“About 100 years ago, an Englishman, Sir George Cayley, carried the science of flight to a point which it had never reached before and which it scarcely reached again during the last century.”
“Yaklaşık 100 yıl önce bir İngiliz, Sör George Cayley, uçuş bilimini daha önce hiç ulaşamadığı ve son yüzyılda da nadiren ulaştığı bir noktaya taşıdı.”
(Wilbur Wright).
“The aeroplane is a British invention: it was conceived in all essentials by Sir George Cayley, the great English engineer who worked in the first half of the 19th.Century …”
“Uçak bir İngiliz icadıdır: 19. yüzyılın ilk yarısında çalışan büyük İngiliz mühendis Sör George Cayley tarafından tüm temel özellikleriyle tasarlandı…”
(Charles Dolfuss).
“The principle of the airplane as we know it now, that of the rigid airplane, was first announced by Cayley.”
“Bildiğimiz şekliyle uçağın prensibi, yani rijit uçak prensibi, ilk olarak Cayley tarafından açıklandı.”
(Theodore von Karman).
Doğa bilimci, fizikçi, mühendis, mucit ve hatta politikacı olarak da bilinen İngiliz Sör George Cayley aerodinamik konusunda çok önemli çalışmalar yapmış ve prensipler ortaya koymuştur. Bu yüzden birçok kişi tarafından “Modern Havacılığın Babası” olarak kabul edilmektedir. George Cayley, kaldırma prensibinin tahrik sisteminden ayrıldığı ve içinde doğal kararlılığın (stabilitenin) yanı sıra kuyruk ünitesi kontrol yüzeylerinin de dahil edilmesi gereken sabit kanatlı bir uçak fikrini geliştirmiştir. George Cayley, zeplinler üzerine de çalışmalar yapmış, zamanın buhar motoru çalışmalarına aktif olarak katılmış ve ısıtmalı hava motorunu icat etmiştir. Ayrıca, demir yolu güvenliği için emniyet kemeri ve otomatik fren sistemi üzerine çalışmıştır. George Cayley, mühendislik yeteneklerini sağlık alanında da kullanarak, bir çiftçinin yaralı oğluna bugünkü protezlere uygun bir yapay el geliştirmiştir. Bilindiği üzere, George Cayley tarafından tasarlanan içinde insan olan bir planör 1853 yılında, dört nala koşan bir at tarafından çekilerek yaklaşık 900 fit uçuş gerçekleştirilmiştir. Bu olay tarihte, insanlı sabit kanatlı bir uçağın kaydedilen ilk uçuşu olarak kayıtlara geçmiştir. George Cayley, bilim ve mühendisliğin araştırma yöntemlerini ve araçlarını, uçuş problemlerinin çözümüne uygulayan ilk araştırmacı olarak bilinmektedir.
George Cayley, 27 Aralık 1773 yılında İngiltere’nin Kuzey Yorkshire bölgesinde bulunan Scarborough kasabasında 5. Baronet Sör Thomas Cayley – Isabella Seton Cayley çiftinin beş çocuğundan biri olarak dünyaya geldi. Aristokrat bir aileye mensuptur. Baronetlik, barondan bir derece aşağı olan asalet rütbesine verilen isimdir. Yorkshire, Kuzey İngiltere’de tarihi bir ilçedir. Birleşik Krallık’ın en büyük yerleşim yeridir, tarih boyunca da önemini korumuştur. George Cayley, zamanının çoğunu Brompton adındaki aile malikanesinde geçirmiştir ve Brompton Baronetliğinin 6. sahibidir. Okul çağındayken bile, defterlerini, uçuşun temel prensipleri hakkındaki teorileri üzerinde çalıştığını gösteren eskizler ve notlarla doldurmuştur. Her zaman uçuştan etkilenmiş meraklı bir çocuk olduğu söylenirdi. Bilim adamı ve tamirci George Walker’ın yanında çalışmış, uçuş da dahil olmak üzere bilimsel ilgi alanlarına şüphesiz ilham veren Kraliyet Cemiyeti Üyesi’de içeren öğretmenler tarafından York ve Nottingham’da ayrıcalıklı bir eğitim almıştır. 1795 yılında Sarah Walker ile evlenmiştir ve 13 çocukları olmuştur.
Uçmayla ilgili insanoğlunun hayalleri çok eski zamanlara kadar uzanmaktadır. Uçmaya yönelik birçok çalışma yapılmış olmasına rağmen George Cayley’in çalışmalarına kadar aerodinamik prensiplerin ve pratik uçak tasarımının gerçek bir anlayışı ortaya konulamamıştır. George Cayley, 1799 yılında kaldırma ve itme için ayrı mekanizmalara sahip sabit kanatlı bir tasarım kullanan uçak için bilinen en eski planları bir gümüş disk üzerine çizmiştir. Bu gümüş disk, bugün Londra Bilim Müzesi’nde sergilenmektedir. Yaptığı tasarımda; uçağı kaldırmak için sabit kanatlar, kontrol için hareketli bir kuyruk ve itme için kanatların altında kanat sıraları bulunuyordu. George Cayley, 1804 yılında küçük bir model planör ile adını duyurmaya devam etti. 1804’te yapmaya başladığı deneylerle, dönen bir kol cihazı kullanarak havanın aerodinamik direnci ve kaldırma kuvveti, kanat yapıları hakkında daha fazla bilgiler elde etti. George Cayley’in dönen kol ile yaptığı çalışmaları, günümüzde uygulanan aerodinamik testlerin ilk örneklerindendir. George Cayley, fikirlerinin modelleri üzerinde çalıştı, bunlardan birini 1804 yılında elle başarıyla fırlattı ve uçurdu. Bu uçuş, bir havacılık tarihçisi olan C. H. Gibbs-Smith tarafından “tarihteki ilk gerçek uçak uçuşu” olarak kabul edilmiştir. Kanat yüzeyi yaklaşık 5 fit kareydi ve uçurtma şeklindeydi. Arkada, planörün dengeleyicileri ve dikey bir yüzgeci olan ayarlanabilir bir kuyruğu vardı. George Cayley bir kanat profili tasarlayan ilk kişi olup, von Karman, bu kesitin modern bir NACA 63A016 kanat profili şekline ne kadar yakın olduğuna dikkat çekmiştir.
George Cayley’nin insanlı uçuş tarihine katkısı çok büyüktür. George Cayley, kuşların sadece kemerli kanat yüzeylerini bükerek uzun mesafelere uçtuklarını gözlemledi ve sabit kanatlı makinelerin uçabileceği fikrini ortaya çıkardı. Daha 1799 gibi erken bir tarihte, kaldırmanın ağırlığı dengelemesi ve itme kuvvetinin en aza indirilmesi, gereken sürtünmeyi yenmesi gerektiği için havadan ağır uçuş temel prensibini kavramıştı. Bu alanda uçağın kaldırma kuvveti üretmek için tasarlanmış parçası olan kanat profillerinin ilk bilimsel testlerini gerçekleştirdi. Uçağa etki eden kaldırma, ağırlık, itme ve sürükleme kuvvetlerini tanımlamıştır. Ayrıca, uçan makinenin arkasında denge ve navigasyon cihazları ihtiyacını öngördü ve mevcut tahrik yöntemlerinin güç / ağırlık oranının 19. yüzyılda elde edilebilecekleri sınırladığını doğru bir şekilde analizini gerçekleştirdi. Yaptığı çalışmaların özeti, 19. yüzyılın ilk yıllarında yayımlanan “Havada Seyrüsefer Üzerine” adlı uçuş üzerine incelemesinde sunulmuştur. “Hava Seyrüseferi” kavramı ise, uçuşun kalkış aşamasından inişine kadar takip edeceği güvenli ve en kısa uçuş rotasını simgeler.
George Cayley uçan makinelerinden biri, 1849’da Scarborough yakınlarındaki Brompton Dale’de dünyanın ilk insanlı uçuşunu gerçekleştirdi. Bu olay, Wright kardeşlerin 17 Aralık 1903’te ABD’deki Kitty Hawk Sands’den ilk motorlu uçuşu yapmalarından 54 yıl önceydi. George Cayley’nin “Yönetimli Paraşüt” olarak adlandırdığı başka bir makine, 1853 yılında Brompton Dale’de arabacısını taşıyarak ilk uçuşunu gerçekleştirmiştir.
George Cayley, sabit kanatlı uçaklara olan ilgisine paralel olarak, zamanının diğer birçok mucidi gibi, uçuş yapabilmek için kanat çırpma fikrine dayanan ornitopter ilkeleriyle de ilgileniyordu. Ornithopter (Yunanca ornithos “kuş” ve pteron “kanat”) kanat çırparak kuş gibi uçan bir makinedir. Böcekler ve kuşlardan örnek alınarak tasarlanmaktadır. Fransa’da, Launoy ve Beinvenu hindi tüyü kullanarak ikiz bir ters dönüş modeli oluşturmuştu. Görünüşe göre diğer çalışmalardan bağımsız olarak, George Cayley 1790’larda bir rotor helikopter modeli geliştirdi ve buna “Hava Arabası” adını verdi.
George Cayley, 1832’den 1835’e kadar, İngiliz siyasi tarihinin en çalkantılı yıllarında Brompton’ın Whig (liberal parti) üyesi olarak parlamentoda oturmadığı zamanlarda, zamanının çoğunu Brompton’da geçirdi. Bu sürede birçok bilimsel araştırma ve deneysel çalışmalar gerçekleştirdi. George Cayley, kanat boyutunun vücut ağırlığıyla nasıl ilişkili olduğunu ve aynı ilkelerin bir uçağa nasıl aktarılacağını anlamak için kuşları izledi. Ticari uçakların genel şeklini bugün göründükleri gibi olacağını o tarihlerde önerdi. George Cayley, ilk insanlı planör uçuşu da dahil olmak üzere yaptığı işlerin birçoğunu kendisi finanse etmiştir. George Cayley, havadan ağır uçuşa yönelik gerçekleştirdiği bilimsel araştırmaları daha sonra birçok erken uçak tasarımında teorik altyapıyı oluşturmuştur.
Başladığı hiçbir işin meyvesini görecek kadar yaşayamamış olmasına rağmen, vizyonunun o kadar net olduğu, gelecekteki çözümlerin önünü açma çabalarında asla tereddüt etmemiştir. O gerçekten olağanüstü bir kişiydi.
George Cayley hayatı boyunca yayımlamış olduğu birkaç makale ve not defterlerinden alıntılar bugün Kraliyet Havacılık Derneğinde (The Royal Aeronautical Society) görülebilmektedir.
George Cayley, 15 Aralık 1857 tarihinde Kuzey Yorkshire bölgesinin Brompton kasabasında dünyaya gözlerini yumdu. Bu kasabada bulunan All Saint Klisesi’ne defnedildi. Eşi Sarah ise kendisinden üç yıl önce ölmüştü, yaşayan tek oğlu Digby Cayley ise Brompton’un yeni baronu olmuştur. Ölümünden sonra, meslektaşı Argyll Dükü, sonunda George Cayley’nin havacılık araştırmalarına adanmış bir toplum hayalinin gerçekleşmesini sağladı ve Büyük Britanya Havacılık Derneğinin kurulmasını başardı. George Cayley, 1974 yılında Uluslararası Hava ve Uzay Onur Listesi’ne girmiş olup havacılık tarihinin unutulmazları arasında yerini almıştır.
Kaynak: Haber.aero / TUSAŞ Genel Müdür Yardımcısı Fahrettin Öztürk