Bir akşamüstü yaşadığınız yerde bisikletinizle gezintiye çıktınız. Hava karardıktan sonra da yeterince aydınlatılmamış bir sokağa saptınız, ışığa ihtiyacınız var. Yapabileceğiniz bir şey bisikletinizin dinamosunu çalıştırmak ve pedal çevirmeye devam etmek; tekerleğin dönmesi size ihtiyacınız olan ışığı sağlayacaktır. Bunu yaparken ilginç olan nokta, insanlığın da elektrik üretebilmek için çok da farklı bir yola başvurmuyor oluşudur. Sadece daha büyük sistemler kuruyoruz; akarsuların önüne barajlar inşa edip suyu biriktiriyoruz, nükleer santrallerde suyu buharlaştırıyoruz ve hepsinin sonunda büyük türbinleri döndürüyor ve elektrik elde ediyoruz. İşin en ilgi çekici kısmı ise, bence, enerjiyi üretirken dayandığımız elektromanyetik indüksiyonun keşfini 1800'lerde, 13 yaşında okulu bir daha dönmemek üzere terketmiş, hayatında hiçbir matematik eğitimi almamış bir bilim adamına borçlu olmamız. 1791 yılında Londra'da Michael Faraday ismiyle doğan çocuk, bilim tarihinin gördüğü en üretken ve devrimci bilim insanlarından birisi olarak tarihe geçti. Çok fakir bir ailede doğdu, 13 yaşında okulu bıraktı ve 7 sene boyunca bir ciltçide çırak olarak çalıştı. Sonrasında ise İngiltere'nin en önemli bilimsel kurumlarından birinde, çağın önde gelen kimyagerlerinden birisinin yanında asistan oldu ve elektriğe olan bakış açımızı değiştirdi. Peki, bu fakir ama zeki çocuk bütün bunları nasıl yaptı, neler okudu, nelerle ilgilendi, kimlerle takıldı? Biz acaba bu büyük dehanın altındakileri, onu var eden etmenleri anlayabilir miyiz? Benim fikrim, mini mini Michael'a bir bakmak gerektiği yönünde. Michael'ın annesi okuma yazması olmayan bir ev kadınıydı. Babası ise sık sık rahatsızlandığı için işine sürekli gidemeyen bir demirci ustasıydı . Zaten Michael da 13 yaşında devam ettiği ilkokulu aile bütçesine destek olmak için bırakmış ve bir ciltçinin yanında çırak olarak işe girmişti. 7 sene sonrasında ise dükkanı ülkenin önde gelen kimyagerlerinden birisinin laboratuvar yardımcısı olmak için terkettiğinde geniş bir bilgi birikimine, müthiş bir el becerisine ve bütün yaşantımızı değiştirecek bakış açısına sahipti. Oldukça sıradışı... Elbette bu kadar hızlı geçersek her şey anlaşılmaz ve doğaüstü duracaktır; doğuştan inanılmaz bir zekaya sahip olan kişi, büyüdüğünde de dünyayı sarsacak işlere, bizim hiç akıl sır erdiremediğimiz bir şekilde imza atacaktır. Ama biz küçüklüğüne biraz daha yakından bakacağız ve az da olsa onu anlamaya çalışacağız. Faradaylar'la Tanışın! Faraday ailesi, oldukça fakir ve bir o kadar da genel eğitimden yoksun bir aileydi. Bu şartlar altında yetişen bir çocuğun da benzer şekilde gelişmesini ve eğitimden yoksun kalmasını bekleyebiliriz. Halbuki, ailesi onu ilkokula göndermiş ve durumları çok kötüleşene kadar da okula gitmesini desteklemişlerdi. Şartlar 1798 yılında Michael'ın okulu bırakmasını gerektirdiğinde Michael henüz 13 yaşındaydı ve okuma yazmayı anca sökmüştü. Bunun dışında biraz aritmetik almış; coğrafya, Latince ve antik eserleri kısmen öğrenmişti. Tam bu noktada kesilen bir eğitimin günümüzde bilim insanlığı yönünde giden yolda çok büyük bir engel oluşturacağı kesindir. Halbuki, bir önceki yazımda da bahsettiğim gibi , o dönemde okulların müfredatında doğa bilimleri bulunmamaktaydı ve bu yüzden de Michael yıllarca daha okusa dahi tek bir fizik dersi görmeyebilirdi. Bunun sebepleri oldukça çeşitli ama ilk sıralayabileceklerimiz bilimin o dönemde çok gelişmemiş olması, halk tarafından benimsenmemesi ve dinsel konulardaki görüş ayrılıklarının varlığıdır. Eğer okullar sadece bilgi veren yerler olsaydı, okulu erken bırakmanın yaratacağı boşluğu elemiş olacaktık; ama okullar aynı zamanda öğrencilere odaklanmayı, düşünmeyi, çalışmayı ve kendini geliştirmeyi de öğreten yerlerdir. Michael'ın ilk yılları, bu eksikliği kapatmasına yardımcı olacak çok önemli iki olayla doludur. Bir Eğitim Ortamı Olarak Dini Cemiyet: Glasitler Birincisi, Michael ve ailesi Glasitler denilen dinsel bir örgüte üyeydiler. Örgüt deyince hemen terör canlanmasın gözümüzde; yıllar önce dinin devlet yönetimindeki rolu yüzünden kilise ile bağlarını koparmış ve öğretilerini İngiliz Kilisesi'nden bağımsız olarak yayan bir örgüttü Glasitler. Bütün cemaatin bir araya geldiği toplantılar sık sık düzenlenirdi. Üyeler burada öğretilerini tartışır ve yayar, fikirlerini ortaya atarlardı. Faraday ailesi de bu toplantılara düzenli olarak katılırdı. Michael'ın en çok faydalandığı kısım ise bu cemaatin cemaat üyelerine yardımcı olduğu ve karşılıklı destek gösterdiği toplantılardı. Cemaat üyeleri her türlü soruna merhem olmaya çalışır, gençleri destekler ve cesaretlendirir, daha önemlisi de kişilerin kendilerini geliştirmesi için yollar gösterir ve yardımcı olmaya çalışırdı. Hal böyle olunca Michael da ailesinin gösteremediği yolu ve desteği bu toplantılar sayesinde, adeta ikinci bir aileden alır gibi aldı . Öyle ki, bu toplantılardan kaptığı kendini geliştirme özelliği hayatının, ve haliyle bilim tarihinin değişmesine yol açtı. Cilt Dükkanında Geçen Gençlik İkinci olay ise Michael'ın okulu bıraktıktan sonra yanına çırak olarak girdiği ciltçi dükkanı ve Riebou ustadır. Riebou usta, her şeyden önce iyi niyetli ve sevecen bir karaktere sahipti. Genç Faraday'ın rahatlıkla ve huzurla çalışabileceği bir ortam yaratmasının yanı sıra, Michael'ın ciltçilik dışındaki uğraşlarla ilgilenmesine fırsat veriyor ve destek oluyordu. Ciltlenmesi için gelen kitapları okumaya dalan Michael'ı rahatsız etmiyor ve bu okumalar işin önüne geçse bile nazik bir şekilde işine dönmesi konusunda uyarıyordu. Bazen Michael kitaplarda gördüğü deneyleri tekrar etmek istiyordu; bunun için Riebou dükkanın arka tarafına ufak bir laboratuvar kurmasına izin vermiş ve Faraday orada çalıştığı süre içerisinde de bu çalışmalarına destek olmuştur. Ciltçi dükkanı, o dönemde kitap okumak isteyen birisi için bulunmaz nimette bir yerdi. Zengin insanlar için bile neredeyse lüks olan kitaplardan onlarcası dükkanda ciltlenmek için bulunuyordu ve Faraday bunları okurken hiçbir masraf yapmak zorunda kalmıyordu. Herhangi bir kütüphane imkanı olmayan Michael burada Binbir Gece Masalları'ndan bilimsel kitaplara pek çok eseri okuma şansı edindi. İlk başlarda çok geniş bir yelpazede eline geçirdiği kitapları okuyordu , fakat zamanla ilgisi bilimsel kitaplara, Britanika Ansiklopedisi'ndeki elektrik maddesini okuduktan sonra da elektriğe kaydı. Bu dönemde Riebou'nun Faraday ile ilgili sözlerine yer verecek olursak, kendisi şöyleydi: aklı sürekli meşgul. Neredeyse bütün zamanını düşünerek geçiriyor. Sabahları sık sık gezilere çıkıyor, ...... bölgelerini geziyor. Merakı doğaya yönelmiş durumda . Evet, merakın kıvılcımlarını görebiliyoruz, ama Faraday'ın aşması gereken sorun, yani kendi kendine öğrenmeyi öğrenme sorunu hala mevcut. Bunu aşması ise, gene dükkanda eline geçen bir kitapla mümkün oldu. Hayat Değiştiren Kitap İngilizce adıyla The Improvement of The Mind, yani Aklı Geliştirmek, Isaac Watts isimli bir İngiliz tarafından yazılmış ve tam da Faraday ciltçide çalışırken yeni bir baskısı çıkmıştır . Günümüzdeki kişisel gelişim kitaplarının öncüsü niteliğindeki bu kitap, şu anki sığlıktan uzak ve gerçekten de faydalı olabilecek bir kitaptı . Temel olarak insanların nasıl öğrendikleri ve ne şekillerde öğrenebilecekleri üzerine yazılmış olan bu eserle ilgili Faraday daha sonra öğrenmeye yönelik metodlar hakkında harika bir kitap şeklinde yazacaktır . Neler vardı bu kitapta? Faydalı ve yönlendirilmiş okuma, dikkati toplama, hafıza, gözlem ve yeni diller öğrenme üzerine yazılmış bölümler ve tavsiyeler. Misal, öğrenmenin pasif bir süreç olmadığından, bir kişi ne kadar aktif bir şekilde bu işleme dahil olursa o kadar çok şey öğreneceğinden; bunu gerçekleştirmek için de derslere gidilmesi gerektiği, sorular sorulması, kitaplardaki eksiklerin bulunup kişinin kendisi tarafından düzeltilmesi ve hatta gerekiyorsa baştan yazılması gibi öneriler bu eserin, günümüzde bile, hala çok iyi bir kaynak olabileceğini gösteriyor. Faraday ise bu kitaptan olabildiğince faydalanmış ve hayatının geri kalanında kendisine rehber edinmiştir. Şimdiye kadar güzel yol aldık. Faraday'ın aileden gelen bilgi ve ilgi eksikliğini Glasitler ile nasıl kapattığını, ciltçi dükkanında gördüğü iyi ve öğretici ortamı ve sonunda kendine rehber edindiği Aklı Geliştirmek eserini gördük. Gene de, hala bir ciltçi çırağından bahsediyoruz; bilim dünyasına girişi ise biraz şans ve bolca ter ile oldu. Çıraklığın Son Yılları ve Bilim Dünyasına Giriş 1810 yılından itibaren, yani Aklı Geliştirmek kitabına ulaştığından itibaren Faraday Londra'daki bilimsel cemiyetlerde halka açık verilen bilimsel derslere ve konferanslara düzenli olarak katılmaya başladı. Ayrıca önemli gördüğü bütün yazıları toparladığı bir günlük tutmaya başladı. Öğrenmek için gösterdiği çaba takdire şayan; önce cemiyetlerdeki halka açık derse gider, en ön sıraya oturur ve derste anlatılan önemli yerleri, noktaları not eder, daha sonrasında hemen eve gider ve notları daha detaylı bir şekilde temize çıkarır, eksik gördüğü yerleri tamamlardı. En sonunda ise bütün dersi en baştan kendisi akıldan yazardı . Birkaç kere okuyup sınava giren bizlere kıyasla, gerçekten muazzam bir çaba! Birkaç yıl içerisinde kendisi de ders vermeye başlayan Faraday, tıpkı Darwin'in de yaptığı gibi bölgesinde faaliyet gösteren bir cemiyete gitmeye başladı. Şehir Felsefe Cemiyeti olarak anılan bu dernekteki toplantılar, dersler ve tartışmalar Faraday için çok faydalı oldu. İki sene içerisinde ise ilk defa kendisi orada bir ders verdi; konusu elektrikti ve o zamanlar elektrik ile ilgili karşıt görüşlerden bir tanesini seçecek ve savunacak kadar kendinden emin ve bilgi doluydu. Öyle ki, derneğin kurucusu kişi Faraday'a fikirlerinin yanlış olduğunu söylediği zaman kendi bildiklerinin doğruluğunu iddia edecek ve savunacak kadar güveniyordu kendisine. 1812 yılında çıraklığı sona ermek üzereyken Faraday hala kendi bilimsel kariyerini devam ettirebilecek bir iş bulmuş değildi. O zamanlar, bilimsel bir kariyer oldukça zordu, iş olanakları çok azdı ve maddi gelir ise yeterin altındaydı. Thomas Huxley, dönemin önde gelen İngiliz bilimadamı, bilimsel kariyer için şöyle diyordu: bilimsel kariyer yapmayı seçen kişi, yoksulluğu değil, hiçbir şeyliği seçmiştir ve bizim hiçbir şeyin üzerine yaşamayı keşfetmemiz gerekiyor. Zaten Faraday'ın kendisi de oldukça umutsuz bir şekilde arkadaşına yazdığı mektupta şartların böyle devam etmesi halinde bilimi daha zengin ve şanslı olanlara bırakmak zorunda kalacağından bahsetmişti. Çoktandır hakettiği şansı ise, işte tam bu yılda döndü. Çıraklıktan Sonra, Humphry Davy'nin Yanında Humphry Davy, dönemin en önde gelen kimyageri ve belki de bunların en ihtişamlısıydı. Şair bir ruha sahipti, bilimsel keşifleri de sodyum, potasyum, boron ve magnezyum gibi elementlerin keşfi ile üretilen ilk güvenli maden lambasını kapsıyordu. Dönem için gerçekten çok önemli bir kişi olan Davy'nin Londra'da verdiği derslere Faraday, ustası Riebou'nun aldığı biletler sayesinde katılabilmiş ve Davy'nin her hareketinden çok etkilenmişti. Ders vermekteki ustalığı ve elektroliz gibi elektriğin kimyayla buluştuğu bir noktada süregiden çalışmaları Faraday'ın ilgisini çekmişti. Öyle ki 1812 Ekim ayında Davy gözünden yaralanıp geçici olarak iş göremez hale geldiğinde Faraday hemen onun yardımcılığı için başvurmuş ve birkaç ay onunla çalışma fırsatı elde etmişti. Daha sonrasında Davy 'nin iyileşmesi üzerine işten ayrılmış ve bir süre daha şansın yüzüne gülmesini beklemişti. Kısmet bu ya, üç ay kadar sonra Davy'nin asistanı kavgaya karıştığı gerekçesiyle işten çıkarılmış ve Faraday kendisini dönemin en önde gelen bilim kuruluşlarından birisi olan Kraliyet Enstitüsü'nden gelen bir mektupla bulmuştu; Davy kendisini yardımcısı olması için çağırıyordu . Bu, Faraday için bulunmaz bir fırsat ve aynı zamanda da göz kamaştırıcı bilimsel kariyerinin başlangıcıydı. 1867 yılında ölene kadar Faraday elektriğin anlaşılması konusunda sayısız çalışma yaptı: O, elektrolizde kendi adıyla anılan yasaları keşfetti, biz maddeleri metallerle kaplayarak paslanmaz çelikleri ürettik; elektromanyetik indüksiyonu buldu ve biz elektrik santralleri yapabildik; Faraday kafesini inşa etti ve biz yükün evrensel korunumuna dair fikir sahibi olduk. Daha saymadığım çok önemli buluşu var Faraday'ın. En inanılmazı ise, bütün bunları tek bir matematiksel ifade kullanmadan bulması ve çağdaşlarına aktarmasıydı. Bu nokta, Faraday ile ilgili en çok öne çıkan noktadır ve birkaç çift laf etmek isterim burada. Faraday o kadar iyi bir deneyciydi ki, sonuçlar arasındaki basit ilişkileri görebiliyor ve onları iyice ortaya çıkarıncaya kadar deneylerini sürdürüyordu. Elde ettiği sonuçları ise o kadar açık ve yalın bir dille aktarıyordu ki sonuçlar kendiliğinden ortaya dökülüyor ve bir matematiksel formülün yaratacağı iknayı yaratıyordu; sonuçlarını matematiksel ifadelerle değil, sözcüklerle ifade ediyordu ama bunu yaparken konuya hakimliği, öngörüleri ve öne sürdüğü savların açıklığı, matematik bilgisindeki eksikliğin önüne geçiyordu. Bazı kişilere göre, matematik bilgisinin azlığı Faraday'ın işine yaramış bile olabilir; bilimsel olayların karmaşık matematiğinde gezip boğulmaktansa kendisini olayların fiziksel niteliklerine vermiş ve pek çok önemli ilkeyi de ortaya çıkarmıştır. Bu konuda, son olarak, ışığın matematiksel yasalarını keşfeden İskoç büyük fizikçi James Maxwell'e kulak vermek gerekiyor bence: Faraday aslında çok üst düzeyde bir matematikçiydi. Öyle ki, gelecek matematikçilerin kullanabileceği pek çok bilgi ve yöntem bıraktı. Michael Faraday, ailevi ve maddi açılardan şanssızdı, ama bu eksikliğini kapatabilecek bir cemiyeti ve çalışma ortamı vardı. Okul bilgisinden yoksundu ama çok çalışkandı, kendisini geliştirebileceği her fırsatı sonuna kadar kullandı. Doğayı anlamak istiyordu, kendisini geliştirmek istiyordu, çalışmak istiyordu. Sonunda, yıllar yılı biriken bilgisi büyüdü, büyüdü ve şansın da biraz yardımıyla onu çok iyi bir kurumda çalışır hale getirdi. Gerisi; insanlığın elektriği anlamasına yapılan onlarca katkı ve adının tarihe altın harflerle yazılması...


İnsanlık, gelişiyor. Bunun sonucunda kendi eliyle yok ettiği doğaya karşı vicdani sorumlulukları da giderek artıyor. Bir yandan sürekli tahrip etmekte olduğumuz doğayı kurtarma mücadelesi içindeyiz. Doğanın sürekli bizim için çalışmasını bekliyoruz; karşılığında kirli havalar, zehirli atıklar veriyoruz. Arada sırada doğa, bizlere haddimizi bildiriyorsa da . Bu konuda yeterince akıllanmış sayılmayız ancak bazılarımız hem bizi hem de aslında hayatta kalmak için muhtaç olduğumuz doğayı kurtarmaya çalışıyorlar ve bu amaçla sayısız fikir üretiyorlar. Bu fikirlerden bazıları da Dünya yaşamı için çok önemli olan algleri merkeze alıyor. Sadece bilim insanlarının değil, sanatçıların da algler ve gelecek hakkında söylemek istediği pek çok şey var. Algler Algler gündelik hayatta adlarını pek kullanmadığımız ökaryotik canlılardır. Su yosunu adıyla da bilinirler. Denizlerde ya da göl kenarlarında onlara mutlaka rastlamışsınızdır. Tek hücreli yapıda bulunabildikleri gibi koloniler oluşturup çok hücreli yapılar halinde de bulunabilirler. Örneğin, Macrocystis pyrifera adlı dev yosunlar onlarca metre uzunluğa ulaşabilir. Bitkilere oldukça benzeyen algler, protista aleminin üyeleridir ve fotosentetik canlılardır yani havadaki karbondioksiti bir takım işlemlerden geçirerek organik besin üretirler. Sulak bölge canlıları için başlıca oksijen kaynakları alglerdir. Ayrıca bir çok canlı için besin niteliğindedirler. Alglerin içerdiği protein miktarı bilinen bir çok besinden daha yüksektir belki de bu sebeple bu canlılarla beslenebilen tanıdık bir tür de insandır. Özellikle Doğu Asya'da onlarca çeşidi tüketilmektedir. Mikroalglerden elde edilen agar; pasta, şeker, dondurma, mayonez gibi bazı gıdalara dayanıklık ve sabitlik vermesi için de kullanılır. Bitki gelişimine katkıda bulunan algler gübre olarak da kullanılmaktadır. Bitkilerdeki yaprak ve gövde benzeri ancak özelleşmemiş yapılara sahiptirler, bu yapılara tallus adı verilir. Talluslar toprakta kolaylıkla çözülüp bol miktarda azot ve kalsiyum; iz miktarda magnezyum, brom, iyot, çinko, kobalt bırakırlar. Bunun sonucunda toprakta yaşayan azot bağlayıcı bakterilerinin gelişimini kolaylaştırırlar. Dolayısıyla bulundukları toprak, bitkiler için oldukça verimli hale gelir. Algler uygun şartlarda bir günde ağırlıklarını 2-3 katına çıkarabilirler ve bu canlılardan elde edilen yağ dizel motorlarda doğrudan kullanılabilir ve arıtım işlemlerinden geçirilerek biyoyakıt haline getirilebilir. Alglerin üretimlerinin kolay olması ve bizlerin atık olarak nitelendirdiği maddeleri kullanmaları nedeniyle algler oldukça çevreci kaynaklardır. Bu sebeple pek çok alanda kullanılmaktadırlar. Örneğin: sağlık sektörü kremlerden sargı bezlerine, haplara kadar pek çok alanda alglerle işbirliği içerisindedir. Tüm bunlar değerlendirildiğinde insanlık olarak alglerle yakınlaşmamız kaçınılmazdır. Klasik yaklaşımla yani bilimsel konuları sadece bilim adı altında sınırladıkça çok daha fazla kişiye ulaştırma imkanımızı kısıtlıyoruz. Peki ya sanat katarsak? Pek çok şey bilimdir, ressamların kullandığı boyalar örneğin. Bilim yaşamın kaynağıdır aslında. Bazen bu kaynağı daha görünür hale getirir bazı sanatçılar. Hemen aşağıdaki videoda bir opera sanatçısının alglere hayat veren performansını izleyebilirsiniz. Alg Operası... Mezzo-soprano Louise Ashcroft, 2012 Londra Tasarım Festivali kapsamında Victoria & Albert Müzesi'nde Algaculture Simbiyotik Başlığı'nı tanıtıyor. Başlık, After Agri projesi dahilinde Michiko Nitta ve Michael Burton tarafından tasarlandı. Yazının başında alglerin havadaki karbondioksidi kullanarak kendileri için gerekli besini ürettiğinden bahsetmiştik. Biz insanlar nefes verirken karbondioksit salarız. Tahmin edeceğiniz gibi opera sanatçısının kullanmış olduğunu başlık, nefesindeki karbondioksidi toplayarak yakınındaki alg kültürüne taşıyor. Böylece performans boyunca açığa çıkan karbondioksitle beslenen algler, yaşayıp çoğalmaları için gerekli besini üretebiliyor. Bu insanlar ile algler arasında kurulan bir ortak yaşam örneğidir. Üstelik, bu opera performansının sonunda dinleyiciler, nefes taşıyıcı kanalların dizilimi ve sanatçının nefes yoğunluğa göre farklı tatlara sahip olan alglerin tadına bakabiliyor. After Agri projesi bilimin bir çok dalını, fikir birliğine; insan yaşamını ve şehirlerimizi en temel ihtiyaçlarımız için geliştirmeye davet ediyor: beslenme ve hayatta kalma. Kendi bedenlerimizin besin ihtiyacını karşılamak için simbiyotik ilişkiler planlıyor. Bizleri yarı-fotosentetik canlılar haline getirmenin yollarını araştırıyor. Bunu bir nebze sanatla birleştirmek araştırmalara bambaşka bir boyut katıyor. Proje dahilinde tasarlanan simbiyotik başlık, bizlere kendi besinimizi ürettirebiliyor. Tek ihtiyacı nefes alıp vermemiz ve biraz ışık. After Agri ayrıca insanların, içinde algler yaşayan vücut parçalarına sahip olabileceği bir gelecek fikri ortaya atıyor. Kendi bedenimizin besinini kendi atıklarımızdan sağlamak çılgın tüketim alışkanlıklarımıza ve geleceğin gıda sorunlarına kısmen de olsa çözüm olabilir. Alglere ihtiyacımız olduğu aşikar. O halde neden bu canlılardan daha fazla üretmeyelim? Bu yaklaşımın bir örneğine geçtiğimiz yıl Londra'da, AA Mimarlık Okulunda bir sergide rastlıyoruz. H.O.R.T.U.S, ecoLogicStudio tarafından tasarlanan bir tür bahçe prototipi. Açılımı Kentsel Uyarılara Tepkili Hidro Organizma olan tasarımın merkezinde gene algler ve biyolüminesan bakteriler var. Ziyaretçiler, öğrenciler ya da çalışanlar, tavandan sarkan onlarca alg kültürüne plastik kanallardan üfleyerek nefesleri ile dört haftalık yetiştirme sürecine doğrudan katkıda bulunabiliyorlar. Üflenen havadaki karbondioksidi kullanarak fotosentez yapan alglerin ürettiği oksijeni ise hem alanda bulunan insanlar hem de biyolüminesan bakteriler kullanıyor. Sadece bu kadar da değil, bütün alg torbalarının üzerlerinde bulunan özel kare barkodlar sayesinde kişisel cep telefonlarından sistem hakkında bilgi edinilebiliyor, ayrıca gene bu barkodlar aracılığıyla gönderilebilen her tweet, algoritmalar sayesinde sisteme besin sağlıyor. Sistem, türünün tek örneği de değil. ecoLogicStudio benzer sistemleri bir çok yerde insanlarla buluşturuyor. Siber bahçelerde algler bizlerden ilgi bekliyor. Peki günlük yaşantımıza devam ederken alglerin veya bitkilerin bu yaşantıdan faydalanmasını sağlayamaz mıyız? Elbette, hemen bugün yeterince boş vaktiniz varsa http://www.biomodd.net/create-your-own-biomodd adresinden kendi bilgisayar-alg ortak yaşam alanlarınızı oluşturmaya başlayabilirsiniz.Biomodd, açık kaynaklı bir proje; bilgisayar, oyun kültürü, heykeltıraşlık ve bahçeciliği tek bir çatı altında topluyor. Algleri ve bitkileri bilgisayarlarımız ile birlikte yaşamaya davet ediyor. Ayrıca uzayda, kaynakların Dünya canlıları için kısıtlı olduğu alanlarda fotosentez yapabilen canlılar yetiştirmeyi hedefliyor. Projenin fikir babası Belçikalı sanatçı Angelo Vermeulen, teknoloji atıklarını sanatsal bir yaklaşımla geri kazandırıyor; Biomodd'lar özellikle bilgisayarların oluşturduğu ısıyı hedefliyor. Bunun yanında tasarımlarında yapay ışıklandırma kullanan Vermeulen, Dünya doğal hayatının olmadığı şartları canlandırıyor. Projede ısı kaynağına mümkün olduğunca yakın konumlandırılmaya çalışan alglerin veya bitkilerin bilgisayar kasalarının içlerine girmesi kaçınılmaz bir sonuçtur, nitekim ilk Biomodd tasarımlarında bu tür tasarımlar kullanılmış ve uygulanmıştır. Bununla beraber proje, teknolojik atıkların çöpe gitmek yerine yapıya görsellik katmasına öncülük ediyor. Dünya'nın bir çok ülkesinde geçtiğimiz 5 yıl boyunca bir çok Biomodd uyarlamasının kullanılır hale getirildiği belirtiliyor. New York'ta büyük bir Biyomodd sürekli geliştiriliyor ve 2014'te bir tane de Londra'da yapılması planlanıyor. Ayrıca Slovenya'dan Yeni Zelanda'ya bir çok ülkede konuyla ilgili eğitimler düzenleniyor. Sanatçılar, biyologlar, bilgisayar mühendisleri, bilgisayar oyunu tasarımcıları ve bahçıvanlar projede birlikte çalışıyor. Özellikle oyun sektörü Biomodd'lar için en verimli sınıfını oluşturuyor. Yüksek kapasiteli oyunlar için kullanılan bilgisayarda ortaya çıkan ısı algler ve bitkiler için oldukça uygun şartlar hazırlanmasına olanak sağlıyor. Ancak Vermeulen oyun sektörünün Biomodd'lara etkisini bir üst seviyeye taşımış: özel bir oyun tasarımı. Oyuncular, oyun içerisinde gerçek sensörler tarafından oyuna aktarılan gerçek şartlarda sanal bitkiler yetiştiriyor, robotik sistemler ise gene söz konusu gerçek çevreyi oyuncuların performansına göre besliyor, bu bir tür interaktif bahçıvanlık. Bir gün insanoğlu uzayda yaşamaya başlarsa yanında bir çok bilgisayar götürmüş olacak ve bu insan kolonileri sıfırdan ekosistemler kurmak zorunda kalacak. Biomodd gibi projeler bu konuda fikirler öneriyor. Diğer yandan hızla tükenen Dünya kaynakları bizleri ve doğal hayatı tehdit ediyor. Karnımızı doyurmak gelecekte çok önemli bir eyleme dönüşecek. Alglerin veya diğer fotosentetik canlıların bizleri hayatta tutmasını istiyorsak, onları kendimizden korumamız gerek. Onlar bugün mayonezimizin içinde, operaya lezzet katıyor, bilgisayarlarımız ile ısınıyorlar. Sahilde, yosun deyip geçtiğimiz canlılar, nefesimizle besleniyorlar, nefes almamızı sağlıyorlar. Bizleri besliyorlar, bitkiler yüzyıllardır sanatta var olan canlılardı ancak alglerin de artık sanatsal yönleri var, üstelik çok daha hayati anlamlarla; bizlere bir şeyler anlatmaya çalışıyorlar. Hayatlarımıza karşılık hayatları. Bu entelektüel canlıların yaşamları karşılığında bizden istedikleri tek şey bizlerin atık dediği her şey. KAYNAKLAR - Biomodd resmi web sayfası, http://www.biomodd.net/ - ecoLogicStudio resmi web sayfası, http://www.ecologicstudio.com/ - http://www.burtonnitta.co.uk/algaculture.html - Geleceğin Biyoyakıtı: Alg; Ece Alat, Bilim ve Teknik Dergisi, Ekim 2008 - Algae, Wikipedia - Is This How We'll Grow Oregano on Mars?, Michelle Lhooq, Kasım 2012, the creatorsproject. - http://www.dvice.com/2013-8-12/algae-suit-generates-food-feed-your-constant-hunger - http://inhabitat.com/algaculture-symbiosis-suit-creates-nourishment-for-its-wearer/ - http://www.treehugger.com/sustainable-product-design/algaculture-suit-proposes-symbiotic-bond-between-humans-and-algae-burtonnitta.html - http://www.huffingtonpost.com/madeline-schwartzman/algae-art_b_1948925.html - http://www.animalnewyork.com/2012/algae-opera-to-alter-the-future-of-our-species/ - http://www.wired.co.uk/news/archive/2012-09/27/algae-opera - http://en.wikipedia.org/wiki/Algae


Eskilerin hikayeleri vardı yeşil, mavi ve sarı üstüne. Binlerce metre yükseklikte yeşil setlerden bahsederlerdi. Kilometrelerce uzayıp giden sarı vadiler; sınırı görülmeyen, uçsuz bucaksız dev bir mavi deniz vardı. Gökten damlaların indiğini söylerlermiş! Hem de milyonlarcasının bir anda indiğini ve aktığını görmüşler! Gökyüzündeki beyaz topun bile sarı olduğunu iddia etmişler! Artık hiçbiri yok. -50 C'de olabildiğince beyaz bir gün. Onlarca yılı geride bıraktıktan sonra eskilerin hikayelerine inanası gelmiyor insanın, birer söylenceden farksızlar. Hatta basbayağı safsata bunlar! Yaklaşık 630 milyon yıl önce dünyada tuhaf bir olay oldu. Söz konusu olayın izleri o kadar nadirdi ki çok yönlü ve itinalı çalışmayı zorunlu kılıyordu. Brian Harland, oldukça tartışmalı ve zayıf bir kuram olan küresel buzullaşma nın üzerine gitmeye karar verdi. Douglas Mawson'ın 20.yüzyılın ilk yarısında yetersiz verilerle savunmaya uğraştığı teoriyi güçlendirmek için Grönland'a gidip buradaki buzul çökelleri üzerinde çalıştı. Buralarda rastladığı damlataşı olarak bilinen ve buzul bir ortamın karakteristik özelliğini sergileyen kayaları gözlemledi. Damlataşlarını içeren tabakaların oluşum yaşlarını hesapladıktan sonra bir şey fark etti: Dünyada benzer yaştaki kayalarda da bu yapılar var! . Bu önemli bir bulgu olsa da tüm dünyanın buzullarla kaplandığını kabul etmek için yetersizdi. Eğer gerçekten böyle sıradışı bir teoriyle başa çıkmak istiyorsanız, yüzleşmek zorunda olduğunuz ilk şey en uç örnek olmalı. Mesela, eğer ekvator kuşağında damlataşı varsa bir dönemde dünya yüzeyi tamamen donmuş olabilir! Çünkü bilinen hiçbir dönemde buzullar ekvatora yaklaşamadı. Tesadüfe bakın ki Güney Afrika ülkesi Nambiya'da damlataşı içeren tabakalar da benzer yaşlardalar. Yani dünyanın dört köşesinde, benzer zaman aralıklarında aynı yapılar gözleniyor; kısacası dünya donmuş olmalı! Her şey yerine oturdu, elimizde sağlam bir teori var. Benzer bir hatayı Douglas Mawson da yapmıştı. Nambiya'nın şu an ki konumu ile yüzlerce milyon yıl önceki konumunu aynı varsayma hatasını... Oysa artık biliyoruz ki, levha tektoniği kuramına göre yerküre dinamiktir, yani kıtalar çivi ile çakılmamışlardır. Aksine, oldukça kıvamlı bir bal tabakası üzerinde yüzen pötibörden başka bir şey değillerdir. Aynı konuya kafa yormak için bu kez küçük çapta bir dahi olan Caltech'li jeobiyolog Joseph Kirschvink soruna el attı; hem de fazlaca iddialı bir şekilde. 1992 yılında yayımladığı makaleye şöyle çekici bir başlık attı: Geç Proterozoyik (750-550 milyon yıl öncesi) Düşük Enlem Küresel Buzullaşması: Kartopu Dünya. Big Bang teorisi gibi bu popüler yaklaşım da iş yapacaktı belli ki... Kirschvink, basitçe şu katkıyı yaptı: söz konusu buzul çökellerinin içerdiği magmatik kayaların manyetik kutupları, bu kayaların ekvatora yakın soğudunu göstermiştir. Yani bu kayaların içerdiği manyetik mineraller dünyanın o zamanki manyetik kutbunu ve dolaylısıyla katılaştığı sırada yerküredeki yerini kaydetmiştir. Bu katkı, hipotezi birkaç adım birden atlattı. Levha tektoniğinin kıtaları gezdirmesi gerçeğini de karşısına alabilirdi artık. Çünkü Nambiya'daki kayalar gerçekten o zaman da ekvatora yakındılar (şekil 1). Beyaz Dünya Peki, dünya nasıl tamamen bir kartopuna dönüşmüştü? Bu iddia jeolojik olarak tatmin ediciydi ama gezegenin tümünü yani atmosferi ve güneşi de hesaba katarsak biraz sıkıntılı gibi görünüyordu. Özellikle ekvatorun bile donduğu iddiası fazla gerçekçi bulunmadı. Çünkü güneş dik açılarla gelerek buzullaşma başlamadan süreci bitirip yerel bir seyirde devam etmesini sağlayabilirdi. Kirschvink'ten 32 yıl önce Rus iklimbilimci Mikhail Budyko, buzullaşmaya yönelik enteresan bir model yayımlamıştı. Buna göre eğer buzullar kutuplardan yeterince uzaklaşabilirlerse güneş ışınlarını geri yansıtabilirler. Dolayısıyla dünya ısınmaz. Söz konusu eşik değer aşıldığı anda buzullaşma süreci başlar ve güneş verdiği ışınları geri alır. Buzullar ekvatora doğru ilerledikçe atmosferde bir şemsiye açılır ve bronzlaşma sona erer. Oldukça iddialı görünse de söz konusu olayın küçük çapta benzerleri yakın tarih ve günümüzde de yaşanmıştır. Yaklaşık 75.000 yıl önce Sumatra Adası'ndaki Toba Volkanı patladığında dünya 10 ile 1000 yıl arasında küçük bir buzul çağı yaşadı. 1960'larda, soğuk savaş sırasında yapılan nükleer denemeler, nükleer bir kış yaşattı dünyaya. Yani güneş ışınlarının geçişine engel olabilen her hangi bir olay ortalama sıcaklıkları düşürebilir... Mavi gezegenin renkli günleri geride kalmıştı. Buzul kalınlığı ekvatorda bile 1 km'yi bulmuş, daha düşük enlemlerde 5 km'ye kadar ulaşmıştı. Yeryüzündeki tek canlı türü, tek hücreli siyanobakteriler bile tehdit altındaydı. Çünkü buzul örtü kalınlığı güneş ışınlarının geçmesine engel olabilir ve bu da okyanuslardaki fotosentezi sona erdirebilirdi. Karada ise çok uzun bir zamandır yağmur yağmamaktaydı. Kirschvink'e göre nedeni basitti: dünya ısınmıyordu, yerde buharlaşacak bir sıvı yoktu, dolayısıyla bulut da yoktu. Yaşam, en büyük tehditle yüzleşmek zorundaydı... Yeniden Doğuş Kirschvink'in kurtuluş teorisinde kızgın bir kahraman ordusu vardı: volkanlar. Dünyayı, girdiği bu çıkmazdan levha tektoniği kurtarabilirdi sadece. Kalın buz tabakalarını delip geçerek atmosfere CO2 aşılamak ve dünyayı kurtarmak üzere volkanlar çalışmaya başladı. Kaderin tuhaf bir cilvesi, bu yüzyılda kendisinden kurtulmak için çaba harcadığımız CO2, sera etkisi yapmak ve yaşamı kurtarmak üzere atmosfere pompalandı. Yerküre ısınmaya başladı. Buzulların erimeye başlamasıyla ekvatoral bölgelere güneş ışınları girmeye başladı. Milyonlarca yıl sonra güneş yeniden karaları renklendirdi. Geçiş elbette kolay olamayacaktı. Buzullaşma eşik değeri gibi, sera etkisi de durdurulamazdı. Dünya çok ani bir iklim değişikliği yaşadı. Yağmurların karbon çözme yeteneği ve biriken bolca karbon nedeniyle asit yağmurları başladı. Korkunç kasırgalar ve 100 metrelik dev dalgalar, deniz seviyesindeki muazzam değişim... Kirschvink bunları teoride söyleyebiliyordu. Ama fiziksel delili yoktu. Bunun için gerçek bir saha jeoloğuna ihtiyaç vardı. Harvard Üniversitesi'nden Paul F. Hoffman, tüm kariyerini Kartopu Dünya teorisine adamıştı. Çalışmak için Nambiya'ya gitti ve burada damlataşlarını inceledi. Aslında yaptığı şey ortalama bir jeolog için bile kolaydı. Çünkü karşısında öyle bir resim vardı ki tek başına yerkürenin inanılmaz geçmişinden bir kare sunmaya yetiyordu. Damlataşını içeren tabakaların hemen üzerinde ılık denizlere özgü kireçtaşları yer alıyordu! Yani fotoğraf (Şekil 2) şunu söylüyordu: dünya kutupsal ve ekvatoral iklimi keskin bir geçişle yaşadı; aşağıda Antarktika, yukarıda ekvator! Bu fotoğraf iklimdeki muazzam değişimi gözler önüne seriyordu. Hoffman ve arkadaşları, 1998 yılında, Marinoan Buzul Çağı'na ait bulgularını Science dergisinde yayımladı. Hipoteze olan ilgi o günden itibaren tavan yaptı ve konu, popüler bilim kategorisine girdi. Akıllarda kalan en önemli soru, milyonlarca yıl boyunca bakterilerin buzulların altında nasıl canlı kalabildiğiydi. Canlılığın yeryüzündeki tek üyesi olan siyanobakteriler 1 km buz tabakası altında yeterince ışığı nasıl elde ettiler? Yine sihirli bir el canlılığın devamlılığını sağlamak üzere uzaktan koşup geldi mi? NASA, kutuplarda yüzeyi kalınca bir buzulla kaplı göllerde inceleme yaptı ve burada bakterilerin canlı kaldığını gözlemledi. Bunun nedeni çok basitti aslında. Yavaş soğuyan su, ışık geçirme yeteneğine sahip olur. Yani söz konusu buzullar ışığın önemli bir bölümünü geçiriyordu, bakterilere kalansa birkaç milyon yıl kadar düşük ışık diyeti yapmaktı... Sonuç Kartopu Dünya hüpotezi halen tartışılmakta ancak eldeki veriler sayesinde güçlü bir konumda olduğu söylenebilir. Hatta bunun gibi iki tane daha önemli buzul dönemi keşfedildi. Tüm bunların ardından olayın canlılık için hayati rolünden bahsetmekte fayda var. Dünyanın kartopu olmaktan kurtulmasının hemen ardından fosil kayıtlarında eşine rastlanmamış bir değişim yaşandı. Olayın hemen ardından çok hücreli canlılar belirdi. Bunu ünlü Kambriyen Patlaması takip etti. Evrime katkısı tartışmalı olsa da Karküre eşine rastlanmamış bir olayın ilk sahnesiydi. Gelelim, geçmişe inanmayı bırakmış kurgusal kahramınızın kaderine. Dünyanın beyazdan kurtulduğu gün, büyük değişim sırasında orada olmak istemezdi. Zaten olmadı da. Şimdi, olay yerine gelmiş dedektifler gibi anlama çabasında. Her gün ileriye doğru yeni bir adım atma telaşında. Beyaz hakkındaki fikirleri de değişti, artık tüm renkleri içinde barındırdığını öğrendi. Bunu sadece fiziğin değil, jeolojinin de söylediğini biliyor artık...


Birçoğumuzun bildiği gibi, Japon kağıt katlama sanatına origami denir . Origamiyi büyülü yapan şey ise dümdüz, alelade bir kağıt parçasından sadece katlama yoluyla, yani makas, zımba, veya yapıştırıcı kullanmadan elde edebileceğimiz sayısız şekildir. Origaminin belki de en önemli noktası, istenilen şekli elde edebilmek için kağıdın nasıl katlanacağını bilmek. Aksi takdirde, yanlış veya rastgele katlama yoluyla çok büyük bir ihtimalle işe yaramaz bir kağıt parçası elde edilir. Doğadaki her canlının vücudunda da her saniye origamiyi andıran sayısız eylem meydana geliyor, ama bir farkla; burada katlanan kağıt değil, protein zincirleri. Doğanın moleküler makineleri proteinler Katlanma kısmına geçmeden önce proteinleri ve yapılarını tanımalıyız. Proteinler bütün canlıların vücudunda yer alan, neredeyse bütün metabolik eylemlerden sorumlu biyolojik makinelerdir. Taşıma, üretim, yanma, bölme, savunma, parçalama, haberleşme, kısacası gündelik hayattan aklınıza getirebileceğiniz, makinelerle yapılan neredeyse her işi canlılar dünyasında proteinler yerine getirir. Büyüklükleri birkaç yüz atomdan yüzbinlerce atoma kadar uzanabilen proteinler birçok değişik şekilde karşımıza çıkabilir. Düz, yuvarlak, silindir gibi tanıdık geometrilerin dışında oynar parçalara sahip karmaşık bir yapıya da sahip olabilir. Bir proteinin belirli bir vazifeyi yerine getirebilmesi için 3 boyutlu şeklinin de o vazifeye uygun olması, yani proteinin uygun şekilde katlanması gerekli. Tıpkı kamyonla toprak kazamayacağımız gibi, kanımızda oksijen taşıyan hemoglobin proteini ile de vücudumuzdaki düşman molekülleri parçalayamayız. Katlanmanın 4 aşaması Proteine 3 boyutlu şeklini, yani doğal halini veren yapısındaki aminoasit dizilimidir (Resim 1). Amino asitler proteinlerin temel yapıtaşlarıdır. Doğada bulunun 20 değişik çeşit aminoasit bir zincirdeki gibi ucuca dizilerek proteinleri oluştururlar ve her bir protein için hangi aminoasitlerin hangi sırayla dizileceği DNA tarafından önceden belirlenmiştir. Birincil yapı da denilen protein zincirleri, ribozom tarafından sentezlendikten sonra çoğu zaman rastgele sarılmış bir yumak gibidirler. Origami benzetmesine dönecek olursak, zincirlerin şu hali henüz katlanmamış bir kağıt parçası gibidir.Katlanma başlayınca protein zincirindeki aminoasitlerin yağsever veya susever grupları birbirlerine fiziksel bağlarla bağlanırlar ve küçük çaplı düzenli yapılar olan ikincil yapıları oluşturmaya başlarlar. İkincil yapılar sarmal ve yaprak yapılar olmak üzere iki temel şekle sahiptir. İkincil yapıların oluşması genellikle çok hızlıdır . Katlanmanın bir sonraki aşaması ise ikincil yapıların birbirleriyle yine fiziksel bağlar kurup üçüncül yapıyı meydana getirmesidir. Yani yerelden genele doğru bir düzen kurulumu vardır. Eğer bir protein tek bir aminoasit zincirinden meydana geliyorsa üçüncül yapının oluşumundan sonra protein artık kullanıma hazırdır. Birçok protein ise bir makina gibi karmaşıktır ve birden fazla zincirin bir araya gelmesinden oluşur. İşte üçüncül yapıyı oluşturmuş protein zincirlerinin bir araya gelip oluşturdukları bu çok parçalı yapılara da dördüncül yapı denir. Origamide ise tek bir kağıttan yaptığımız bir çiçek veya yıldız proteinlerdeki üçüncül yapıya denk gelirken, birçok kağıt parçasından oluşmuş komplike bir yapı ise proteinlerin dördüncül yapısı gibidir diyebiliriz (Resim 2).Protein katlanmasını tahmin edebilmek Buraya kadar proteinlerin yapısını ve protein katlanmasının temel adımlarını gördük. Asıl konuya gelecek olursak sormamız gereken soru şudur: Bir proteinin sadece aminoasit dizilimini bilerek nasıl ve ne şekle katlanacağını önceden bilebilir miyiz? Böyle bir bilgiye sahip olmanın değeri paha biçilemez. Mesela: - Bir canlının DNAsını okuyarak vücudundaki proteinlerin vazifelerini yerine getirip getiremeyeceğini, bunların bir hastalığa neden olup olmayacağını tahmin edebiliriz. Mesela, bazı kanser türleri tümör önleyici protein p53ün doğru katlanamamasından dolayı meydana geliyor . - Beyindeki proteinlerin yanlış katlanıp, kontrol edilemez derecede birikmesinden dolayı meydana gelen deli dana ve Alzheimer hastalıklarının hangi koşullar altında başladığını ve nasıl engelleneceğini bulabiliriz. - Kanser ve Aids gibi tedavisi çok zor hastalıklarda rol oynayan etken proteinleri inceleyip, bu proteinlere bağlanarak onları saf dışı edecek ilaçlar tasarlayabiliriz . - Hastalık teşhisinde ve adli tıpta kullanılan testlerin güvenilirlik derecelerini yükseltip, hata riskini asgari düzeye indirebiliriz. - Proteinlerin deney ortamındaki davranışlarını kontrol edip, moleküler hassasiyet gerektiren akıllı malzeme tasarımında kullanabiliriz . Yukarıda yazılan senaryolar hayal ürünü değil çünkü birçok bilim insanı uzun süredir protein katlanmasını anlamaya ve tahmin etmeye çalışıyor. Isterseniz biraz da yolun neresinde olduğumuza bakalım. Deneysel zorluklar Protein katlanması hem deneysel hem de teorik biyofiziğin en zor konularından birisi. Öncelikle moleküler düzeyde, yani nanometre kadar küçük mesafelerde meydana gelen bir olgudan bahsediyoruz. Görsel olarak katlanmayı incelemek zaten mümkün degil, çünkü insan gözünün görebildiği ışığın dalgaboyu proteinlerden çok daha büyük. Bir çok deneysel yöntem ve bu yöntemlerde kullanılan cihazların çoğu da ihtiyacımız olan nanometre altı hassasiyete sahip değil. Yine de çok ileri ama bir o kadar da meşakkatli yöntemlerle proteinler kristalleştirilip, katlanmış haldeki yapıları detaylı şekilde bulunabiliyor . Burada da iki sorun karşımıza çıkıyor. Birincisi incelenmesi gereken protein sayısı. Sadece insan vücudunda yirmi bin çeşitten fazla protein var . Buna hayvanların, bitkilerin, bakterilerin, mantar ve virüslerinkini de ekleyin. Dolayısıyla bu kadar büyük bir alemi tek tek keşfetmek pek akıl karı değil. İkincisi, doğadaki bütün proteinleri bu şekilde incelesek bile elimizde sadece kristalleşmiş, yani hareketsiz hallerinin detayları olacak. Halbuki proteinler tıpkı makineler gibi hareketli cisimler ve görevlerini yerine getirirken sıkça şekil değiştirebiliyorlar, bazen de yanlış katlanıp hastalıklara sebep oluyorlar. Dolasıyla proteinleri doğal ortamlarında ve hareket halinde inceleyecek bir yönteme ihtiyacımız var. Samanlıkta iğne aramak Deneyin bittiği yerde her zamanki gibi teori başlıyor. Bilgisayarlı modellemelerle protein katlanması 30 yıldır çalışılan bir konu olsa da , duyulan ilgi hiç azalmadı çünkü bilgisayarların işlem gücü her sene artmaya devam ediyor. Bu da daha çok işlem kapasitesi, yani daha karmaşık modeller, yani gerçeğe bir adım daha yaklaşmak demek. Dediğimiz gibi protein katlanması çok çetrefilli bir konu. Akademik çevrede çokça bilinen bir örneği verirsek , 100 aminoasitten oluşan görece ufak bir proteinin katlanabileceği 3198 (ya da 1094) farklı şekil var. Proteinin deneme yanılma yoluyla bu şekillere tek tek katlanması ise en hızlı durumda bile evrenin yaşından daha uzun sürer . Gerçekte ise bir protein mikro-mili saniye aralığında genellikle tek bir şekle katlanıyor . Demek ki, bu kadar kısa zamanda belirli bir şekle katlanabilmeleri için proteinlerin belirli bir katlanma prensibine uymaları lazım. Ama bu prensipleri bulmak o kadar kolay değil, çünkü biyolojinin her dalı gibi burada da birçok istisna var. Mesela, çok farklı aminoasit dizilimlerine sahip proteinler benzer şekillere katlanabilirken, çok benzer dizilimlere sahip proteinler ise bazen farklı şekillere katlanabililiyorlar. Bundan başka, bazı proteinler katlanmak için Resim 2deki HSP60 gibi refakatçi proteinlere ihtiyaç duyuyor . Bir çok protein ise sıcaklık veya pH gibi çevresel etkenlerden dolayı yapısını kaybedip açılabiliyor , ya da farklı şekillere, bazen de yanlış şekillere katlanabiliyor . Bütün bu sebeplerden dolayı, sadece proteini değil, bulunduğu ortamın koşullarını da hesaba katabilecek teorik bir yönteme ihtiyaç var. Süperbilgisayarlar iş başında Akademik veya ticari, birçok araştırma grubu protein katlanmasını bilgisayar destekli benzetimlerle modellemeye çalışıyor. Bu modellerde her bir atom bir parçacık tarafından temsil ediliyor ve parçacıkların birbirleriyle olan etkileşimi arka arkaya birçok kez hesaplanıyor. Tabii bu hesaplama adımları çok fazla işlem gücü gerektiriyor çünkü yüzbinlerce, bazen milyonlarca parçacık sürekli etkileşim halinde. Böyle hesaplamalar için süperbilgisayar tabir edilen, yani çoğu zaman binlerce işlemcinin eşzamanlı çalıştığı dev sistemler kullanılıyor. Bunlardan en meşhuru ve alanında halen en kuvvetli olanı yakın zamanda geliştirilmiş olan Anton . Anton özel bir şirket tarafından milyonlarca dolarlık bir bütçe ile tasarlanmış özel bir donanıma ve yazılıma sahip bir bilgisayar. Bilgisayar dediğime bakmayın, evinizden daha fazla yer kaplayan bir makine aslında. Tek amacı protein simülasyonları yapmak olan Anton piyasadaki standard süperbilgisayarlara kıyasla yüz kattan daha hızlı ve 5 yıl öncesine kadar insanların imkansız olarak gördüğü simülasyonları bugün erişilir kılıyor. Gördüğünüz gibi protein katlanmasını modellemek çok masraflı olabiliyor. Alternatif bir çözüm ise Stanford Üniversitesi'nden gelmiş. Vijay Pande ve ekibi Folding@home yani 'evde katlama' projesiyle kendilerine süperbilgisayar yapmak yerine evlerde boş yatan bilgisayarları ve Playstation oyun makinelerini kullanmayı akıl etmişler . Siz de bilgisayarınıza ya da oyun makinenize kuracağınız ufak bir yazılımla kendi kaynaklarınızı bu dünya çapındaki süperbilgisayar sisteminin kullanımına açabiliyorsunuz. Siz bilgisayarınızı kullanmıyorken yazılım devreye giriyor ve sizin gibi dörtyüzbinden fazla işlemcinin dahil olduğu bir bilgisayar ağı proteinlerin katlanmasını aynı anda çalışan değişik simülasyonlarla modelliyor. Bilgisayarınızı kullanırsanız sistem dışı kalıyorsunuz ve yerinize başka bir vatandaşın bilgisayarı kullanılıyor. Aşağıdaki kısa filmde , gerçek hayatta 1,5 milisaniye gibi uzun sayılabilecek bir sürede katlanan NTL9 adlı proteinin 39 aminoasitlik parçasının bahsedilen proje sayesinde nasıl katlandığını göreceksiniz. Sonuç Gördüğünüz gibi protein katlanması, vücudumuzu ve diğer canlıların yaşamını anlamak adına son derece önemli ama bir o kadar da karmaşık bir konu. Her geçen gün daha fazla araştırma grubu bu konuya dahil oluyor, çünkü vaat edilen ödüller çok büyük. İlerleyen deneysel yöntemlerle ve gücü her gün artan bilgisayarla bilim insanları bu konuya dört koldan saldırmış durumda. Protein katlanmasının sırlarını çözebilen bilim insanlarının Nobel'i kapacağı muhakkak ama bu kişilerin devlet destekli kurumlardan mı yoksa özel şirketlerden mi çıkacağını açıkçası çok merak ediyorum. Bunun cevabını da umarım önümüzdeki yıllarda göreceğiz. Son olarak, sizi Harvard Üniversitesi'nin hazırladığı, hücrelerimizin içindeki hareketli yaşamı ve proteinlerin nasıl her işe koşturduğunu gösteren muhteşem bir animasyonla başbaşa bırakıyorum.


Bu ayın fotoğrafını bize Duygu Özpolat gönderdi. Açıklamasını da kendi kaleminden aktarıyoruz: Hayır bu bir buket çiçek değil, fotoğrafta sahil sineği dişisinin yumurtalığını görüyorsunuz! Bu çirkin sinek için aslında özünde güzel biri desek yalan olmaz, zira bu ayın fotoğrafında gördüğünüz ihtişamlı yumurtalıktan bir değil iki tanesini vücudunda barındıran işte bu sineğin ta kendisi. Fotoğraftaki yumurtalık, DNA'ya bağlanarak ışıldayan, DAPI isminde özel bir boya ile boyandı. DAPI sayesinde dokudaki tüm hücrelerin çekirdekleri görüntülenebiliyor ve organın genel anatomisi ortaya çıkıyor. Böcekler çok hızlı bir üreme döngüsüne sahipler ve çoğu böcek, sahip olduğu üreme kök hücreleri sayesinde hem çok büyük sayılarda yumurta üretebiliyor, hem de üreme döngüsünü defalarca tekrar edebiliyor. Yeterli besin kaynağına erişebilen bir dişi böcek çok kısa zamanda yumurtalarını olgunlaştırıp bırakabiliyor. Üstelik bu esnada erkeğin ortalarda olmasına bile gerek yok. Eğer çiftleşme daha önceden gerçekleştiyse dişi, erkeğin spermini spermateka denilen ve yumurta kanalının hemen yakınında bulunan bir kesede saklıyor. Ortam şartları uygun olduğunda, yumurtalar bu sperm kullanılarak döllenip bırakılıyorlar. Böceklerin birçoğunda, gelişen ve birbirinden farklı aşamalarda olan bir dizi yumurta hücresi yumurtalıkçıkları, yumurtalıkçıklar da bir araya gelerek yumurtağı oluşturuyor. Sahil sineği gibi tam başkalaşma geçiren böceklerde yumurtanın gelişimine hemşire hücre denilen özel hücreler yardımcı oluyor. Hemşire hücreler birbilerine ve yumurta hücresine sitoplazmik köprüler ile bağlılar. Bu köprüleri kullanarak ürettikleri protein ve mRNA'ları yumurta hücresine aktarıyorlar. Fotoğrafta gördüğünüz büyük mavi yuvarlaklar bu hemşire hücrelerin çekirdekleri. Fotoğraf Künyesi - Fotoğrafı çekenler: B. Duygu Özpolat ve Ezgi Kunttaş-Tatlı - Ekipman: Olympus BX63 mikroskop - Yer: ABD'nin Massachusetts eyaletinde Woods Hole şehrinde bulunan Marine Biological Laboratory


NASA'nın Kepler ve Spitzer Uzay Teleskopları'ndan alınan verileri kullanan astronomlar ilk kez bir uzak gezegenin bulut haritasını çıkarmayı başardılar. Şanslı gezegen, Jüpiter'e benzerliğiyle dikkat çeken Kepler-7b oldu. Kepler 7b, bugüne dek 150 adet uzak gezegenin keşfini sağlayan Kepler teleskobunun ilk keşiflerindendi. Astrophysical Journal Letters'de yayınlanan çalışmanın yazarları olan MIT'den Brice-Olivier Demory ve ekibi gezegenin bulut haritasını çıkarabilmeleri için gezegeni hem Spitzer'den hem de Kepler'den üç yıl gözlediler. Daha önce Spitzer teleskobu aracılığıyla gezegenlerin sıcaklık haritaları çıkarılabiliyordu ancak bu çalışmayla birlikte ilk kez bir uzak gezegenin bulut haritası çıkarılmış oldu. Kepler teleskobunun temel kabiliyetlerinden birisi görünür ışıktaki değişimleri analiz etmek (Uzak gezegenlerin keşif yöntemlerinden daha önce detaylı bahsetmiştik: Uzak Gezegenler 1: Orda Bir Gezegen Var Uzakta). Kepler teleskobu, Kepler-7b'de yapılan görünür ışık gözlemlerinde batı yarımkürede parlak bir bölge tespit etmişti, ancak bu noktanın bulutlardan mı yoksa ısıdan mı kaynaklı olduğunu sadece Kepler verileriyle tespit etmek mümkün değildi. İşte bu noktada Spitzer Teleskobu yardıma koştu. Kızılötesi ölçümler yapabilen Spitzer, sabitlendiği yıldız sisteminde yörüngede dönen gezegenlerin sıcaklıklarını ölçme yetisine sahip. Kepler-7b'nin sıcaklığının 1100 ila 1300 K arasında olduğunu öngören Spitzer bilmeceyi çözmüş oldu. Astronomlar yıldızına 0.06 astronomik birim* gibi yakın bir yörüngede seyreden gezegenin görece soğuk olması ve bu miktarın ölçülen ışığın ısı kaynaklı olmaya yeterli olmamasından, tespit edilen parlak bölgenin yıldızın ışığını yansıtan bulutlardan kaynaklandığı sonucuna vardılar. Gezegen üzerinde yapılan uzun süreli gözlemler onun çok stabil bir iklime sahip olduğunu ve bulut profilinin değişmediğini gösteriyor. Uzak gezegen meteorolojisi için ilk adımlardan birisini teşkil eden çalışma çok çeşitli iklimlere sahip gezegenleri öğrenmeye doğru uzanan bir yolun ilk köşe taşını oluşturuyor. Her neyse... Merak edenler için Kepler-7B'den hava durumu şöyle: Batı yarımkürede hava yapalı, yüksek irtifada bulutlarla kaplı. Doğu yarımkürede ise hava açık ve güneşli... Açık Bilim, Kepler 7B'den hava durumunu sundu.


1970'lere kadar bilgisayar dendiğinde sadece kurumların satın alabileceği büyük ve pahalı cihazlar akla geliyordu. Yarı iletken teknolojisindeki gelişmeler sayesinde bilgisayarların fiyatları düşse de, hala bireylerin satın alma gücünün üzerindeydiler. Bilgisayarların kurumsal yatırım olarak değil de bireysel bir üretim, eğlence ve iletişim aracı olarak görülmesi nasıl mümkün oldu? En iyi bilim kurgu yazarlarının bile öngöremediği bu devrimsel dönüşüm 1970'lerin ortasında başladı. 1980'lerin başına gelindiğinde dünya kendini bilgisayar çağının içinde buldu. 8. Kişisel Bilgisayarlar Bilgisayarların kişiselleşmesi teknolojik bir devrim sayılmazdı. Mikroişlemciler, klavye, ekran, manyetik depolama, yazıcı vb. bileşenler zaten geliştirilmiş durumdaydı. Bu bileşenlerin bir mikrobilgisayar şeklinde ucuz şekilde üretilmesi teknik olmaktan çok ekonomik bir başarıydı. Bu yenilik, bilgi işlemenin bireysel bir hak olması fikrini doğuracak, uygarlığın her alanında büyük bir devrim yaratacaktı. Hesaplama hevesi 1970 yılına gelindiğinde, entegre devre teknolojisi sayesinde nispeten ucuz (400$) ve küçük hesap makineleri piyasaya çıkmıştı. Birkaç yıl içinde daha da küçülüp ucuzlayacaklar, 1976'da cebe sığan bir hesap makinesini 50$'a almak mümkün olacaktı. Küçük makine pazarına Casio ve Sharp gibi Japon şirketleri hakim olurken, Hewlett-Packard, Texas Instruments gibi daha eski şirketler farklı bir pazara yöneldiler ve bilimsel işler için tasarlanmış logaritma, trigonometri gibi matematiksel işlemler yapabilen hesap makineleri üretmeye başladılar. Hewlett-Packard, 1974'de bir personal computer olarak tanıttığı HP-65 bilimsel hesap makinesini 795 dolar fiyatla piyasaya sürdü. Bu makine tuş vuruşlarını kaydedebilme özelliğine sahipti, böylece küçük programlar yazmaya imkan veriyordu. 1975'e kadar 25 000'den fazla HP-65 satılmıştı. Kullananlar çoğunlukla mühendisler, finansçılar gibi meslek sahipleriydi; yüksek fiyatı öğrenciler ve öğretim elemanlarının elini yakıyordu. Tarihçi Paul Ceruzzi'ye göre hesap makineleri iki açıdan kişisel bilgisayarların yolunu açtı: Birincisi, entegre devre üreticileri için düzenli bir pazar yarattılar. Entegre devreler büyük ölçekte üretilebildi ve fiyatları düştü. Küçük ölçekli girişimciler, elektronik bileşenleri toptan satın alıp yeni cihazlar üretme imkanı buldular. İkincisi, programlanabilen bilimsel hesap makineleri insanların keyiflerine göre bilgi işleme heveslerini ateşledi. Bu makineleri kullananlar matematiksel eğitim almış, açık zihinli uzmanlardı. Hesap makineleri küçüktü, mesai bittikten sonra cebe atılıp kurcalamak üzere eve götürülebilirlerdi. Bu kullanıcıların bir kısmı makineleriyle yaratıcı işler yapmanın yollarını araştırdılar. Bu amaçla kulüpler kuruldu, dergiler, kitaplar yayınlandı, düzenli buluşmalarda yüzyüze bilgi alışverişi yapıldı. Hobi elektroniği meraklıları benzer bir örgütlenmeyi çok uzun zaman önce gerçekleştirmişlerdi. İkinci Dünya Savaşı öncesinde radyo ve telsiz yapıp çalıştıran meraklılar, 1960'larda dijital tasarıma yönelmiş, yeni çıkan entegre devrelerle oynuyor, yeni uygulamalar icat ediyorlardı. Popular Electronics ve Radio-Electronics gibi yaygın dağıtımlı dergiler ile bilgi paylaşılıyordu. İlk mikroişlemci olan Intel 8008 1972'de, onun daha ileri modeli olan Intel 8080 ise 1974'de piyasaya sürüldü. Hobi elektroniği dergileri bu işlemcileri kullanarak basit bilgi işlem cihazlarının nasıl inşa edilebileceğine dair yazılar yayınladılar Bu yazılar aydınlatıcıydı, ama mikroişlemciler perakende satılmıyordu ve parçaları satın almak da kurmak kadar zahmetliydi. Bu zorluklara rağmen, sıfırdan bir bilgisayar inşa edip kullanma hevesinde olan belli bir kitle oluşmuştu. Kendi bilgisayarını kendin yap: Altair Albuquerque şehrinde bulunan MITS, 1969'dan beri çeşitli elektronik kitler üretip satan küçük bir şirketti; önce model roketler için radyo araçları, 1971'den sonra da hesap makinesi kitleri satmıştı. Hesap makineleri fiyatlarının ani düşüşü sonucunda şirket borca battı. Şirketin sahibi Ed Roberts bir bilgisayar kiti üretmeyi düşündü ve 1974'de piyasaya çıkan Intel 8008 mikroişlemciyi kullanarak basit, ama çalışan bir bilgisayar tasarladı. Altair 8800 adı verilen bu cihaz perakende olarak 397 dolara satışa sunuldu. Siparişler postayla gönderiliyor, kullanıcı pakedi açıp bileşenleri kendisi monte ediyordu. Altair'in geniş bir kitle tarafından okunan Popular Electronics dergisinin Ocak 1975 sayısının kapağında Çığır Açan Proje! Ticari Modellere Rakip Olabilecek İlk Minibilgisayar Kiti üst başlığı ile tanıtılması, o zaman farkedilmese de, kişisel bilgisayar çağını başlatan olay olacaktı. Altair alışıldık şekilde bir bilgisayar değildi. Klavyesi, ekranı, depolama aracı yoktu. Veri girişi sadece ön paneldeki anahtarların açık veya kapalı hale getirilmesiyle sağlanıyordu. Programlar ikili kod ile zahmetli bir şekilde yazılmak zorundaydı (zaten belleğin sadece 256 bayt olması sayesinde programlar fazla uzun olamıyordu). Program çalıştığında elde edilen sonuçlar paneldeki lambalardan ikili kod olarak okunabiliyordu. Yine de Altair gerçek bir genel amaçlı bilgisayardı. Hobi elektroniği camiası için, Altair'in kısıtlı özellikleri yıldırıcı değil heveslendirici olmuştu. Popular Electronics kapağından sonra siparişler yağdı, MITS talebe yetişemez oldu. MITS, Altair'in elektronik mimarisini ticari sır olarak saklamamış, açıkça yayınlamıştı. Bu sayede gerek kullanıcılar, gerekse başka şirketler Altair için yan ürünler geliştirdiler. Bill Gates ve Paul Allen, Altair için bir BASIC yorumlayıcısı yazdılar ve delikli şerit halinde sattılar. Altair kullanıcıları kulüpler, düzenli buluşmalar, dergiler aracılığıyla bilgilerini ve yeni tasarımlarını paylaştılar. Altair'in çevresinde geniş bir ekosistem oluştu. MITS 1977'de 6 milyon dolar ciro yapar hale gelmişti. Aynı yıl Pertec Computer şirketi tarafından satın alındı. MITS markası ortadan kalktı. Altair'in henüz otuzlu yaşlarını süren mucidi Ed Roberts köşesine çekildi, bir çiftlik satın aldı. 41 yaşında tıp fakültesine kaydoldu ve hayatının geri kalanını küçük bir kasabada hekimlik yaparak geçirdi. Jobs, Wozniak ve Apple 1975'de kurulan Homebrew Computer Club Altair'in ilham verdiği kullanıcı gruplarından biriydi. Grup düzenli olarak Stanford üniversitesinin salonlarından birinde toplanır, gerek Altair'le gerek başka mikroişlemcilerle yaptıkları devreler hakkında konuşurlardı. Kulübün müdavimleri arasında Steven Wozniak ve Steve Jobs isimli iki genç de vardı. 25 yaşındaki Wozniak Hewlett-Packard'da çalışan çok yetenekli bir elektronik mühendisiydi. Lise yıllarında, bir arkadaşıyla beraber hurda elektronik parçalarından basit bir bilgisayar inşa etmişti. Ondan beş yaş küçük olan Steve Jobs üniversiteyi bırakmış, Atari'de çalışmaya başlamış, arada Hindistan'da kısa bir Zen Budizmi eğitimi almıştı. Onun da çok küçük yaştan beri elektroniğe büyük bir yeteneği vardı; Wozniak'la da bu ortak ilgileri sayesinde tanışmıştı. Üstelik tasarım ve pazarlama konusunda da üstün yetenekliydi, ve bu sayede birkaç yıl içinde Apple'ı dünyaca tanınan bir marka haline getirecekti. Homebrew toplantılarının verdiği hevesle Wozniak bir mikrobilgisayar tasarlamaya niyetlendi. Bunun için, Intel ve Motorola'nın işlemcilerine göre çok daha ucuz (25 dolar) olan MOS 6502 mikroişlemcisini kullanmaya karar verdi. Tamamlandığında Wozniak'ın bilgisayarı bir elektronik devreden ibaretti, ama uygun kontrol devreleri barındırdığı için, bir ekran ve klavye ile kullanılabiliyordu. Wozniak icadını 1976 Nisanında Homebrew üyelerine gösterdi, ancak çoğunluk Intel 8080 çipiyle çalışmayı tercih ettiği için kulüpte büyük heyecan yaratmadı. Jobs, Wozniak'ı ürününü ticari olarak pazarlamaya ikna etti ve ikisi bir ortaklık kurdular. Bilgisayara Apple I ismi verdiler. Üretim masraflarını karşılamak için Wozniak HP hesap makinesini, Jobs da Volkswagen minibüsünü sattı. Apple I, bugün ana kart dediğimiz elekronik devreden ibaretti. Klavye, ekran, güç kaynağı, kasa gibi kısımları alıcı tamamlıyordu. Yine de o zamana kadar satılan kitlere göre daha az emekle çalışır hale getirilebiliyordu. Üstelik, bir klavye ve ekrana doğrudan takılarak çalıştırılabilmesi o zamana kadar mikrobilgisayarlarda görülmeyen bir özellikti. Apple I meraklılar arasında yoğun ilgi gördü. Jobs ve Wozniak 1976'da Apple Computer şirketini kurdular ve hemen yeni bir bilgisayar tasarlamaya başladılar. Bu yeni bilgisayar hobicilere değil son kullanıcılara yönelik, tak-çalıştır bir bilgisayar olacaktı. Apple II adı verilen yeni sistem 1977 Mayısında 1298 dolar fiyatla piyasaya çıktı. Yılın sonu geldiğinde tam yedi bin Apple II satılmıştı. Ertesi yıl 5 ¼ inçlik disket sürücüsünün piyasaya çıkması Apple II'nin genel uygulamalar için çekiciliğini katbekat arttırdı. Apple II için çeşitli yazılımlar geliştirildi. Bunlardan en ünlüsü ilk hesap tablosu yazılımı olan VisiCalc idi. Birçok kişi sırf VisiCalc kullanabilmek için Apple II satın aldı. Apple rakipsiz değildi elbette. Aynı dönemde başta Commodore, Atari, Tandy/Radio Shack gibi markalar olmak üzere, başka tak-çalıştır bilgisayar modelleri de piyasaya çıkmıştı. 1970'ler ve 1980'lerde bilgisayar dergilerinin ilanlarında müthiş bir marka ve model çeşitliliği mevcuttu. Bugünkünden farklı olarak o dönemdeki mikrobilgisayarlar çoğunlukla birbiriyle uyumsuzdu; bir markanın yazılımı diğerinde çalışmazdı. 1975-1977 arasındaki kısa dönemde göz açıp kapayana kadar bir devrim gerçekleşti. Sadece iki yıl içinde, kişisel bilgisayarlar bir oyuncaktan ticari bir ürüne dönüştü ve kitlelere yayılmaya başladı. Elbette bu hızlı gelişme, önceki otuz yılda biriken bilgi sayesinde mümkün olmuştu. Kişisel bilgisayar, önceden tasarlanıp hazırlanmış klavye, ekran, depolama aracı, bellek çipleri, mikroişlemciler gibi hazır parçaların nispeten küçük uyarlamalarla birleştirilmesiyle yaratılmıştı. Kişisel bilgisayarların bir teknoloji devriminden ziyade bir zihniyet devrimi, bir paradigma kayması olduğunu söylemek abartılı olmaz. IBM PC IBM'in mikrobilgisayar pazarına geç girdiği düşünülür. Oysa şirket ta 1975'de, bilimsel işlere yönelik bir mikrobilgisayar olan 5100 modelini piyasaya sürmüştü, ama bu makine pek fazla satılmadı. 1980'e gelinip kişisel bilgisayarların iş dünyasında önemli bir yer tutacağı görüldüğünde IBM tekrar harekete geçti. Üstelik bu sefer çeşit olsun diye değil, mikrobilgisayarları işinin merkezine alacak şekilde plan yaptı. IBM'in kurumsal bürokrasisini bilenler için şirketin bu konudaki çevik davranışı şaşırtıcı olmuştu. Yeni kuşak 16 bitlik mikroişlemciler, önceki 8 bitlik çiplerden daha hızlı çalışıyorlardı. Geç başlama, ve sıfırdan başladığı için yeni bir dizayn hazırlama imkanı olan IBM, Intel 8088 çipini seçerek piyasadaki en hızlı bilgisayarı üretme şansı buldu. Bu karar aynı zamanda Intel'in mikroişlemci pazarındaki hakimiyetini kalıcı kıldı. Proje 1980 Temmuz ayında IBM üst yönetim tarafından onaylandı ve prototipi sonbaharda hazır edildi. Üretime başlandı ve IBM Model 5150 1981 Ağustos ayında mağazalarda yerini aldı. IBM PC paketten çıkarılp hemen kullanılabilecek bir sistemdi. Siyah-beyaz metin ekranı, klavye, Epson nokta vuruşlu yazıcı, teyp, ve 16 KB bellek bulunduran bir IBM PC'nin fiyatı 1565 dolardan başlıyor, 256 KB bellekli ve disket sürücü kullanan tam teçhizatlı modeller ise 3000 dolara varıyordu. Ayrıca BASIC yorumlayıcısı, VisiCalc hesap tablosu, EasyWriter kelime işlemci gibi yazılımlar da PC'nin beraberinde geliyordu. Teknolojik olarak büyük bir sıçrama sayılmasa da, IBM PC ile mikrobilgisayarlar kalıcı olarak hayatımıza girdi. Apple, Commodore gibi markaları almaya çekinenler, IBM markasını tereddütsüz benimsediler. Üretim talebe yetişemiyordu. Birkaç gün içinde IBM üretimi dört kat arttırmaya karar verdi. 1982 sonunda her dakika IBM markalı bir bilgisayar satıldığı söyleniyordu. IBM PC mikrobilgisayarlarda bir endüstri standardı haline gelmiş, PC terimi bir cins isim haline gelmişti. Microsoft PC'nin disket sürücülü modeli, bir disk işletim sistemine ihtiyaç duyuyordu. IBM önce tanınmış bir şirket olan Digital Research'e yöneldi. Onunla anlaşma sağlanamayınca, Seattle'da bulunan otuziki çalışanlı küçük bir yazılım şirketi olan Microsoft'la görüştü. Microsoft'un yöneticileri Bill Gates ve Paul Allen, ellerinde hazır bir ürün bulunmamasına rağmen hemen anlaşmayı yaptılar. Başka bir yerel yazılım şirketinin hazırladığı bir işletim sistemini 30 000 dolara satın aldılar ve geliştirerek MS-DOS'u hazırladılar. IBM'le yaptığı işbirliği Microsoft'a büyük bir başarı getirmişti. Satılan her PC, MS-DOS işletim sistemiyle çalışıyordu. Gates ve Allen makine başına 10 ila 50 dolar telif hakkı almakla kalmadılar; IBM'le anlaşmaları gereği yazılımın haklarını ellerinde tuttukları için başkalarına da pazarlama imkanı bulabildiler. IBM uyumluların da piyasaya çıkmasıyla, Microsoft'un işletim sistemi dünyadaki milyonlarca bilgisayara hakim oldu. Gates, bu alışılmadık tekeli çok iyi kullanarak şirketini büyütecek ve on yıl içinde dünyanın en zengin adamı haline gelecekti. IBM uyumlular IBM PC piyasada kolayca bulunabilen elektronik bileşenler kullanıyordu. İsteyen ve yeterli uzmanlığa sahip olan her şirket Intel'den mikroişlemcileri, diğer üreticilerden diğer donanım bileşenlerini, Microsoft'tan disk yazılımını alarak kendi PC markasını ortaya çıkarabilirdi. IBM'e özgü olan tek şey, ROM çipindeki BIOS , yani bilgisayarın işleyişini yöneten yazılımdı. IBM BIOS yazılımının her hakkını elinde tutuyordu ve izinsiz kullanan şirketlere dava açıyordu. IBM PC'nin piyasaya çıktığı aylarda, Texas Instruments şirketinde çalışan üç mühendis PC'ye tamamen uyumlu, yani PC'de çalışan bütün programları aynen çalıştırabilecek bir bilgisayar yapmayı planladılar. Bu amaçla işlerinden ayrılıp Compaq şirketini kurdular. Tasarım aşamasında karşılarındaki en büyük engel BIOS yazılımının yayın hakkıydı, onu da ters mühendislik ile aşmayı planladılar. IBM'in BIOS programına aşina olmayan bir grup mühendisi bir odaya kapattılar ve her türlü etkiden uzak tutarak sıfırdan yeni bir BIOS yazdırdılar. Hukuki engeli böyle aşan Compaq IBM uyumlu ilk PC'yi üretmiş oldu. Şirket hızla büyüdü ve kısa zamanda bilgisayar devleri arasına katıldı. 1984 yılında Phoenix Technologies şirketi IBM'in BIOS yazılımını yine ters mühendislik kullanarak sıfırdan yarattı ve bu BIOS'u arındıran bir ROM çipini piyasaya çıkardı. Böylece HP, Dell ve daha birçok şirket Phoenix çiplerini kullanarak IBM uyumlu PC üretimine başladılar. Kişisel bilgisayarlar çoğaldı, ucuzladı, ve gitgide güçlendi. O günden bu güne kişisel bilgisayarlar toplumu değiştirdi. Teknolojik gelişmeler birbirini izledi. 1984'de grafik arayüzlü Apple Macintosh'un piyasaya çıktı ve uzun bir zaman kullanışlılığın simgesi olarak kaldı. 1990'larda PC'lerde Windows grafik arayüzü standart hale geldi ve bilgisayar kullanmak daha doğal hale geldi. Evindeki veya okulundaki bilgisayarı özgürce kurcalayarak programlama öğrenen bir programcı kuşağı yetişti. 1960'lardan beri sözü edilen bilişim özgürlüğü kavramı kişisel bilgisayarlar sayesinde gerçekleşti. 1980'lerde özgür yazılım kavramı geliştirildi ve GNU Projesi başladı. 1990'ların başında UNIX işletim sistemi özgür yazılım modeli kullanılarak Linux adıyla PC'ler için tekrar yazıldı. Linux'un varlığı, ucuz PC'lerin internet sunucusu olarak kullanılabilmesini sağladı ve internet geometrik şekilde büyüdü.


Çocukluğumdan beri suç ve dedektif romanları, öyküleri en sevdiğim edebiyat tarzı olmuştur. Beklenmedik bir cinayet, cinayetin etrafında gelişen esrarlı olaylar, olası katiller, okura Yok artık dedirten çözümler ve en önemlisi bu çözümleri bulan dedektifler sayısız gece boyunca beni uykumdan etmiştir. Hercule Poirot, C. Auguste Dupin, Miss Marple, Baskerville'li William gibi nice dedektif zihinsel yetenekleri ile hala büyülemeye devam ediyorlar benim gibi bu tarza meraklı okuyucuları. Ancak onlarca kurgusal dedektif karakteri içerisinde sadece bir tanesi kriminolojinin öncülerinden biri olarak onurlandırılıyor kimilerince: ağzında piposu, garip alışkanlıkları, bohem yaşam tarzı ve sıra dışı mantıksal becerileri ile Sherlock Holmes. Holmes suçluları adalete teslim etmekte, masumları kurtarmakta o kadar başarılıdır ki Holmes'un çağdaşı olan günümüzde hala kullanılan suçluların fotoğraflarının çekilmesi ve suç mahallinin detaylı envanterinin çıkarılması fikirlerinin mucidi Fransız araştırmacı/polis memuru Alphonse Bertillion*'un Dedektif öykülerini severim. Sherlock Holmes'ün akıl yürütme tekniklerinin bütün profesyonel polislerce kullanıldığını görmek isterdim dediği rivayet edilir. Sherlock Holmes'u özel bir dedektif yapan esrarlı olayları çözerken bilimsel yöntemin ve akıl yürütme sanatının inceliklerini kullanıyor olması. Ünlü dedektif, dostu Watson'un daha önce çözdükleri bir olay üzerine yazdığı yazıyı eleştirirken suçla mücadele uğraşını nasıl gördüğünü açıklar okuyucuya: Dedektiflik kesin bir bilimdir ya da öyle olmalıdır ve aynı şekilde soğuk, duygulardan uzak olarak değerlendirilmelidir. Holmes'un bilimsel yöntemi kullanışını incelemeden önce bilim ve bilimsel yöntemin çok basit bir tanımını yapalım. Bilimi evrende var olan şeylerin nasıl çalıştığını, birbirileri ile olan ilişkilerini anlamak ve keşfetmek için yapılan sistemli ve mantıklı bir insan aktivitesi olarak tanımlayabiliriz. Bilim fikirler, tercihler, istekler üzerine değil olgular üzerine kuruludur. Bilim hipotezleri ya da teoriler ispatlamak için yapılan bir aktivite olarak algılanıyor birçoklarınca. Oysa bilim bir konu hakkında alternatif açıklamaların tek tek çürütüldüğü en sonunda eldeki verilerle uyumlu, gözlemlenen olayları açıklayabilen, benzer koşullarda ne olabileceğini tahmin etmemize yardımcı olan ve üzerinde genel olarak fikir birliğine varılabilecek bir açıklamaya ulaşma çabasıdır. Bilimsel yöntem bu çaba sırasında bilim insanlarının takip ettiği adımların bütünü olarak tanımlanabilir. Bilimsel yöntemin ilk adımı gözlem yapmak ve yapılan gözleme dayanarak problemi ortaya koymaktır. İnsanlık tarihi boyunca Isaac Newton'dan önce ağaçtan düşen elmaları başkaları da görmüştür mutlaka. Ama sadece Newton bu gözlemden yerçekimi kanununu formüle edebilmiş. Ancak bir sonuca varacak gözlem yapabilmenin bir ön koşulu var. Neyin önemli, neyin önemsiz olduğunu fark etmemizi sağlayacak bilgiye sahip olmak. Maceralarının hemen hepsinde dedektifin sıklıkla hafızasının derinliklerinden tıpkı bir sihirbazın şapkasında çıkan tavşan gibi ilk başta gereksiz görünen olağan dışı bilgileri çıkardığını görmek mümkün: tütün küllerinin birbirilerinden farkı, Londra sokaklarının hangilerinin Arnavut kaldırımı olduğu, kulak memelerinin şekli, çamurda bırakılan izlerin karakteristikleri ve daha niceleri. Holmes, hanımefendinin profiline yoğun bir dikkatle bakıyordu. Şaşkınlık ve tatmin, hevesli yüzünden aynı anda okunabiliyordu, ancak hanımefendi sessizliğinin nedenini anlamak için etrafına bakındığında her zamanki sessiz ve vakur haline döndü. Düz, aklaşmış saçlarına, kasketine, yaldızlı küpelerine, uysal görünüme dikkatlice bakmama rağmen dostumun besbelli heyecanını açıklayabilecek bir şey görmedim . Ancak kulak memelerinin anatomisi ile ilgili derin bilgilere sahip olan biri Bayan Cushing'in kulağı ile karton kutudaki kulak arasındaki ilişkiyi gözlemleyebilir şüphesiz. Holmes farklı alanlardaki derin bilgisi ile herkesin baktığı ancak görmeyi başaramadığı detayları anlamlandırabildiği, yani gözlem yapabildiği için vakaları aktaran dostu Watson'u ve okuyucuları sürekli şaşırtır. Dilimize Kızıl Soruşturma adı ile çevrilen öyküde Watson ve Holmes'un tanışma sahnesinde Holmes Watson'a Anladığım kadarı ile Afganistan'daydınız . dediğinde doktoru hayretler içerisinde bırakmıştır. Sherlock Holmes öykünün ilerleyen bölümlerinde kendisini Watson'un Afganistan'da bulunmuş olduğu sonucuna ulaştıran adımları açıkladığında dedektifin ilk tanışma anında bile bilinçli bir şekilde gözlem yaptığını ve bu gözlemleri akıl yürütmesinde kullandığını görürüz: .... Afganistan'dan geldiğinizi hemen anlamıştım... Akıl yürütmem şu şekilde çalıştı 'Karşımda, doktor tipli bir bey var ama aynı zamanda bir asker havası da var. O halde, mutlaka askeri doktor olmalı. Sıcak bir ülkeden yeni gelmiş olmalı çünkü yüzü esmer ancak bu doğal ten rengi değil; bilekleri açık renk. Bitkin yüzü açıkça zorluklarla ve hastalıklarla mücadele ettiğini gösteriyor. Sol kolundan yaralanmış. Kolay bükemiyor ve garip bir şekilde tutuyor bu kolunu. Hangi sıcak ülkede bir İngiliz doktoru bu kadar zorlukla mücadele edip kolundan yaralanabilir ki? Şüphesiz Afganistan. Bütün bu akıl yürütme bir saniyemi bile almadı . Holmes ilk kez tanıştığı, daha sonra sıkı dostu olacak Watson'la tanıştığında sadece bir gözlemden sonuca ulaşmaz. Karşısındakinin kim olduğu sorusunun yanıtına ulaşmak için farklı bilgileri bir araya getirir. Ünlü dedektif elindeki problemi çözecek bütün verilere ulaşmaya çalışır. Dans Eden Adamlar Macerası isimli öyküde hiyeroglif görünümlü karalamaları getiren Bay Hilton Cubbit'i benzer şekiller tekrar ortaya çıkınca kendisine hemen ulaştırmasını söyleyerek evine yollar ve on beş gün boyunca sabırla yeni verilerin ortaya çıkmasını bekler . Bilim insanları da bilimsel yöntemi izlerken tıpkı Holmes gibi sadece bir gözlemden yola çıkarak kesin hükümler vermezler. Aksine karar vermeden, fikir üretmeden önce bir hipotez oluşturmalarına yeteceğini düşündükleri kadar çok veri toplamaya, gözlem yapmaya çalışırlar. Carl Sagan Garajımdaki Ejder isimli yazısında Ama ben içgüdülerimle düşünmemeye çalışıyorum. Eğer dünyayı anlamak konusunda ciddi isem, ne kadar cezbedici olursa olsun, beynim dışında bir şeyle düşünmek büyük bir olasılıkla başımı derde sokacaktır. Gerçekten, kanıtlar ortaya çıkana kadar kararı ertelemenin bir sakıncası yok . derken 80 yıl önceki Holmes'un kulağını çınlatır bir anlamda: Hayır, hayır, ben asla tahmin yürütmem. Mantıklı düşünme alışkanlıklarını yıkıcı, şaşırtıcı bir alışkanlıktır tahmin yürütmek . Yeteri kadar veriyi elde eden bilim insanları hipotez ya da teori oluşturmak için bu verileri mantık kuralları çerçevesinde kullanırlar. Mantıkta çıkarım yapmakta kullanılan üç farklı yöntem vardır: tümdengelim, tümevarım ve dışaçekim. Bu üç akıl yürütme biçiminin de bilimde ayrı kullanım alanları var. Tümdengelimli akıl yürütme, yani genel bir önermeden mantıklı, özel bir sonuca ulaşma çabası, bilim insanlarınca hipotez ve teorileri test etmekte ya da teorileri özel durumlara uygulamak için kullanılır. Tümdengelimli akıl yürütmeye en çok verilen örnek Bütün insanlar ölümlüdür (1. öncül) Sokrat insandır (2. öncül) O halde Sokrat ölümlüdür örneğidir. Tümevarımlı akıl yürütme ise tümdengelimli akıl yürütmenin tam tersidir: özel durumlardan genele ulaşma yolunda bir akıl yürütme biçimidir. Öncüllerin tamamı doğru bile olsa ulaşılan sonucun yanlış olması tümevarımlı akıl yürütmede mümkündür. Örneğin Esra kadındır (1. Öncül) Esra annedir (2. Öncül) O halde bütün kadınlar annedir akıl yürütmesi öncüller doğru olsa bile geçerli bir akıl yürütme değildir. Tümevarımlı akıl yürütmede her ne kadar doğru önermelerden yanlış sonuçlara ulaşılabilse de bu akıl yürütmenin bilimde uygulaması vardır. Bilim insanları tümevarımlı akıl yürütme ile hipotez ve teorilerini oluştururlar. Yani yukarıdaki önermelerden acaba bütün kadınlar anne midir? sorusunu sorduran tümevarımlı akıl yürütmedir. Sherlock Holmes'un bu akıl yürütmeleri kullanmadığını düşünmek yanlış olur. Nitekim Sir Arthur Conan Doyle Holmes'un akıl yürütme yöntemini tümdengelim olarak adlandırır. Yazar bu konuda hatalıdır çünkü Holmes'un akıl yürütmesinde en çok kullandığı dışaçekimdir. Dışaçekim elde bulunan en iyi bilgiden hipotezler oluşturmakta kullanılır. Gözlenen bir olayın çok açık bir açıklaması olmadığında eldeki bilgilerle eğitimli bir çıkarım yapma yöntemidir diyebiliriz. Örneğin Güneş sisteminin 8. Gezegeni Neptün'ün keşfine yol açacak çalışmaların önünü açan, iki astronomun bu yöntemi kullanması olmuştur. Uranüs'ün yörüngesine ilişkin ilk tablolar açıklandığında gezegenin yörüngesi astronomların dikkatini çeker. Uranüs'ün yörüngesi o tarihte bilinen bilgiler ışığında klasik Newton fiziğinin kullanılarak hesaplanan yörüngeden oldukça farklıdır. Bu farklılık astronomları bunun nedenleri üzerinde düşünmeye zorlar. Astronomların önünde bu sapmayı açıklayan iki seçenek vardır: Newton teorisinin yanlış olduğu ya da henüz keşfedilmemiş bir gezegenin bu sapmanın sorumlusu olduğu hipotezleri. Uzun yıllar boyunca doğada ve evrende gözlemledikleri olayları büyük doğrulukla açıklayan Newton fiziğinin hatalı olması imkansız gibidir zamanın astronomları için. 8. gezegeni aramaya başlalarlar ve bir kaç yıl sonra Neptün'ü bulurlar. Tıpkı Holmes'un tahta bacaklı adamın yardımcısı yerlinin odaya nasıl girdiğini Watson'a açıklarken sorduğu gibi: Sana kaç kere 'imkansız olanı elersen geriye kalan ne kadar olanaksız olursa olsun gerçek olmalıdır' dedim? Holmes çözmeye çalıştığı suçun etrafındaki olaylardan, suç mahallindeki en ufak detaylardan gözlem yeteneği ile elde ettiği bilgilerden suçun nasıl işlendiğini açıklayan bir hipotez oluşturur. Bir sonraki aşama hipotezin test edilmesi aşamasıdır. Hipotez suçla ilgili edinilebilecek yeni verileri açıklamalı, ya da bu verilerin nerelerde bulunabileceğine dair yol gösterebilmelidir. Bilim insanlarının oluşturduğu hipotezler de yeni verileri açıklayabilmeli ya da yapılan deneylerden nasıl bir sonuç beklenmesi konusunda yol göstermelidirler. Bir bilim insanı yaptığı deneylerden elde edilen sonuçları hipotezin öngörüleri ile karşılaştırır. Eğer uyumsuzluk varsa hipotezi kenara atar ve yeni verileri de açıklayacak yeni bir hipotez oluşturur. Holmes da suçu açıklayan hipotezini oluşturduktan sonra kendisini doğrulayacak ya da yanlışlayacak verileri bulma işine soyunur: kah bir av köpeği ile iz sürer, kah delil toplamak için hipotezinin işaret ettiği bir kasabaya doğru yola çıkar. Bilimsel yöntemin bir sonraki ve son aşaması bulguların ve sonuçların yayınlanarak konuda uzman diğer araştırmacıların incelenmesine sunulmasıdır. Holmes suç dünyası içerisinde çalıştığından akıl yürütmelerini bağımsız denetime ya da meslektaş denetimine sunmasını beklemek pek akılcı olmaz. Yine de öykülerde yayın yapmanın önemine sıklıkla değinilir. Holmes evinde yaptığı küçük çaplı deneylerin sonuçlarını monografi olarak yayınladığını değişik öykülerinde dile getirir. Ancak asıl yayınlama işini Afganistan'da savaşmış doktor yapar. Dedektifin sağ kolu Watson, maceraları aldığı detaylı notlar ile biz okuyucuların incelemesine sunar. Son Sherlock hikayesinin yayınlandığı 1927'den bu yana çok değişik yazar, bilim insanı ve okuyucu dedektifin akıl yürütmesi üzerinde kafa yormuş, bu sıra dışı zihnin esrarları kolaylıkla çözmesini hayranlıkla tekrar tekrar okumuşlardır, hala da okumaya devam ediyorlar. Yıllanmış Holmes hayranları bu yazıda anlatılanlara aşinadır mutlaka; çok farklı yerlerde benzer şeyler yazılıyor yıllardır. Sherlock Holmes'un akıl yürütmesinin, gözlem yeteneğinin ve çıkarım yeteneğinin bağımsız denetimi geçtiğini söyleyebiliriz gönül rahatlığı ile. Belki bir iki Açık Bilim okuyucusu da kendi açılarından değerlendirmek isterler bu suç edebiyatının ünlü karakterini... * Her ne kadar başarılı bir polis memuru ve biyometrik araştırmacısı olarak Kriminoloji'nin kurucularından sayılsa da bugün hala kullanılan 16 nokta parmak izi değerlendirmesi çalışmalarına temel olmuş araştırmalarında tahrifatlar yapmış Bertillion. Bu yüzden parmak izlerinin bugün kesinliği olan bilimsel bir kimlik tespit etme yöntemi olmadığı düşünülüyor. Bu konuya önümüzdeki aylarda değineceğim Açık Bilim'de. Yukarıdaki Sherlock Holmes alıntıların tamamını Bantam Dell yayınevinin Eylül 2003'te çıkardığı Sherlock Holmes The Complete Novels and Stories isimli baskıdan çevirdim. Sayfa numaraları da bu baskıya göre verildi. Türkçe baskılarında hem sayfalarda hem de çevirilerde ufak tefek değişiklikler olabilir. - Sherlock Holmes: Father of Scientific Crime and Detection, Stanton O. Berg, Journal of Criminal Law and Criminology, Volume 61, Issue 3, Article 8 - Sign of Four sayfa 125 - The Cardbox sayfa 364 365 - A Study in Scarlet sayfa 7 - A Study in Scarlet sayfa 18 - The Dancing Men sayfa 811 - The Demon-Haunted World, Science as a Candle in the Dark. Carl Sagan, sayfa 170 1997, Headline Book Publishing - Sign of Four sayfa 129 - Sign of Four sayfa 159 160 Podcast: Play in new window | Download Subscribe: RSS Meraklısına Steven Novella'nın web günlüğü NeuroLogica Blog'da yayınlanan Holmesian Deduction isimli yazının Yorumlar kısımında dedektifin akıl yürütmesi ile ilgili seviyeli yorumları bulabilirsiniz. Yazının kendisi de çok başarılı. Maria Konnikova'nın Mastermind HW T THNK LK SHRLCK HLMS isimli kitabı dedektif gibi düşünmek isteyenlere yol gösteren, dedektifin zihninin nasıl çalıştığını anlatan keyifli ve okuması koly bir kitap.


Baran 14 yaşında ve arkadaşları ona Einstein diyor. Bundan birkaç sene önce Türk Eğitim Vakfı başarılı öğrencilerinden bahsettiği reklamında bu ifadeyi kullanmıştı. Benzer bir şekilde, benim de ilkokuldan beri Adam Einstein diye bahsettiğim fizik ve matematikte çok başarılı başka bir arkadaşım var . Örnekleri çoğaltmak mümkün; etrafınızda, yahut bir tanıdığın oğlu/kızı da olabilir, bilimsel anlamda çok başarılı ve zeki insanlar için, halkımızın sıklıkla kullandığı bir tabirdir Einstein gibi. Karmakarışık saçları, dilini dışarıya çıkararak verdiği pozu ile birlikte kimsenin anlamadığı ama çok takdir ettiği bilimsel başarılarıyla, Albert Einstein sadece bir bilimadamı değil, aynı zamanda tüm dünyada bir bilimadamı simgesidir. Öyle ki, zekayla, daha doğrusu dehayla, dahi olmakla bağdaşmış ismi, kendi hayatıyla ilgili pek çok efsaneye de konu olmuştur; konuşmayı çok geç sökmüş olması, okuldaki başarısızlıkları, öğretmenlerinin yeminlen salak bu çocuk tarzındaki lafları ve solak olması gibi özelliklerinin olduğu düşünülegelmiş, bazı bazı da benzer özellikleri gösteren küçük çocukların aileleri, arkadaşları ve öğretmenleri için de bir umut kaynağı olmuştur . Dahiler Küçükken yazı dizimin bu son kısmında, Albert Einstein'ın ilk yıllarından başlayarak üniversiteden mezun olduğu zamana kadar geçen zamana şöyle bir gözatmak, onunla ilgili doğru bilinen yanlışları biraz olsun düzeltmek, ve bu sayede de bir zamanlar hepimiz gibi koşup oynayan bir çocuğun nasıl olup da evrene bakış açımızı değiştirdiğini biraz olsun anlamak/anlatmak amacındayım. Einstein'ın bilimsel çalışmaları bu yazının konusu olmayacak. Işık hızına yakın hızlarda seyreden kütlelerin hareketini incelediği ve E=mc2 denklemiyle özetlediğimiz özel görelilik kuramı, evrenin üç boyutlu yapısına ilave olarak zamanı eklediği ve evrenin kütleler tarafından eğilip bükülebileceğini gösterdiği ve Newton'un yerçekimini daha genel boyutlara taşıdığı özel görelilik kuramı, günümüz fotosellerinde sıklıkla kullandığımız ve ışığın foton adı verilen kütlesiz parçacıklardan oluştuğunu gösteren fotoelektrik etki teorisi, haliyle bu yazıda geçmeyecek . Dahası, öldükten sonra Einstein'ın, aslında beyninin, başına gelenler de keza bu yazıda yer almayacaklar . Biz daha çok, pek bilinmeyen, bilinse de biraz yanlış bilinen çocukluk dönemine odaklanacağız. Bebek Albert ve Doğru Bilinen Yanlışlar 14 Mart 1879 tarihinde Almanya'nın Ulm kenti, tarihin gördüğü en büyük fizikçilerden birisinin doğumuna ev sahipliği yaptı. Hermann-Pauline Einstein çiftinin ilk oğlu olarak dünyaya geldiğinde pek çok kimse onun ileride ne kadar büyük işler başaracağından pek tabi habersizdi. 1880 yılında ailecek Münih'e taşındıklarında babası ve amcası elektrikli aletler üzerinde bir şirket kurmuş ve işlerini yavaş yavaş büyütmeye başlamışlardı. Zaman içerisinde giderek büyüyen şirket sonraları iflas etmiş olsa da, Albert'ın çocukluk yıllarının yokluktan uzak ve rahat geçmesi için gerekli maddi imkani sağlamıştı. Dahası, Einstein ailesi, Yahudi olmalarının yanı sıra, eğitimli modern Alman sınıfına üyeydiler; hayatları sadece çalışarak geçmiyor, aynı zamanda kitap okumak ve tiyatroya gitmek gibi daha zihinsel ve kültürel aktivitelerle de ilgileniyorlardı. Bu anlamda, küçük Albert kültürlü ve maddi durumu iyi bir ailenin çocuğu olarak büyüme şansını yakalamıştı ve Michael Faraday gibi küçüklüğünden itibaren çalışmak zorunda kalmamıştı. Her ne kadar halk arasında Einstein'ın konuşma sorunları çektiği, öğrenme sorunu yaşadığı gibi inanışlar mevcut olsa da, ilk yıllarına dair bildiklerimiz bunların aksini gösterir nitelikte. Oldukça kalabalık bir aileye mensup olan Albert'ın büyükannesinin o iki yaşındayken yazdığı bir mektupta küçük Albert'ın ne kadar sevimli ve eğlenceli olduğunun yanı sıra daha o yaştan şaşırtıcı fikirlerle ortaya çıktığından bahsedilir . Dahası, 1881 yılında kardeşi Maja dünyaya geldiğinde, kendisine yeni bir oyuncak alındığını düşünerek kurduğu bu yeni oyuncağımın tekerlekleri nerede? şeklindeki cümle, onun aslında daha o yaşta düzgün bir şekilde anadili olan Almanca'yı konuşabildiğini gösteriyor . Şaşırtıcı olan, Einstein evindeki bir bakıcının Albert'ın her cümleyi iki kere kurarak konuştuğunu gördükten sonra ona salak damgasını yapıştırmış olmasıdır. Her ne kadar tartışmalı bir konu olsa da, tarihçiler arasındaki genel görüş Albert'ın konuşmadan önce bütün cümleyi kafasında tamamen doğru olana kadar kurduğu ve bu sırada da cümleyi mırıldandığı, daha sonrasında ise doğru cümleyi yüksek sesle söylediği şeklinde. Kısacası, konuşmada çekilen güçlükler ve yetenek olarak yaşıtlarından geri kalmış bir Albert Einstein portresi gerçeklikten uzaktır . Kalabalık Einstein Ailesi Einstein'ların oldukça kalabalık bir aile olduğundan bahsetmiştim. Dahası, bu geniş ailenin üyeleri de iyi eğitimli ve yüksek entelektüel seviyede kimselerdi. Albert'ın babasıyla ortak fabrika açan amcası elektrik mühendisiydi ve matematik konusunda yeğenini ilk teşvik edip yönlendiren kişilerdendi. Bir diğer amcası ise onu elektrik ve manyetizmayla ilgilenmeye iten kişiydi. Zaten Einstein daha sonraları küçüklüğünü hatırladığında onu bilime iten şeyin babası tarafından hediye edilen pusula olduğunu söylemişti . Bu anlamda kendi zihinsel gelişiminin yanısıra bilimle de tanışmasını kolaylaştıran bir ailede büyümüş olması, Albert Einstein'ın daha sonraki yaşamında da çok önemli bir yere sahip olacaktır. Okullu Einstein Beş yaşında Katolik ilkokulunda başlayan eğitim yaşamı, üç sene sonra Luitpol Gymnasium'a geçişiyle devam etti. Charles Darwin'in de zamanında muzdarip olduğu bilim eğitimindeki yetersizlik Almanya'da da mevcuttu o zamanlar. Derslerin çoğunluğunu Latince ve Yunanca oluşturuyor, haftada iki-üç saati geçmeyen genel bilim ve matematik dersleri coğrafya ve diğer beşeri bilimlerle birlikte geri kalan boş vakti dolduruyordu. Öyle ki, yedinci sınıfa kadar herhangi bir fizik dersi çocuklara gösterilmiyordu. Bu eksiklikleri ise Albert boş zamanlarında fizik ve matematik çalışarak, aklına gelen sorularla boğuşarak ve sürekli sorgulayarak geçiriyordu. Amcası ona on iki yaşındayken Pisagor teoremini göstermiş, ve bu teoremden çok etkilenen Albert üç haftalık yoğun bir çalışmanın ardından onu ispatlamayı başarmıştı . Dahası, o sıralarda aile dostları haline gelen Polonyalı bir tıp öğrencisi olan Max Tolmenz onu Öklid geometrisiyle tanıştırmış, matematikte ilerlemesine yardımcı olmuş; fakat daha sonrasında Albert'ın yoğun çalışmaları ve bilgiyi sünger gibi emmesi sonucunda onun gerisinde kalmış ve pes etmiştir . Ders dışındaki çalışmalarına ve okuldaki derslerin iticiliğine rağmen Albert sınıfında hiç de sanıldığı gibi başarısız bir öğrenci değildi; 1929 yılında Gymnasium'un müdürünün arşivlerde yaptığı çalışmalardan sonra açıkladığı rapora göre Albert derslerinden hep pekiyi derecesiyle geçmiş ve sınıfında da hep en üst sıralarda yer almıştı. Sadece matematik ve fizik Albert'ın ilgi alanlarını oluşturmuyordu. Max Tolmenz aracılığı ile kitaplarıyla tanıştığı büyük Alman filozof İmmanuel Kant, Albert'ın severek okuduğu bir filozoftu. Öyle ki, on üç yaşına geldiğinde Kant'ın başyapıtı olan Saf Aklın Eleştirisi'ni okumuş, ve anlaşıldığı kadarıyla da kitabı anlamıştı ; hayat ve bilim görüşünün temeline yerleştirdiği bu eser, onun hayatında çok önemli bir yere sahiptir. Diğer yandan, kartlardan ve kibritlerden şekiller yapmak, ufak binalar inşa etmek ile etrafı gözlemleyip aklına takılan soruları çözmeye çalışmak küçük Albert'ın okul dışı aktivitelerini oluşturuyordu. Kısaca Toparlamak Gerekirse Burada hikayeye ufak bir ara verelim ve on üç yaşına kadar olan süreci biraz daha iyi anlamaya çalışalım. Maddi durumu iyi olan eğitimli bir ailede dünyaya gelmişti, hem aile, hem de aile dostları onda bilime karşı var olan ilgili anlayabilecek, geliştirebilecek ve kendi yetemedikleri noktadan sonradan da yönlendirebilecek seviyedeydi. Yaşıtlarının çok ilerisinde bir fizik, matematik ve felsefe bilgisine sahipti; bunu da kendi kendine çalışarak elde etmişti. Aklına takılan sorularla uğraşmayı sever, onları açıklayana kadar peşlerini bırakmazdı. Bütün bunlar yüksek düzeyde bir konsantrasyon becerisi gerektiren şeylerdir ve Albert'ın da küçüklüğünden beri bu özelliğini çok iyi kullandığını görüyoruz. Ailenin İflası ve İtalya Yılları Babasının iflas etmesi sonucunda ailesi Münih'ten İtalya'ya taşındı, Albert da onlara onbeş yaşında Gymnasium'u bıraktıktan sonra katıldı. 16 yaşındayken Zürih Polyteknik'e başvurdu fakat kabul edilmedi. Aslında, en düşük başvurma yaşı olan 18'den iki yaş küçükken başvurmuştu ve özellikle fizik ve matematik testlerinde üniversitedeki profesörleri etkilemiş olsa da yaş olarak küçük olduğu düşünüldüğü için reddedilmişti. Başvurusu reddedildikten sonraki senesini Zürih'e 30 km. uzaklıktaki bir lisede geçirdi. Pek çok iyi öğretmenin bulunduğu lisenin belki de en önemli özelliği öğrencilerini düşünmeye sevk etmesi ve cevapları kendi kendilerine bulmayı öğretmeye çalışıyor oluşuydu. Sahip olduğu bilginin pek çoğunu tek başına yaptığı çalışmalarla elde eden Albert için burası çok iyi bir hazırlık ortamıydı. Albert Üniversitede Bir sene sonra, yani 17 yaşında, hala 18 olan yaş sınırının altında olmasına rağmen Zürih Polyteknik'e kabul edildiğinde Albert Einstein yaşıtlarının ilerisinde bir fizik ve matematik bilgisine sahipti. Kendi kendine öğrenme ve çalışma yeteneklerini geliştirmekte, her şeyi büyük bir merakla sorgulamaya devam etmekteydi. Bu yüzden olsa gerek, üniversitenin ilk yılında oldukça iyi notlar getirdi ve derslerinde çok başarılı oldu. Fakat, kendine güveni ve sürekli sorgulama isteği onu üniversitedeki derslerinden giderek uzaklaştırdı; o sadece kitaplarda yazanları değil, en son gerçekleşen bilimsel gelişmeleri de öğrenmek istiyor, kafasına takılan sorularla günlerce uğraşmaya çalışıyor ve bilimsel anlamda kendine koyduğu öncelikleri derslerinden de önde tutuyordu. Bu noktayı biraz açmak gerekirse, derste gördüğü bir konuyu derinlemesine öğrenmeye çalışıyor, onunla ilgili sorular sorup kendi bilgisini o yönde geliştiriyor ama aynı zamanda da dersten yavaş yavaş geri kalıyordu. Bu özelliği nedeniyle dersleri giderek düştü, hocalar ve diğer öğrenciler arasında iyi bir öğrenci olmadığı izlenimini bıraktı ama hiçbir zaman da çok kötü notlar ile sınıfın dibinde yer alan bir öğrenci olmadı. Dört senenin ardından üniversiteyi bitirdiğinde gene aynı yerde bir araştırma pozisyonu elde edebileceğine inancı neredeyse tamdı. Sonuçta kötü bir öğrenci değildi, bilgisiyle hocalarını gerçekten etkilemişti ama yazının daha önceki kısımlarında iyi özellikleri olarak saydığım sorgulayıcı, kendine güvenen ve bazen ben-bilirimci tavırları araştırma pozisyonunu elde etmesinde önüne çıkan en büyük engeller oldular. İş başvuru komitesinde yer alan hocalardan bir tanesi kendisini çok burnu havada görmüş, bir başkası başvuru için yazdığı yazının baştan savma olduğuna kanaat getirmiş, bir başkası da Albert'ın onun hiçbir seminerine gitmediğini öğrendiğinde açıkçası biraz bozulmuştu . Kısacası, Albert kendi karakterinin en önemli özellikleri nedeniyle bir iş bulamamıştı. Ne var ki, onu üniversitede bir yıllığına geçici eğitmen olarak işe aldılar, kendisi de bu bir senenin sonrasında okuldan bir arkadaşının babasının önermesiyle Bern'deki İsviçre Patent Enstitüsü'ne geçti. Patent Ofisinde Bir Dahi 1901 yılında Bern'de işe başlayan Albert, aslına bakarsanız halinden oldukça memnundu. Üniversite pozisyonuna göre daha iyi maaş alıyordu, yükselme şansı daha fazlaydı ve çok daha iyi sosyal güvenceye sahipti. İş yükü fazla olmasına rağmen yaptığı şey gelen patent başvurularını değerlendirmek, özgünlüklerini anlamak ve nasıl çalıştıklarını görmekti. En çok da elektrik iletimi ve zamanın elektriksel-mekanik yöntemlerle senkronize edilmesi üzerine yapılan çalışmalarla ilgileniyordu ki özellikle zaman konusu daha sonraları üzerinde en çok çalıştığı konulardan birisi olacaktı. Zihinsel olaraktan onu sürekli yeni şeylerle meşgul eden bu ofiste 1908 yılına kadar, yani fizik tarihini değiştiren 3 makalesi 1905 yılında yayınlandıktan sonra 3 yıl daha çalışmaya devam etti. Bu büyük bilimadamının çocukluğu ve gençliğine dair bahsedeceğimiz bilgiler şimdilik bu kadar; daha sonraki hayatını kısaca özetlemek gerekirse 1905 yılında Zürih Üniversitesi'nden doktorasını aldıktan sonra gene aynı yıl fotoelektrik etki, özel görelilik teorisi, enerji ve kütlenin eşdeğerliği ve taneciklerin sıvı içerisindeki rastgele hareketi üzerine yazdığı dört tane makale ile bilim tarihinin gidişatını değiştirdi. Öyle ki, 1905 yılı, Einstein'ın muhteşem yılı olarak adlandırılır. 1908 yılında Bern Üniversitesi'ne atandı, aynı yıl Zürih Üniversitesi'ne geçti. 1911 yılında ışığın kütleçekimi altında kırılabileceğini ve yön değiştirebileceğini gösterdi, Avogadro sayısının (6.02 1023) o döneme kadar bilinen en hassas hesaplarından bir tanesini yaptı, 1916 yılında genel görelilik teorisini yayınlayarak evrenin üç boyutlu yapısına ek dördüncü boyut olarak zamanı ekledi ve kütleçekiminin neden ve nasıl gerçekleştiği konusundaki bilgilerimizi arttırdı. 1921 yılında fotoelektrik etki üzerine yaptığı çalışmalar nedeniyle Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü. 1933 yılında Naziler'in yükselişiyle beraber Amerika Birleşik Devletleri'ne gitti ve 1955 yılındaki ölümüne kadar Princeton Üniversitesi'nde bulundu. Elbette, Einstein'ın hayatı ve başarıları bu kadar kısa bir yazıda özetlenecek şeyler değildir; neyse ki biz de hayatının sadece ilk 18 yılına bakarak işleri biraz daha kolaylaştırdık. Yazının bundan sonraki kısmında Einstein hakkında anlattıklarımıza bakarak ne gibi çıkarımlarda bulunabileceğimizi tartışacağım. Son Einstein'ın çocukluk yıllarına baktığımızda ilk dikkatimizi çekecek şey onun etrafındaki her şeye karşı duyduğu merak ve anlama isteğidir. Zaten kendisi de daha sonraları ben sadece çok meraklı bir çocuktum diyerek bu söylediğimizi temellendirmiştir. Dahası, sadece meraklı değil, aynı zamanda da merak ettiği soruların cevaplarını kovalayacak, etrafından alamadığı cevapları kendisi uğraşarak bulmaya çalışacak kadar azimli ve kararlı; karşısına çıkan sorunlar üzerine çok uzun süreler boyunca odaklanıp çalışacak kadar da güçlü bir konsantrasyon yeteneği vardı. Kendisi de bu özelliklerinin üzerine sürekli bir şeyler katarak onları daha da geliştirmiştir. Elbette, bu özelliklere sahip olması onun nasıl bu denli büyük şeyler başardığını açıklamıyor. Benzer özelliklere sahip belki de pek çok insan yeryüzünde hali hazırda yaşamalarına rağmen onunkiyle yarışabilecek buluşlara imza atıyorlar. Bu nokta ise akıllara dehanın ve başarıya giden yolun sadece kişinin özelliklerine bağlı olmadığını ama aynı zamanda da hayatında yaşadığı, sürekli maruz kaldığı pek çok küçük olayla da ilişkilendirilebileceğini getiriyor. Albert için bunlardan bir tanesi 12 yaşındayken Öklid geometrisiyle tanışması ve onunla ilgili bilgilerini geliştirebilmesi için amcası ve Max Tolmenz'den aldığı yardımlardır; geometriyle birlikte matematiğe olan ilgisi artmış ve belki de bu yüzden evrenin yapısını anlama çabamıza geometrik bir yaklaşım getirmiştir. Öyle ki, genel görelelik teorisi dediğimiz şey, esasında evrenin dört boyutlu yapısının Öklid-dışı geometriler kullanılarak anlatılmasını da içerir. Benzer örnekleri daha önceki yazılardan Charles Darwin ve Michael Faraday için de verebiliriz. Hayatlarındaki bazı olaylar onların bilime bakışlarını ve daha sonraki yaşantılarında sahip oldukları imkanları yaratmaları bakımından önemlidir. Charles Darwin için annesi ile başlayan botanik bilgisinin zaman geçtikçe kendi çalışmalarıyla geliştiğinden bahsetmiştik; ancak bu bilgilerini düzenleyen ve onları bilimsel araştırmaya yönelik kullanabilmesini sağlayan kişi, Edinburgh Üniversitesi'nden bir zooloji profesörü olmuştu. Daha sonrasında da Darwin'in Cambridge'de tanıştığı bir başka profesör ise onun Beagle HMS gezisine katılmasını sağlamıştı. Karşısına böyle fırsatlar çıkmamış olsaydı neler olabileceğini söylemek ise bu noktada çok güç, elbette. Michael Faraday'ın durumunda ise çok iyi yürekli bir ciltçinin yanında çalışıyor oluşu, ciltçinin onun yeteneklerini farketmiş oluşu ve ona yardımcı olmak için bazı bilimsel gösterilere bilet alışını hayat değiştiren olaylardan birkaçı olarak gösterebiliriz. Ciltçi ustası sayesinde genç Michael izbe bir dükkanda harap olmamış ama tarihin yetiştirdiği en önemli deneysel fizikçilerden birisi haline gelmiştir. Üzerinde durmak istediğim son nokta, bu büyük bilimadamlarının yetişmesinde ailelerin ve çocuğun ilk yıllarında içinde bulunduğu ortamın önemidir. Bu yazı dizisindeki üç örneği de incelediğimiz zaman çocukluk yıllarının ortak özelliklerinden bir tanesi aileleri veya yakın çevrelerindeki insanlar tarafından gördükleri yakınlık ve destektir. Charles Darwin oldukça zengin ve eğitimli bir aileden geliyordu; babası onun eğitimi için hiçbir şeyi esirgememişti, annesi sahip olduğu bütün botanik bilgisi ve ilgisini ona aktarmaya çalışmıştı, ağabeyi kendi başına sürdürdüğü kimya deneylerine Charles'ı da katmıştı. Bu kadar şanslı olmayan Faraday'ın yardımına Glesitler diye adlandırılan dini cemiyet koşmuştu. Haftalık toplantılarda genç üyelerin kişisel gelişimleri ve sorunları ile ilgili yardımlarda bulunmuşlar, Michael'ın kendi başına çalışabilmesi için gerekli olan desteği ve bilgi ihtiyacını da sağlamışlardır. Einstein'ın durumunda eğitimli ve geniş ailesinin hem onun okul eğitimi hem de diğer ilgi alanlarındaki bilgi birikimini geliştirmesi konusundaki destekleri su götürmez bir durumdadır. Sadece Öklid geometrisiyle tanışmış olması değil, aynı zamanda da ileri matematik çalışabilmesini sağlayan, karşılaştığı ilk sorunlarda ona destek olan ailesi ve aile dostları Einstein'ın gelişiminde önemli bir rol oynamışlardır. Dahiler Küçükken yazı dizimde vurgulamak istediğim nokta, her ne kadar anlaşılmaz ve erişilemez gözükseler de, bütün dahilerin aslında birer insan oldukları; onları dahi olarak doğmuş abi adam şeklinde ifadelere gerek kalmadan, hem çocukluk yıllarındaki günlük hareketlerine ve daha sonraları karşılarına çıkan önemli olaylara bakarak da bir nebze anlamamızın mümkün olduğudur. Elbette ki dehanın yapısı ve ortaya çıkışı konusundaki bilgilerimiz tam değil, hala anlamadığımız pek çok şey var. Gene de, çocukluk yıllarında yaşadıkları olayları inceleyip anlamamızın dehayı ve dehanın gelişimini anlamamızda çok önemli olduğu inancındayım.