Tasarım Sözlüğü: Tensegrity

Tensegrity kelimesini tension (gerginlik) ve integrity (bütünlük) kelimelerinin birleşimi oluşturdu. Bu kelime mucit Richard Buckminster tarafından bulunmuştur.

Tensegrity yapıları, birkaç basit tasarım modelinin birleşimine dayanır: Elemanlar, saf sıkıştırma ya da saf gerilim ile yüklenir, bu da yapının yalnızca kablolar eğilirse veya çubuklar bükülürse başarısız olacağı anlamına gelir. Bu, her bir elemanın malzeme özelliklerinin ve kesit geometrisinin, taşıdığı belirli yüke göre optimize edilmesini sağlar. Ön yük veya iç ön gerilimi, yapısal bütünlüğü korumak için kabloların her zaman gergin olmasına izin verir. Yapı üzerindeki stres arttıkça elemanların gergin/sıkışık kalmasına izin veren mekanik stabilitedir. Kablo gerilimi arttıkça yapı da sertleşir.

Tensegrity aslında biyolojik temelli bir yapıdır. Virüslerden, omurgalılara; memelilere kadar gerilim yapıları mevcuttur. İnsan ayakta durmaya ve adım atmaya başladığından beri sert dayanıklı yapıdaki iskelet ile esnek yapıdaki kasların birbirine bağlanması ile gerilim oluşturması sayesinde yaşamsal faaliyetlerimizi yerimize getirmiş oluyoruz. Sürekli gerilim ile birbirini iten ve sıkıştırma ile birbirini tutan parçalar bütününden bir araya geliyoruz.

Tensegrity, Buckminster Fuller tarafından; insanlar yerine doğa tarafından inşa edilmiş gibi görünen yeni bir tür mimari vizyonunu tanımlamak için icat edildi. Katı öğeleri sıkıştırarak üst üste yığan geçmişin piramitleri, sütunları ve tuğla üzerine tuğla binalarının aksine, Fuller, sağlamlığı ve bütünlüğü ile yaygın gerilim kuvvetini, dolayısıyla tensegrity'yi keşfetti. Fuller, vizyonunu birçok kişinin tasarım ve mimaride yeni yönler keşfettiği 1920'lerde geliştirmeye başladı. Ancak 1949'da "tensile (gerginlik)" olarak tanımlanan ilk yapıyı yaratan öğrencisi, heykeltıraş Kenneth Snelson'dı. Snelson gergin bir naylon kablo ile havada asılı duran iki adet X-şekilli ahşap payanda kullanarak tensegrity'yi oluşturdu.

Snelson daha sonra gerilimin yalnızca insan yapımı nesneler aracılığıyla gerçekleştirilen bir ilke olduğunu savunacaktı. Ancak Fuller'ın vizyonu, doğanın tensegrity kullanarak inşa ettiği inancına dayanıyordu. Gerçekten de, birçok gergin kasları, bağları ve tendonları ile vücudun sert kemiklerini yukarı çeken, böylece onları yerçekimi kuvvetine karşı stabilize eden ve destekleyen insan çerçevesi, iş başındaki gerginliğin en iyi örneğidir.

Son birkaç on yılda bilim insanları, gerilimin organlar, dokular, hücreler ve hatta moleküller düzeyinde işleyen doğanın temel bir tasarım ilkesi olduğunu göstermiştir. Keşifleri, bu sefer mikro ve hatta nano ölçekte, tamamen yeni bir dizi insan yapımı gerginlik yapılarına yol açıyor.