Тәбиғәт беҙҙе нимәгә өйрәтә?

«Хайуандарҙан һорап ҡара, улар һине өйрәтер; йә күктәге ҡоштарҙан — улар һиңә әйтер. Ер тураһында уйлап ҡара, ул һине өйрәтер, һәм диңгеҙҙәге балыҡтар һиңә хәбәр итер» (ӘЙҮП 12:7, 8).

ҺУҢҒЫ йылдарҙа ғалимдар һәм инженерҙар тура мәғәнәһендә үҫемлектәр һәм хайуандарҙан өйрәнә башланы. Улар, инде булған материалдар һәм механизмдарҙы камиллаштырыр йә яңыларын барлыҡҡа килтерер өсөн, төрлө биологик структураларҙың төҙөлөш принциптарын тикшерә һәм үҙләштерә. Инженерияның был тармағы биомиметика тип атала. Түбәндәге миҫалдарҙы ҡарағанда, үҙегеҙҙән: «Ысынында был ғәжәйеп конструкциялар өсөн кем данға лайыҡ?» — тип һорағыҙ.

Кит йөҙгөсө

Авиация конструкторҙары көмрө киттарҙан нимәгә өйрәнә ала? Оло көмрө киттың ауырлығы 30 тонна самаһы тарта — ауыр йөк тейәлгән ҙур машина кеүек. Киттың ҡаты тәнендә ҡанатҡа оҡшаш ҙур йөҙгөстәре бар. Был 12 метрлыҡ гигант һыуҙа ғәжәп хәрәкәтсән. Мәҫәлән, көмрө кит һунар иткәндә криль көтөүе йә ваҡ балыҡ эркеүе аҫтына сума һәм, спираль буйынса хәрәкәт итеп, өҫкә ынтыла. Шул уҡ ваҡытта ул тын алғыстарынан бик күп һауа ҡыуыҡтары өрөп сығара. Диаметры метр ярымдан ашмаған ошондай «ҡыуыҡтар ауы» ярҙамында кит табышын һыу өҫтөнә табан ҡыуа. Хәҙер инде уға ауыҙын киң асып табышын йоторға ғына ҡала.

Ғалимдарҙы барыһынан да бигерәк нисек итеп был ауыр кәүҙәле хайуандың шундай текә спираль буйынса хәрәкәт итә алыуы ҡыҙыҡһындырған. Улар бының сере киттың йөҙгөстәрендә икәнен белеп ҡалған. Йөҙгөстәренең алғы сите самолет ҡанатыныҡы кеүек шыма түгел, ә бысҡы тештәре кеүек бер рәт булып ҡалҡып сығып торған киртләстәре бар.

Кит ҡалын һыу ҡатламдарын ярып йөҙгәндә, был киртләстәр күтәргес көстө арттыра һәм ҡаршылыҡты кәметә. Нисек итеп? Тәбиғәт белеме буйынса бер журналда аңлатылғанса, хатта кит ҡапыл күтәрелгән саҡта ла, шул киртләстәр ярҙамында һыу ағымы йөҙгөс өҫтөнән тәртипле һәм тигеҙ рәүештә үтә. Әгәр ҙә йөҙгөстөң алғы сите шыма булһа, кит ундай текә спираль буйынса күтәрелә алмаҫ ине, сөнки һыу, йөҙгөстәр эргәһендә өйөрөлөп, буранка хасил итер ине һәм күтәргес көстө кәметер ине («Natural History»).

Был асышты тормошта нисек ҡулланып була? Шундай уҡ принцип буйынса эшләнгән самолет ҡанаттарына һауа ағымын көйләр өсөн тәғәйенләнгән ҡоролмалар күпкә әҙерәк кәрәк буласаҡ. Ундай ҡанаттар күпкә ышаныслыраҡ булыр, шулай уҡ уларҙы хеҙмәтләндереү ҙә еңелерәк буласаҡ. Биомеханика өлкәһендә эшләгән белгес Джон Лонг, «һәр самолет көмрө киттарҙың йөҙгөстәрендәге кеүек киртләстәр менән тәьмин ителәсәк» көн бик яҡын, тип иҫәпләй.

Аҡсарлаҡ ҡанаты

Самолет ҡанатының ҡош ҡанаты принцибы буйынса эшләнгәне һәр кемгә билдәле. Ләкин күптән түгел генә инженерҙар оригиналға тағы ла нығыраҡ яҡынлаша алған. «Нью сайентист» журналында хәбәр ителеүенсә, «Флорида университетындағы конструкторҙар самолеттың дистанцион идаралы моделен яһаған. Ул, аҡсарлаҡ һымаҡ, кәйелеп оса, ҙур тиҙлектә баш түбән оса һәм ҡапыл өҫкә күтәрелә ала».

Аҡсарлаҡтар, ҡанаттарын терһәк һәм иңбаш быуындарында бөгөп, һауала иҫ китмәле хәрәкәттәр яһай. «Нью сайентист» журналында хәбәр ителеүенсә, инженерҙар, ҡанаттың шундай һығылмалы төҙөлөшөн өлгө итеп алып, «60 сантиметрлы самолет моделен бәләкәй генә мотор менән тәьмин иткәндәр. Ул мотор үҙ-ара беркетелгән тимер күсәрҙәр менән идара итә, ә тимер күсәрҙәр ҡанаттарҙы хәрәкәткә килтерә». Ҡанаттарҙың шундай хикмәтле ҡоролошо бәләкәй генә самолетҡа бейек биналар араһында кәйелеп осорға һәм йылғыр хәрәкәт итергә мөмкинлек бирә. АҠШ-тың хәрби-һауа көстәре, ҙур ҡалаларҙа химик һәм биологик ҡоралдар эҙләп табыр өсөн, шундай юғары маневрлы самолет яһарға теләй.

Геккон табаны

Ер хайуандары ла беҙҙе күп нәмәгә өйрәтә ала. Мәҫәлән, геккондар ғаиләһенә ҡараған бәләкәй генә кеҫәртке стена буйлап йөрөй һәм хатта түшәм буйлап баш түбән йүгерә ала. Кеҫәрткенең бындай ғәжәп һәләте элекке замандарҙа уҡ билдәле булған (Ғибрәтле һүҙҙәр 30:28). Нисек итеп геккон тартылыш законын еңә ала һуң?

Геккон, йомшаҡ табанын ҡаплап алған бәләкәс кенә йөндәр, йәғни ҡылдар ярҙамында, хатта шып-шыма нәмәләрҙең өҫтөнән йығылып төшмәй йөрөй ала. Был ҡылдар бер ниндәй ҙә йәбешкәк матдәләр бүлеп сығармай, ләкин бәләкәй генә молекуляр көс хасил итә. Ике нәмәнең өҫтөндәге молекулалар бер-береһе менән Ван-дер-Ваальс булараҡ билдәле булған ифрат бәләкәй тартым көстәре арҡаһында тоташа. Ғәҙәттә ауырлыҡ көсө был көстәрҙән шаҡтай артығыраҡ, шуға күрә беҙ устарҙы күсереп кенә стенаға менә алмайбыҙ. Ләкин шул ҡылдар уның табанының стенаға тейеп торған майҙанын киңәйтә. Ван-дер-Ваальс көстәре һәм меңәрләгән ҡылдар барыһы бергә бәләкәй кеҫәрткенең ауырлығын күтәрер өсөн етерлек тоташыу көсө булдыра.

Был асышты нисек ҡулланып була? Геккон табанындағы ҡылдар принцибы буйынса эшләнгән синтетик материалдарҙы «велкро» тигән йәбешкәк ҡаптырмаға (уны булдырыу идеяһы ла тәбиғәттән алынған *) альтернатива итеп ҡулланырға була. Һүҙҙәре «Экономист» журналында килтерелгән бер ғалимдың фекеренсә, «геккон таҫмаһына» тиң материал «медицинала, бигерәк тә химик елемдәр ҡулланып булмаған осраҡтарҙа файҙалы буласаҡ».

Кем данға лайыҡ?

Хәҙерге ваҡытта Милли аэрокосмик тикшеренеүҙәр агентлығы (НАСА) скорпион һымаҡ хәрәкәт иткән күп аяҡлы робот яһау өҫтөндә эшләй, ә Финляндиялағы инженерҙар гигант бөжәк һымаҡ ҙур тотҡарлыҡтар аша сыға алған алты аяҡлы трактор яһаған. Бүтән тикшеренеүселәр ҡарағай тубырсыҡтарының ҡауы шикелле асыла һәм ябыла алған микроскопик клапанлы материал эшләгән. Автомобиль эшләп сығарыусылар формаһы буйынса кузов-балыҡтың ғәжәп шыма тәнен хәтерләткән машина булдырыу өҫтөндә эшләй. Башҡа белгестәр, бронежилеттар өсөн күпкә еңелерәк, шул уҡ ваҡытта шаҡтай ныҡ материал яһар өсөн, диңгеҙ ҡолағы тигән моллюсктың амортизация яһау үҙенсәлектәрен тикшерә.

Тәбиғәттән шул тиклем күп файҙалы идея алырға була, хатта ғалимдар махсус мәғлүмәт базаһы булдырған, унда инде меңәрләгән төрлө биологик системалар индерелгән. «Экономист» журналында әйтелеүенсә, был мәғлүмәт базаһы инженерҙарға «үҙҙәренең дизайн эштәренә тәбиғәттән алынған сиселеш» табырға ярҙам итәсәк. Мәғлүмәт базаһына индерелгән биологик системаларҙы «биологик патенттар» тип атағандар. Ғәҙәттә, патенттың хужаһы — үҙ идеяһы йә асышы хаҡында рәсми рәүештә белдергән кеше йәки тотош компания. Биологик патенттарҙың мәғлүмәт базаһы тураһында «Экономист» журналында бына нимә әйтелә: «Биомиметиканың үҙенсәлекле идеяларын „биологик патенттар“ тип атап, ғалимдар, асылда, патент хужаһы тәбиғәт икәнен таныған».

Нисек итеп тәбиғәт бөтә был гениаль идеяларҙы ғәмәлгә ашыра алған һуң? Күп ғалимдар, тәбиғәттең бөтә мөғжизәләре — миллионлаған йылдар буйы яһалған эволюцион һынауҙар һәм хаталар һөҙөмтәһе, тип иҫәпләй. Әммә ғалимдар араһында бөтөнләй икенсе төрлө ҡарашта торғандар ҙа бар. Микробиолог Майкл Бихи «Нью-Йорк таймс» гәзитендә бына нимә тип яҙған: «[Тәбиғәттә] ниәттең ап-асыҡ булыуы ябай, әммә ышандырырлыҡ аргумент килтерергә мөмкинлек бирә: әгәр ҙә нимәлер өйрәк төҫлө булып, өйрәк һымаҡ йөрөй һәм баҡылдай икән, ниндәйҙер етди ҡаршы төшөүҙәр булмаһа, был — өйрәк, тигән һығымта үҙенән-үҙе башҡа килә». Бынан Бихи ниндәй һығымта яһай? «Ниәттең барлығын ул ап-асыҡ күренеп торғанға ғына кире ҡағырға ярамай», — ти ул.

Яҡшыраҡ эшләгән һәм хәүефһеҙерәк самолет ҡанаты яһаған инженер үҙе уйлап сығарған нәмә өсөн маҡтауға лайыҡ. Яра бәйләй торған универсаль материал, кейем тегеү өсөн уңайлыраҡ туҡыма йәки аҙ сығымлы двигатель уйлап тапҡан кеше үҙенең хеҙмәтен таныуҙарына лайыҡ. Ләкин, башҡа берәүҙең идеяһын йәшерен файҙаланып йәки уның эшен үҙенеке тип күрһәтеп, авторлыҡ хоҡуҡтарын боҙған етештереүсе кеше — енәйәтсе, тип һанала.

Шулай булғас, юғары квалификациялы белгестәрҙең, үҙҙәренең ҡатмарлы инженерлыҡ проблемаларын хәл итер өсөн тәбиғәттән гениаль идеялар алып, уларҙы һуҡыр осраҡ һәм аҡылы булмаған эволюция менән аңлатыуҙары ғәҙелме ни? Хатта копия аҡыллы конструктор барлығын күрһәтә икән, оригинал тураһында нимә әйтеп була? Ысынында кем күберәк данға лайыҡ: тәжрибәле уҡытыусымы йә ни бары унан өйрәнгән уҡыусымы?

Логик һығымта

Донъяның аҡыллы рәүештә барлыҡҡа килтерелгәнлеген күрһәткән факттар менән танышҡандан һуң, күп кенә дөрөҫ фекерләүсе кешеләр мәҙхиә йырлаусының ошондай һүҙҙәре менән ризалаша: «Эй Йәһүә, ҡылған эштәрең шул тиклем күп! Һин уларҙың барыһын зирәклек менән яратҡанһың. Ер йөҙө һин булдырған нәмәләр менән тулы» (Зәбур 104:24). Илсе Павел да, шундай уҡ һығымтаға килеп, былай тигән: «Ғаләм барлыҡҡа килтерелгәндән башлап Уның [Алланың] күренмәгән сифаттары — мәңгелек ҡөҙрәте һәм илаһилығы — Ул барлыҡҡа килтергән нәмәләр аша асыҡ күренә һәм аңлашыла» (Римдарға 1:19, 20).

Әммә Изге Яҙманы ҡәҙерләгән һәм Аллаға ышанған күп кенә эскерһеҙ кешеләр, Алла тәбиғәттең бөтә мөғжизәләрен булдырыр өсөн эволюцияны ҡулланған, тип иҫәпләй. Ә Изге Яҙма нимәгә өйрәтә?

[Төшөрмә]

[Өҫтәмә текст]

Нисек итеп тәбиғәт бөтә был гениаль идеяларҙы ғәмәлгә ашыра алған?

[Өҫтәмә текст]

Тәбиғәт мөғжизәләренә булған патенттың хужаһы кем?

[Рамка/Иллюстрациялар]

Хатта копия аҡыллы конструктор барлығын күрһәтә икән, оригинал тураһында нимә әйтеп була?

Был юғары маневрлы самолеттың ҡанаттары аҡсарлаҡ ҡанаттары принцибы буйынса эшләнгән

Геккондың табаны бер ҡасан да бысранмай, эҙ ҡалдырмай, тефлондан башҡа, теләһә ниндәй нәмәнең өҫтөнә йәбешә, шулай уҡ еңел генә унан айырыла һәм тағы йәбешә. Ғалимдар был мөғжизәне ҡабатларға маташа

Кузов-балыҡтар тәненең ғәжәп шыма һәм тотороҡло формаһы автомобиль конструкторҙарын рухландыра

[Сығанаҡ]

Airplane: Kristen Bartlett/ University of Florida; gecko foot: Breck P. Kent; box fish and car: Mercedes-Benz USA

[Рамка/Иллюстрациялар]

ИНСТИНКТИВ ЗИРӘКЛЕККӘ ЭЙӘ СӘЙӘХӘТСЕЛӘР

Күп хайуандар инстинктив зирәклеккә эйә, был уларға сәйәхәт иткәндә юл табырға ярҙам итә (Ғибрәтле һүҙҙәр 30:24, 25). Бына ике миҫал.

▪ Ҡырмыҫҡалар хәрәкәт менән идара итә Нисек итеп аҙыҡ эҙләп сығып киткән ҡырмыҫҡалар яңынан үҙҙәренең иләүенә юл таба? Бөйөк Британиялағы ғалимдар шуны белеп ҡалған: ҡайһы бер ҡырмыҫҡалар өйҙәренә эҙҙәренең еҫе буйынса ғына түгел, ә махсус һалынған һуҡмаҡтар буйлап ҡайта. Бының өсөн улар геометрияны ҡуллана. Мәҫәлән, «Нью сайентист» журналында әйтелгәнсә, фараон-ҡырмыҫҡалар «иләүҙән нурҙар менән таралған һәм 50—60 градусҡа ауышҡан, бер нисәгә айырылып киткән һуҡмаҡтар һала». Бының хикмәте ниҙә? Ҡырмыҫҡа, иләүенә ҡайтып барғанда юл айырылып киткән урынға килеп еткәс, инстинктив рәүештә барыһынан да әҙерәк ауышҡан, тимәк, һис шикһеҙ, уны өйөнә алып ҡайтасаҡ һуҡмаҡты һайлай. «Бер нисәгә айырылып киткән һуҡмаҡтар геометрияһы юлдар селтәре буйлап тегеләй-былай йөрөп торған ҡырмыҫҡалар ағымы менән идара итергә ярҙам итә (бигерәк тә улар ике йүнәлештә хәрәкәт иткәндә), шулай уҡ уларға дөрөҫ булмаған йүнәлештә аҙашып йөрөп көсөн әрәм итмәҫкә ярҙам итә», — тип әйтелә «Нью сайентист» журналында.

▪ Ҡоштар компасы Күп ҡоштар йыраҡ араға осҡанда һәм теләһә ниндәй һауа торошонда юл таба ала. Нисек итеп? Ғалимдар ҡоштарҙың Ерҙең магнит ҡырын тоя алғанын белеп ҡалған. Әммә, «Сайенс» журналы буйынса, «магнит ҡырының һыҙыҡтары урынына ҡарап бик ныҡ айырылып тора һәм ҡайһы саҡта теүәл төньяҡҡа күрһәтмәй». Күсмә ҡоштарға аҙашып китмәҫкә нимә ярҙам итә һуң? Баҡтиһәң, ҡоштар кис һайын үҙҙәренең эске компасын ҡояш байышына ҡарап дөрөҫләй. Байыған саҡта ҡояш торошо киңлеккә һәм йыл миҙгеленә ҡарап үҙгәргәнгә күрә, ғалимдар, ҡоштарға был үҙгәрештәргә яраҡлашырға «йыл миҙгелен белдереп торған биологик сәғәт» ярҙам итә, тип иҫәпләй.

Кем ҡырмыҫҡаларҙы геометрияны аңларға өйрәткән? Кем ҡоштарға компас, биологик сәғәт һәм ошо эске механизмдарҙы ҡулланырға һәләтле мейе биргән? Аңһыҙ эволюциямы йәки аҡыллы Барлыҡҡа килтереүсеме?

[Сығанаҡ]

© E.J.H. Robinson 2004