5-ci Hissə: Canlilar və Uçuş Texnologiyasi

Ən qüsursuz uçuş maşını hansıdır? Skorski vertolyotu, Boinq 747 sərnişin təyyarəsi, yoxsa F-18 döyüş təyyarəsi mi?

Readers Digest jurnalında mövzu olaraq quşlardan bəhs edən elmi bir məqalə aşağıdakı cümlə ilə başlayaraq bu problemin cavabını belə verir:

Aeorodinamik bir möcüzə olan quşlarla müqayisə edildiyi zaman ən inkişaf etmiş hava vasitəsi belə yalnız kobud bir surətdən irəli keçməz.(79)

Quşlar mükəmməl uçuş maşınlarıdır. Bir vasitənin uça bilməsi üçün yüngül olması lazımdır. Bu, qanadı dözümlü etmək üçün, istifadə edilən vintlər və pərçimlər üçün də etibarlı bir qaydadır. Elə buna görə insanlar təyyarə emalında həmişə xüsusi vəsaitlərdən istifadə etməyə çalışırlar : Sərt, amma yüngül, eyni zamanda da zərbələrə dözümlü. Bütün səylərə baxmayaraq bu mövzuda quşlarla ayaqlaşa bilmədiyimizi söyləyə bilərik. Siz heç eniş əsnasında partlayış edən ya da parçalanan bir quş gördünüzmü? Ya da uçarkən gövdəsiylə olan əlaqələri zəiflədiyi üçün qanadı düşən bir quş?

Sol: Kuşlar, esneklik ve hareketlilik konusunda da uçaklardan oldukça ileridir. Bunun için bir kuşun boynunu incelemeniz yeterli olur. Boyun, gaganın, vücudun herhangi bir kısmına kolaylıkla erişmesini sağlar. Kuş bu sayede uçuş için en önemli unsur olan tüylerin bakımını rahatlıkla yapabilir. Ayrıca flamingolarda olduğu gibi uçuş sırasında dengeyi de sağlar. İnsanlığın yaklaşık 100 yıldır bu konuda elde ettiği ilerleme, Concorde uçağının yukarı aşağı hareket eden burnu olmuştur. Üstelik Concorde'daki bu tasarım da yunuslardan kopya edilmiştir. Sağ: Uçaklar kuşlardan çok daha hızlı uçar. Ama uçuş sırasında da atmosfere çok yüksek ısı salarlar. Oysa kuşların vücudundaki hava dolaşımı tıpkı bir soğutma sistemi gibidir. Bu nedenle kuşları, uçakları vurduğunuz gibi ısı güdümlü bir roket ile vuramazsınız.

İçi boş yüngül sümüklər, bu sümükləri hərəkət etdirəcək güclü sinə əzələləri, havada qalmağı təmin edəcək xüsusiyyətdə tüklər, aerodinamik qanadlar, yüksək enerji ehtiyacını qarşılayacaq maddələr mübadiləsi... Quşların bir dizayn məhsulu olduğunu açıq şəkildə göstərən bütün bu xüsusiyyətlər onlara havada böyük bir hərəkət qabiliyyəti verir.

Hiç uçak kanadının bir parçası olan "flap"ın (uçağın kanatlarının arkasında bulunan, yukarı aşağı hareket ederek uçağın alçalıp yükselmesini sağlayan bir parça) bozulduğunda kendini onardığını ya da kendi kendine yenisi ile değiştiğini duydunuz mu? Oysa kuşların uçaktaki flaplar ile aynı görevi yapan tüyleri, Allah'ın onlara verdiği kusursuz sistem sayesinde bunu yapabilir. Gerçekten hayvanlarda da sizin için bir ders (ibret) vardır. (Müminun Suresi, 21)

Eğer bir tüyü elinize alıp parça parça çekerseniz, güçlü bir direnç ile karşılaşırsınız. Çünkü tüyler "barbicel" adı verilen küçük küçük çengeller ile birbirlerine sıkıca kenetlenmiştir. Hatta koparıldıktan sonra dahi tüyün kendi kendini tamir gücü vardır. Parçalanmış tüyleri biraraya getirip uzunlamasına birkaç kere okşamak, "barbicel"lerin tüylerinin tekrar birbirine kenetlenmesini sağlamak için yeterlidir

Quşlar daha bir çox baxımdan da təyyarələrdən çox irəlidir. Məsələn, quzğun, göyərçin kimi quşlar havada tətik ata bilərkən, arı quşları havada asılı qala bilərlər. Havada uçarkən ani bir hərəkətlə bir budağa qona bilirlər. Təyyarələr isə bu tərz manevrlər edə bilməzlər.

Daha təyyarələrin kəşf edilmədiyi zamanlarda belə quşların uçmaq üçün istifadə etdiyi qüsursuz dizayn bir çox ixtiraçıya təsir göstərmişdir. O dərəcədə ki, 19-cu əsrdə bəzi adamlar evlərində düzəltdikləri qanadları qollarına möhkəm bağlayaraq binaların təpəsindən özlərini boşluğa buraxıb quşların hərəkətlərini təqlid etməyə çalışmışlar. Təxmin edildiyi kimi, bu kəslərin uçmaq üçün yalnız qanadların kafi olmadığını anlamaları elədə uzun sürməmişdir.

Rus pilotu Victor Pougatchev'in, Su-27 uçağıyla yaptığı "kobra" adı verilen manevra, havacılık tarihine geçmiştir. Bu hareket Pougatchev'in uçağının havada bir an duraksayarak düşman uçağının arkasına geçmesine imkan tanımaktadır.82 Pougatchev'in bu manevrası, bir arı kuşunun yaptıklarının yanında oldukça basit kalmaktadır.

O günlərdən bu günə qədər təxminən 200 il keçdi. İnsanlığın elmi təcrübələri və tədqiqat-inkişaf etdirmə texnikaları olduqca irəlilədi. Ancaq bəziləri hələ də, ən az bu ixtiraçılar qədər ağıldan uzaq və boş iddialar irəli sürürlər. Buna görə, sürünənlər zaman içində mərhələ-mərhələ inkişaf edərək quş halına gəlmişlər. Pilləli təkamül olaraq adlandırılan bu xəyali mexanizmin heç bir əsli yoxdur. Quşların sürünənlərlə ən kiçik bir bənzərliyi olmayan sümük və əzələ strukturları, tükləri, aeorodinamik qanadları və maddələr mübadilələri vardır.(83) Quruda yaşayan canlılarından tamamilə fərqli bir quruluşa sahib olan quşların heç bir bədən mexanizmi, iddia edildiyi kimi mərhələli təkamül modeli ilə açıqlana bilməz.

Kuşlar uçmak için tasarlanmış bir vücut yapısına sahiptir. Bunun için kuşların boyun yapısına bakmak yeterlidir. Bir serçenin boynu 14 omurdan oluşurken bu sayı zürafalar için de 14'tür. Kuş bu sayede uçuş sırasında vücudunu rahatlıkla dengeleyebilir, avlanabilir ve tüylerinin bakımını yapabilir.

Təyyarə Texnologiyasındakı Yeni Hədəf: Dəyişən Şərtlərə Görə Şəkil Alan Quş Qanadı

Quşlar uçarkən qanadlarını məruz qaldıqları şərtlərə görə ən uyğun şəkildə istifadə edirlər. İstilik və külək kimi fərqli havaya görə lazımlı dəyişiklikləri avtomatik olaraq edəcək bir şəkildə yaradıldıqları üçün də ən yaxşı uçanlar kimi qəbul edilirlər. Hal-hazırda təyyarə texnologiyasına istiqamət verən firmalar quşların bu yaradılış xüsusiyyətlərindən faydalanaraq layihələr hazırlayırlar.

	Baykuşlar, avlarını, geceleri onların farkında olmadıkları bir anda yakalamak için üzerlerine sessizce çullanırlar. Virginia'daki NASA Langley Araştırma Merkezi'ndeki araştırmacıların belirttiğine göre birçok kuşun uçuş tüylerinin belirgin, düzgün şekilli kenarları olmasına karşın baykuşların uçuş tüyleri, havanın kanat üzerinden geçerken ortaya koyduğu türbülansı -ve böylelikle gürültüyü de- azaltacak şekilde yumuşak saçaklara sahiptir. Askeri tasarımcılar baykuş kanatlarını taklit ederek hayalet uçakları olduklarından daha da gizli hale getirebilmeyi umuyorlar. Baykuşlardaki tasarım sayesinde radarlar tarafından görülmeyen uçakların hiç duyulamayacak kadar sessiz olması hedefleniyor.86
Kuşların kanat yapıları bir tasarım harikasıdır. Kuş, aynı kanat yapısıyla hem sıcakta hem de soğukta uçabilir. Rüzgarda ya da durgun havada da aynı kanatlarla uçar. Kuş değişen şartlara karşı kanadını en başarılı biçimde kullanarak uçabilir. Kuşların bu üstün özelliği bilim adamlarının dikkatini çekmiş ve değişen şartlara göre biçim değiştirebilen kanatlar yapmayı amaçlamışlardır. Resimde bu amaçla tasarlanan bir kanadın kesiti görülüyor.
(Yine) Bilmez misin ki, gerçekten göklerin ve yerin mülkü Allah'ındır. Sizin Allah'tan başka veliniz ve yardımcınız yoktur. (Bakara Suresi, 107)

Baykuslar, avlarını, geceleri onların farkında olmadıkları bir anda yakalamak için üzerlerine sessizce çullanırlar. Virginia'daki NASA Langley Araştırma Mer- kezi'ndeki araştırmacıların belirttiğine göre birçok kuşun uçuş tüylerinin belir- gin, düzgün şekilli kenarları olmasına karşın baykuşların uçuş tüyleri, havanın kanat üzerinden geçerken ortaya koyduğu türbülansı -ve böylelikle gürültüyü de- azaltacak şekilde yumuşak saçaklara sahiptir. Askeri tasarımcılar baykuş ka- natlarını taklit ederek hayalet uçakları olduklarından daha da gizli hale getire- bilmeyi umuyorlar. Baykuşlardaki tasarım sayesinde radarlar tarafından görül- meyen uçakların hiç duyulamayacak kadar sessiz olması hedefleniyor.86

Qısacası quşların uçuş şəkilləri və qanad strukturları tam mənasıyla bir dizayn möcüzəsidir. Quşlardakı bu bənzərsiz dizayn illərdən bəri təyyarə mühəndislərinin ilham qaynağı olmuşdur. Allah bu canlıları uçmaq üçün ən əlverişli sistemlərlə təchiz etmişdir. Allah Qurani-Kərimin bir ayəsində bu canlılara belə diqqət çəkmişdir:

Məgər onlar başları üzərində dəstə-dəstə pərvazlanıb uçan, hərdən də qanadlarını yığan quşları görmürlərmi? Onları havada ancaq Mərhəmətli Allah saxlayır. Şübhəsiz ki, O, hər şeyi görür. (Mülk surəsi, 19)

Quşların Qanadları Təyyarə Texnologiyasına Istiqamət Verir

	Kuşların kanat şekli, uçabilmelerinde rol oynayan bir numaralı faktördür. Şahin, atmaca ve kırlangıç gibi hızlı uçan kuşların kanatlarının uçları, diğer kuşların kanatlarına göre arkaya doğru daha çekik, dar ve sivri uçludur. Kuşların bu kanat özellikleri uçak mühendisleri için yol gösterici olmuştur.88

Quşların uçuşunun araşdırılması təyyarə qanadlarının strukturlarında əhəmiyyətli dəyişikliklərə səbəb olur.

Yüksek hızlarda en iyi kanat şekli, uçları geriye doğru çekik kanatlardır. Düz kanatlar ise daha fazla kaldırma kuvveti sağlar. Bu, kalkış ve iniş sırasında önemlidir. Bu iki özellikten de yararlanmanın tek yolu, konumlarını değiştirebilen kanatlar yapmaktır.89 Bunlara hareketli kanatlar denir. F-111, Tornado gibi savaş uçakları böyle kanatlara sahiptir. Bu uçakların kanatları hız kazandıkça kuyruğa doğru konum değiştirirler. Uzun çalışmalar sonucunda keşfedilen bu tasarım, kuşlarda ilk yaratıldıkları andan itibaren vardır. Kuş kemiklerinin içleri boştur, bu nedenle de son derece hafiftir. Modern uçakların kanatları da kuş kemiklerinden ilham alınarak içleri boş olarak tasarlanmaktadır.

Albatroslar uzun ve büyük yüzeyli kanatlara sahiptir. Albatros bu yapısı sayesinde kanatlarını çırpmadan uzun mesafelerde uçabilir. Planörlerin kanat yapısı albatroslardan örnek alınarak tasarlanmıştır. Bu sayede planörler de pervane kullanmadan uzun süre havada süzülerek uçabilir.	Kuşlar iniş ve kalkışlarında rüzgarı cephelerinden almayı tercih ederler. Böylece daha az enerji harcamış olurlar. Havaalanları yapılırken uçuş pistleri de cepheden rüzgar alacak biçimde konumlandırılırlar. Böylelikle karşıdan rüzgar alarak uçuşa geçen uçaklar daha az yakıt harcamış olurlar.

Quzğun Lələkləri Hava Tədqiqatlarında Yol Göstərir

Bir təyyarə uçarkən qanadının ucunda təzyiq fərqliliklərinə görə böyük burgaçlar (qanadların ucunda ibarət burğu şəklindəki hava axınları) meydana gələ bilər. Bu tip burgaçlar, uçuş əsnasında təyyarədə mənfi təsir meydana gətirir.

Hava tədqiqatları üçün aparılan araşdırmalar quzğunların uçarkən lələklərini (qanadlarının uclarında olan böyük tükləri) bir əlin barmaqları kimi açdıqları müəyyən edilmişdir. Bu müşahidənin nəticəsində tədqiqatçılar, quzğun qanadı uclarını nümunə götürərək kiçik metal qanadcıqlar etməyi və bunları təyyarələrdə sınağ etməyi düşünmüşlər. Bu qanadçıqlar sayəsində bir sıra kiçik burgaç yaradılaraq, bunların daha əvvəlki böyük burgaçların yerlərini alması təmin ediləcək, beləcə burgaçların təyyarə üzərindəki zərərli təsiri azaldılmış olacaqdı. Təcrübələrlə doğruluğu sübut edilən bu düşüncə hal-hazırda təyyarələrə tətbiq olunmağa çalışılır.

XX Əsr Elmi Böcəklərin Uçmaq Üçün Istifadə Etdiyi Aerodinamik Texnikaları Müəyyən Edə Bilmədi

Bir saniyədə bu qədər hərəkətin fövqəladə bir həssaslıqla edilməsi bu dizaynın texnologiyaya uyğun olaraq təqlid edilməsini qeyri-mümkün edir.

Prof. Dickinson kimi bir çox elm adamı, illərdir böcəklərin qanad çırpma hərəkətlərinin incəliklərini ortaya qoymaq üçün müxtəlif təcrübələr aparırlar. Meyvə ağcaqanadları üzərində aparılan bu təcrübələr əsnasında Dickinson, milçək qanadlarının sadə ilmələrlə bağlanmış kimi-düz hərəkətlər etmədiyini, əksinə son dərəcə kompleks aerodinamik texnikalardan faydalandığını təsbit etmişdir. Həmçinin hər çırpmada qanadların istiqaməti dəyişir: Aşağı hərəkət edən qanadda üst qisim yuxarı baxarkən, yuxarı hərəkətdə olan qanad dönür və bu dəfə qanadın alt qismi yuxarı baxır. Bu kompleks uçuş texnikasını analiz etmək istəyən elm adamları isə, təyyarə qanadları üçün istifadə edilən "klassik aerodinamikanın" qeyri-kafi olduğunu ifadə edirlər.

Bilimsel çevreler uçak teknolojisinde büyük gelişmeler kaydedildiği konusunda hemfikirdirler. Ancak iş mikro-çırpmalı uçuşa gelince, Wright kardeşlerin 1903 yılında bulundukları seviyede olduklarını itiraf etmektedirler. Üstte böceklerin kanatları örnek alınarak yapılan bir mikro uçuş sistemi, yanda da Wright kardeşlerin yaptığı ilk uçak görülüyor.

Bundan başqa ağcaqanadlarda qanadların yanında sahib olduqları iti gözlər, tarazlıq üçün istifadə etdikləri kiçik arxa qanadlar və qanadlarını vəziyyətə görə nizamlayan alıcılar kimi daha bir çox təfərrüat da dizaynlarındakı mükəmməlliyi artırır.

Büyük düz kanatlar böceklerin uçuşunda avantaj sağlar. Ancak böyle kanatların zarar görme riski de fazladır. Bu nedenle katlanabilmeleri gerekir. Ne var ki büyüklük katlanmayı zorlaştıran bir özelliktir. Arılarda bu problem, çengelcik adı verilen bir sıra hassas kanca dizisi tarafından çözülür. Çengeller kanatları birbirine birleştirir. Arı bir yere konduğunda, çengelcikler birbirlerinden ayrılır ve kanatlar rahat bir şekilde katlanabilirler.

Ağcaqanadlar milyonlarla ildir ki, bu aerodinamik qaydalardan faydalanaraq uçurlar. İndiki vaxtda ən inkişaf etmiş texnologiyalardan istifadə edən elm adamlarının belə, ağcaqanadların uçuş texnikalarını tam olaraq açıqlaya bilməmələri yaradılışın açıq-aşkar dəlillərindən biridir. Allah düşünə bilən insanlar üçün bir milçəkdə ağlının və elminin bənzərsizliyini bizə göstərir. Quranda belə buyurulur:

Ey insanlar! Sizə bir məsəl çəkilir. Onu dinləyin. Şübhəsiz ki, Allahdan başqa ibadət etdikləriniz bir milçək belə yarada bilməzlər, hətta bunun üçün bir yerə yığışsalar belə. Əgər milçək onlardan bir şey götürüb aparsa, bunu ondan geri ala bilməzlər. Bunu etmək istəyən də aciz qalar, istənilən də! (Həcc surəsi, 73)