Bilim kurgudan gerçeğe: “Akıllı toz” teknolojisi geliyor

Firmalar, çevre araştırmalarından madenciliğe, hatta askeri istihbarata kadar birçok alanda kullanmak için akıllı tozlar geliştiriyor.

Polonyalı yazar Stanisław Lem, 1963 tarihli bilim kurgu öyküsü The Invincible’da (Yenilmez) bir gezegenin atmosferinde dolaşan, sürüler halinde hareket eden yapay nanobotlardan söz etmişti. Tek başlarına etkisiz olan bu mikroskobik varlıklar, birlikte enerji toplayabiliyor, çoğalabiliyor ve kendi bölgelerini ölümcül bir güçle savunabiliyordu.

Bugün, Lem’in hikayesi, gerçeğe dönüşmek üzere. “Akıllı toz” (smart dust) adı verilen yeni bir teknoloji, başlangıçta ABD’nin Soğuk Savaş dönemi araştırma kurumu DARPA’da (GPS ve internetin de öncüsü) ortaya atılan teorik bir proje olarak gündeme geldi.

Şimdi ise çevre araştırmalarından madenciliğe, hatta askeri istihbarata kadar birçok alanda geliştiriliyor.

TANE BOYUTUNDA SENSÖRLER

“Akıllı toz” aslında havada asılı kalabilen, merkezi bir cihaza veri ileten mikroskobik sensörlerden oluşuyor. İlk denemelerde pirinç tanesi büyüklüğünde kablosuz alıcılar hedeflenirken, yıllar süren Ar-Ge sayesinde artık çıplak gözle görülmesi zor, 1 mm³ ile 0,02 mm³ arasında değişen boyutlara inildi.

2003’te Crossbow Technology’nin “MICA” platformu ve UC Berkeley’nin “Spec” sensörleri, nem, ışık ve sıcaklık gibi değişkenleri milimetrik boyutlarda ölçmeyi başarmıştı. Son 10 yılda ise bu mikro sensörlerin yetenekleri genişletildi: artık ses kaydı yapabiliyor, hatta havadaki kimyasal bileşenleri tespit etmeye yönelik çalışmalar sürüyor.

Futurism’in konuyla ilgili son haberine göre bu sistemler tek başına insan vücudundaki değişimleri ölçebiliyor, sürüler halinde dağıtıldığında ise biyolojik bileşenleri tanımlayabiliyor.

Uzmanlar gelecekte, bu sensörlerin üç boyutlu ortamlarda neredeyse sınırsız veri toplayabileceğini öngörüyor.

BÜYÜYEN ENDÜSTRİ

Interesting Engineering’in verilerine göre, “akıllı toz” endüstrisinin 2022’deki değeri yaklaşık 115 milyon dolardı. 2032’de bu rakamın 400 milyon dolara yaklaşması bekleniyor. Şimdilik çalışmaların büyük kısmı üniversite ve şirket laboratuvarlarında yürütülüyor.

Emerson Process Management ve Hewlett-Packard gibi teknoloji şirketleri bu alanda öncülük ederken, İsrailli firma Stardust Solutions’ın projeleri tartışma yaratmıştı. Şirket, uluslararası jeomühendislik yasalarına aykırı şekilde, akıllı tozun bir versiyonunu kullanarak Güneş ışığını engellemeyi planladığını açıklamıştı.

GELECEK PLANLARI

Bugünkü akıllı toz teknolojisi hâlâ sınırlı. Sensörlerin merkezi bir işlem birimine bağlı çalışması, onları insan kontrolünden uzaklaştıramıyor.

Kullanım ömürleri de kısa, ancak ışık, titreşim ve elektromanyetik alanlardan enerji toplama üzerine yapılan araştırmalar bu sorunu gidermeyi hedefliyor.

Her ne kadar distopik senaryoları çağrıştırsa da uzmanlara göre “akıllı toz” çevre izleme, tıp, sanayi ve güvenlik alanlarında devrim niteliğinde bir gelecek vaat edebilir.