Sinek kulağından yeni bir işitme teknolojisi

Canlı yapıları ve hareketleri
daha detaylı ve dikkatli incelendikçe mükemmellikler daha iyi anlaşılmakta,
teknolojinin gelişmesi için yeni ilhamlar elde edilmektedir. Sinek kulak
yapısındaki harikalıkların da yeni teknolojik cihazların tasarlanmasına vesile
olması beklenmektedir.

Bir ses kaynağından kulağımıza gelen sesin her
iki kulağa varış zamanındaki çok küçük farkı hissedebilmemiz bize sesin yönünü
tayin etme imkânı verir. Her iki kulak zarımız arasındaki santimetrelerle ifade
edilen fark, kaynaktan gelen sesin uzaklıkları arasında bir farklılık meydana
gelmesine sebep olur. Sinekte ise bu fark milimetre ile ifade edilecek kadar
küçüktür ve yön tayini için yeterli değildir. Parazit bir sinek türü olan Ormia
Orchracea, ses kaynağını insan kulağına göre çok daha hassas olarak tespit
edebilmektedir.

Sineğin kulak zarlarını birleştiren kitinden bir köprü
vardır (Şekil 1). Kulak zarları birbirine çok yakın olduğu için, ses dalgasına
karşılık meydana gelen deformasyon farkı çok azdır. Ancak deformasyon olduğunda
köprü bir tahterevalli gibi sallanır, ses dalgasındaki küçük farklar büyür ve
sineğin, ses yönünü tayin etmesi kolaylaşır.

Maryland Üniversitesi’nden
Miao Yu bu mekanizmadan ilham alarak 1-2 cm çapında yeni bir mikrofon
geliştirdi. Mevcut mikrofon sensörlerine göre bu yeni sistem ses kaynağının
açısını 8 kat daha hassas olarak belirleyebilmektedir. ‘Polyamide’ denen esnek
bir polimerden yapılmış olan bu minik mikrofonun zarları çok küçük titreşimlerde
bile hareket edebilmektedir. Zarları birleştiren köprü silikon dioksittendir. Bu
âlette de sinekte olduğu gibi bir zardan diğer zara titreşimlerin aktarılmasında
rol oynayan zarları çevreleyen bir hava boşluğu vardır.

Zarların
deformasyonunu ölçmek üzere mikrofonun kutusu içerisinde iki fiber optik kablo
vardır. Bu kablolar ile zar üzerine ışık gönderilir ve optik bir sensör ile
yansıyan ışık alınır. Zarlar deforme oldukça yansıyan ışık şekilleri değişir.
Bir bilgisayar vasıtası ile bu şekil değişmelerinden sesin geldiği açı
hesaplanır.

Bu sistemin daha da küçültülmesi plânlanmaktadır. Bu
gerçekleştiğinde sistem işitme cihazlarına eklenebilir veya minik robotlara
yerleştirilerek arama kurtarma faaliyetlerinde yardım isteyenlerin seslerinin
tam yerini tespit etmekte kullanılabilir.

Kaynak
-
David Robson, Fly mic can pinpoint a sound exactly, New Scientist, 22 March
2008, 26