftinde kesilmeyerek sürdüğü görülmüş.Ancak,araştırmacılar sınama ve yanılma yöntemiyle çalıştıklarından süreç ağır işliyor.

  Ekibin en son amacı,yapay DNA ’yı bakterilere aşılayarak,hücre etkinliklerini kesintiye uğratmadan yeni kodonların okunup kopyalanmasını sağlamak.Hedef gerçekleşirse,tıpta ve kimya sanayiinde kullanılabilecek yepyeni proteinler elde edilebilecek.
Kaynak:Bilim ve Teknik Dergisi

Robot Sinek

Böceklerin uçuşunun anlaşılmasına yönelik ilk çalışmalar 1930'lu yıllarda Göttingen Üniversitesi'nde başlamıştı.Üzerinde çalışılan ilk böcek arıydı.O tarihlerden bugüne değin bilim damları ve mühendisler birçok uçan böcek üzerinde onlarca çalışma yaptılar. Son olarak Cambridge Üniversitesi'nden Charles Ellington dlı bir bilim damı casusluk amacıyla kullanılacak bir robot sinek geliştirdi. Ellington yıllardır böceklerin erodinamik yapılarını inceliyordu.Geçen ayın sonunda Amerikan Savunma Bakanlığı bu çalışmaların kendi bünyesinde yürütülmesi için Ellington ile anlaştı.Araştırmalarını bun- dan böyle San Francisco yakınlarındaki Berkeley Üniversitesi'nde yürütecek olan Ellington'un amacı el büyüklüğünde bir "sinek"üretmek.Bu sineğin kanatları,daha önceki birçok araştırmada olduğu gibi sabit (uçak kanadı gibi)olmayacak.Robot sinek gerçek sinekler gibi kanat çırpacak.Normal uçakların aerodinamik yapısıyla bu denli küçük boyutlardaki uçan makinelerin aerodinamik yapısı büyük farklılıklar gösteriyor.Bu nedenle Ellington ve bu alanda çalışan öteki araştırmacılar doğadan esinlenmeye yönelmişler.Bu yönelişinda taklit edilmesi gereken böcek türü olarak karşılarına sinek çıkmış.Her yüzeye inip kalkabilen ve çok hızlı yön değiştirebilen sineklerin uçuş becerileri çok etkileyici.Sinekler bu denli iyi bir uçucu olmalarını kuşkusuz yüz milyon yıllık evrim süreçlerine borçlular.Bilim damlarının ilk denemelerinde çok başarılı ürünler çıkamayabilir.Ama zamanla çok daha yetkin modeller geliştireceklerdir.Bunun için başta nano teknoloji olmak üzere teknolojinin yeni gelişmekte olan birçok lanından yardım lacaklar.Saniyede 180 kez çırpacak süper ince çelik kanatlar,1 mm çaplı jiroskoplar,enerjiyi güneş ışığından toplayacak mikro güneş panelleri,kontrol işlemlerinin yapılacağı mikrobilgisayarlar ve daha pek çok yeni icat kullanılacak robot sineklerde.Ger- çek sineklerden farklı olarak dört kanadı olacak robot sineğin.Uçmanın yanı sıra yürüyebilecek olan "sinek",fotoğraf çekebilecek,ses kaydı yapabilecek ve tüm bu topladığı verileri uydulara gönderebilecek.Yön bulmak için ses ötesi algılayıcıları ve insanları farketmek için de kimyasal dedektörleri olacak.Birbaşka deyişle kusursuz bir casus olacak.ABD Savunma Bakanlığı bu tür makinelere dayanan casusluk etkinliklerinin gelecekte önemli bir bilgikaynağı olacağını düşünüyor ve 2004'te küçük bir"sinek"filosuna sahip olmayı planlıyor.Bu tür makineler,casusluk etkinliklerinin yanı sıra,terö- ristlerin izlenmesi,deprem enkazlarında insan rama ve hasarlı nükleer santralların girilemeyen kısımlarının incelenmesi gibi daha birçok alanda kullanılabilirler.ABD Savunma Bakanlığı'nın önem verdiği iki benzer proje daha var;bunlardan biri Northeastern Üniversitesi'nde Joseph Ayers ve 22 arkadaşının üzerinde çalıştığı "robot istakoz".1,8 milyon dolarlık bütçesi olan bu projenin amacı insanların inemediği ya da uzun süre kalamadığı derinliklerde denizaltı raştırmaları yapabilmek.Öteki projeyse Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde yürütülen "robot balık".Bundaki amaç da daha hızlı ve verimli gemiler,denizaltılar geliştirmek ve yine casusluk yapabilmek. Kaynak:Bilim Teknik Dergisi