Bilindiği gibi, Akdeniz’in  kıyıları ve bu kıyılara komşu topraklar  binlerce yıldan bu yana çeşitli uygarlıkların beşiği olmuştur. Akdeniz’in yer aldığı enlem kuşağının kolay yaşamaya çok uygun iklimi ve bu iklimin yeşerttiği mümbit toprakların ve bol ürünlü iç denizlerle Nil, Dicle ve Fırat gibi büyük akarsuların varlığı,  herhalde uygarlığın öncelikle dünyanın bu bölgesinde yeşermesini sağlayan  başlıca faktörlerdi. Anadolu ve civarındaki topraklarda mazileri yedi-sekiz bin yıl eskiye uzanan bazı küçük yerleşim birimleri bir yana bırakılırsa, zamanımızdan beş bin yıl kadar önce bu denizin güneyindeki Mısır’da ve doğusundaki Mezopotamya’da yaşayan halkların bir şekilde yazıyı kullanmaya başlamalarıyla uygarlaşma yolunda ilk ciddi adımlar atılmıştır. Daha sonraları kuzeyde Anadolu, Ege Adaları, Yunanistan ve İtalya ile doğudaki İran’da  yaşayan başka halklar da (Mısır ve Mezopotamya’nın kültür birikimlerinden de yararlanarak) yeni ve özgün uygarlıklar yaratmışlardır.

 Aynı zaman dilimi içinde dünyanın Hindistan, Orta Asya ve Çin gibi başka yörelerinde de benzeri uygarlıklar yaşanmaktaydı. Ancak başlangıçta, Akdeniz çevresi halkları için dünya; Avrupa, Asya ve  (ilkçağda Libya adı verilen) Afrika olmak üzere üç bölümden ibaretti ve kuzeyde Orta Avrupa ve Karadeniz’in kuzey kıyıları, doğuda  Arabistan Yarımadası, batıda İspanya ve Herakles Sütunları (Cebel-i Tarık Boğazı), güneyde Afrika’nın kuzey toprakları, bilinen dünyanın sınırlarını oluşturmaktaydı. O zamanlar bilinen bu dünyanın çeşitli yanlarıyla yazılı ilk tanımını Halikarnassos’lu Heredotos’un “Historia” isimli eserinde buluyoruz. İ.Ö. 490 - 425 yılları arasında yaşamış olan ve tarihin babası olarak da anılan Heredotos, büyük keşif yolculuklarına çıkarak  hemen hemen bütün bu yerleri gezmiş, insanlarıyla konuşmuş, hikayelerini dinlemiş, adetlerini, geleneklerini, tarihlerini, incelemiş ve gördüklerini, öğrendiklerini akıcı bir üslupla söz konusu eserinde toplamıştır. (Dilimize Heredot Tarihi adıyla çevrilen ve Remzi Kitabevi tarafından basılan bu ilginç eserin tarihe meraklı herkes tarafından, özellikle öğrenciler tarafından  okunmasında yarar vardır.)

Söz konusu eserinde Heredotos ; Asya, Avrupa ve Afrika  kıtalarını, gördüğü ve duyduğu kadarıyla anlatır. Zamanının bilgilerine göre Asya’nın İran’a komşu olan bir bölümü M.Ö.522 ile 486  yılları arasında yaşamış olan Pers imparatoru Dareios’un ön ayak olmasıyla dolaşılmıştır. Dareios’un görevlendirdiği bir grup insan gemilerle İndus Nehrinden yola çıkmışlar, güneşin doğduğu yönde ilerleyip denize vardıktan sonra batıya dönerek  Kızıldeniz’e ulaşmışlardır. Heredotos, Libya (Afrika)  kıtasının etrafının denizle çevrili olduğunu söyler. Milattan önce yedinci yüzyılda Mısır firavunu Neko’nun görevlendirdiği Fenikeli denizciler de, Kızıldeniz’den yola çıkmışlar, kıyılara yakın kalarak Afrika’nın güneyinden dolaşıp üç yıl sonra Herakles Sütunları arasından Akdeniz’e girmişler ve Mısır topraklarına dönmüşler diye yazar. “Avrupa’ya gelince, kuzeyi ve doğusu deniz midir, kimse bilmez “ der.

Heredotos ve çağdaşı  düşünürlerin hemen hepsi dünyanın; üzeri yıldızların, gezegenlerin, ayın ve güneşin çakılı olduğu bir  gökkubbeyle örtülmüş, disk şeklinde ya da  (üst tabanında yaşanılan) silindir biçiminde bir yapısı olduğuna ve gökkubbenin üzerindekilerle birlikte bu yapının etrafında döndüğüne inanırlardı.

Yeryüzünün küre şeklinde olduğunu ilk olarak ileri süren düşünür, M.Ö. altıncı yüzyılda yaşadığı sanılan Sisam’lı Pythagoras’tır. Yine aynı yüzyılda doğmuş olan Permenides de bu görüşü paylaşmıştır.

İlk defa, deliller göstererek dünyanın küre şeklinde olması gerektiğini, M.Ö. 384 ile 322 yılları arasında yaşamış olan Aristoteles, “Gökyüzü Üzerine“ adlı eserinde dile getirmiştir.

Söz konusu deliller şu şekilde sıralanabilir :

- Sahilde, bir yelkenliyi uzaklaşırken izlediğimizde, önce gövdesinin ufkun altında kaybolduğunu görürüz, en sonunda yelkenleri ve direkleri görüş alanımızdan çıkar.

- Yine sahilde, yüksekçe bir yerden çepçevre ufka baktığımızda dünyanın eğriliğini fark edebiliriz.

- Dünyanın güneş ile ay arasına girmesinden kaynaklanan ay tutulması olayı sırasında dünyanın gölgesi ayın üzerine düştüğünde de  küreselliği çok bariz bir şekilde görülür.

- Kuzeye ya da güneye doğru uzun yolculuklar yapmamız halinde geceleri görebildiğimiz takım yıldızların ufuktan olan yükseklikleri (bulunduğumuz enleme göre) artar ya da azalır. Örneğin ekvatorda durup kuzeye doğru baktığımızda artık Kutup Yıldız’ını ve üyesi olduğu Ursa Minor (Küçük Ayı) takım yıldızını göremeyiz.

- Doğudan batıya ya da aksi yönde yine uzun yolculuklar yapmamız halinde, güneşin ve yıldızların doğuş ve batış saatleri değişecektir. Şayet dünya tepsi gibi düz olsaydı bu gök cisimlerinin her yerde, hep aynı saatlerde doğup batmaları gerekirdi.

Aristoteles’ten sonra M.Ö. 310 ile 230 yılları arasında yaşamış olan Aristarkhos, ilk defa, küresel dünyanın, o zamana kadar kabul edile geldiği gibi evrenin merkezi olmadığını, merkezde güneşin bulunduğunu, gezegenlerin, yıldızların ve ayın dünya ile birlikte güneşin etrafında dönmekte olduğunu iddia etmiştir. Buna karşılık M.S. 120 ile 180 yılları arasında yaşamış olan İskenderiye’li Ptolemaios ise dünya merkezli karmaşık bir evren görüşü geliştirmiştir. Araplar bu bilgini Batlamyus olarak anarlar. İslam bilginleri aracılığıyla batıya aktarılan Batlamyus’un görüşleri, ortaçağ Avrupa’sının düşünce aleminde yüzyıllar boyunca, astronomi ve coğrafya konularında en önemli kaynaklardan birini teşkil etmiştir.

Şimdi asıl konumuza gelelim: Küresel dünya konusu Aristoteles tarafından olgunlaştırıldıktan sonra sıra artık dünyanın boyutlarını hesaplamaya gelmişti. Bu hesaplamanın şerefi İskenderiye’li Eratosthenes’e aittir.

Eratosthenes M.Ö.276 ile 194 yılları arasında yaşamış olan filozof, şair ve matematikçidir. Meşhur İskenderiye kütüphanesinin yöneticiliğini de yapan, ilkçağın bu önemli düşünürü, iki önemli çalışmasıyla tarihe geçmiştir. Bunlardan biri; asal sayıları tespit için yaptığı bir düzenektir. Daha önemli ve ilginç olan diğer çalışmasıyla da bundan iki bin iki yüz yıl kadar önce gerçeğine çok yakın bir değerle dünyanın çevresinin uzunluğunu hesaplamıştır. Adı geçen düşünür bu hesaplarını yaparken, aşağıdaki yolu izlemiştir:

Eratosthenes’in hayatının büyük bir bölümünü yaşadığı İskenderiye Kenti’nin güneyinde, epeyce uzaktaki Syene’de (bu günkü adıyla Assuan’da) derin bir kuyu vardı ve yılın kuzey yarımküre için en uzun gününde, yani 21.Haziran’da, öğle saatlerinde güneşin bu kuyunun dibini aydınlattığı bilinmekteydi. Bu bilgiden yola çıkan Eratosthenes söz konusu olayın, yılın bu günü öğle saatinde güneş ışınlarının Syene Kenti’ne, cisimlerin gölgesini oluşturmayacak şekilde, tam dik doğrultuda (90 derece açıyla) düştüğü manasına geldiğini anlamıştı. Buna karşılık, aynı günün aynı saatinde İskenderiye’de ise güneş ışınları (90 dereceden küçük bir açıyla düşerek) cisimlerde gölge oluşturmaktaydı.

Bu olay dünyanın düz değil, yuvarlak olmasından kaynaklanmaktadır. Eratosthenes önce, çok uzaktan gelmekte olmaları nedeniyle güneş ışınlarının dünyamıza birbirlerine paralel olarak düşmekte olduğunu kabul etti. Sonra, yılın en uzun gününde, öğle vakti İskenderiye’de, yere dik konumda batırılmış  bir çubuğun yarattığı gölgenin uzunluğunu ölçtü ve trigonometri formülleri yardımıyla, bu gölgeyle çubuğun kenarlarını oluşturduğu dik üçgenin tepe açısının 7,2 derece olduğunu buldu. (Okul bilgilerimizi hatırlayalım: Bu dik üçgende 7,2 derecenin Tanjantı = Çubuğun gölgesinin uzunluğu / Çubuğun boyu’ dur.)

Eratosthenes yine geometri bilgilerinin ışığında akıl yürüterek, Syene’deki kuyu ile İskenderiye’deki çubuğun hayali uzantılarının küresel dünyanın merkezinde birbirleriyle 7,2 derece açı yapacak şekilde kesişmeleri gerektiğini düşündü. Bir başka ifadeyle yeryüzünde, Syene ile  İskenderiye arasındaki uzaklık, dünyanın merkezinde 7,2 derecelik bir açıya denk düşmekteydi. Bu iki Kent arasındaki mesafe ölçülür ve 7,2 dereceye bölünüp, çıkan değer 360 derece ile çarpılırsa dünyanın çevresinin uzunluğu bulunurdu.

 O çağlarda böyle mesafeler, her adımı aynı uzunlukta atan yetişmiş kimseler tarafından adımlama yöntemi ile tespit edilirdi. Bu insanlar bir kentten diğerine yürürken attıkları adımları sayarlardı. Syene ile İskenderiye arası bu yolla ölçüldüğünde 4211 stadion (zamanımızın uzunluk birimine göre yaklaşık 748 kilometre) olarak bulunmuştu. Bir stadion eski Yunanlıların ilkçağda kullandıkları  mesafe birimi olup (günümüzün ölçüleriyle), 177.6 metrelik eski Atina Stad’ının boyuna eşitti.

Eratosthenes, 748 kilometreyi 7,2 dereceye bölüp 360 derece ile çarparak, kuzey-güney doğrultusu üzerinde bulunan söz konusu iki Kent’ten geçen meridyen dairesinin uzunluğunu gerçeğine oldukça yakın bir şekilde 37.400 kilometre olarak hesapladı. Dünya bir küre olduğuna  ve bu kürenin bir çemberinin uzunluğu artık bilindiğine göre, buradan yola çıkılarak bu kürenin çapını bulmak için (dairenin çevresi = 2 x __x yarıçap formülünü kullanmak suretiyle) kısa bir hesap yapmak yeterli idi.

Bu gün artık bilmekteyiz ki; dünya tam anlamıyla bir küre şeklinde değildir, kutuplarda biraz basık, ekvatorunda biraz şişkin, küremsi (sfereoid) bir yapıya sahiptir.

Bilim alanındaki bu güzel çalışmalar, Akdeniz’in çevresindeki topraklarda, takip eden birkaç yüzyıl içinde doğup gelişen hıristiyanlığın tutucu dünya görüşünün etkileriyle unutulmuş ve bu dinin kutsal kitaplarının vazettiklerinin gereği olarak, özellikle Avrupa’da, dünyanın düz ve sabit olduğu ve evrenin merkezinde yer aldığı inancına geri dönülmüştür.

Hıristiyanlığın bu dogmatik evren kavramı batıda, Polonyalı katolik bir rahip olan Nicholas Copernicus; cesur bir davranışla,  muhtemelen Aristharkos’tan da esinlenerek, 1543 yılında kilisenin görüşlerine karşı çıkıp, tekrar güneş merkezli bir evren görüşünü ortaya atana kadar, yaklaşık bin yıl boyunca, etkisini sürdürmüştür. Her yıl gerçekleşen ticari uçuş sayısı ile karşılaştırıldığında, uçuş cihaz ve sistemlerinde rastlanan anormallik oranının çok düşük seviyede seyrettiği görülür. Bu seviyenin böylesine düşük olması, uçuş personelinin deneyim kazandığı ve karşılaştıkları anormalliğe cevap verme konusunda kendilerini kararsız bırakan bir faktör olan “ürkme” faktörüne bağlanabilir. Ayrıca, uçuş sistemlerinin belirli bir hızla gelişmesi ve daha karmaşık hale gelmesi, uçuş personeline sağladıkları entegre uçuş bilgilerinin artması ile sonuçlanmıştır. Genel olarak, sistem güvenilirliği ve bütünlüğünde İyileşme sağlanmış olmakla beraber, sistem fonksiyonları ve iç etkileşimlerinin sayısında artış olmuştur. Teknoloji aynı zamanda uçuş personeline daha sağlıklı ve doğru bilgi sunulmasını mümkün kılmıştır. Uçuş cihaz sistemlerinin gelişimi ve temel tasarım ilkelerine aşağıda tarih sırasına göre yer verilmiştir.

1967 Öncesi

İlk Boeing ticari tip uçaklarda yalnızca kaptan ve yardımcı pilot primer uçuş cihazları kullanılıp, stand by cihazlarına yer verilmemiştir. İki adet yapay horizon (durum göstergeleri) uzaktan konumlandırılmış dikey giroskoplardan alınan analog sinyallerle çalışır. Uçağın tüm ana jeneratörlerinin devre dışı kalması halinde, her iki giroskop devre dışı kalmaktadır. Bu nedenle, ABD Federal Havacılık Dairesi, daha sonraki modellerin cihaz panelinin merkez kısmına yerleştirilmek üzere panele monteli üçüncü bir giroskop cihazının kullanımını öngörmüştür. Üçüncü giroskop, da gücünü uçağın ana bataryasından alan bir statik redresör aracılığı ile AC güç beslemelidir.

1969

Uçuş hız göstergeleri ve altimetreler pilot ve statik basınçla ilgili bilgileri doğrudan sağ ve sol pitot sondalarından, statik basıncı ise iki çift ankastre statik portlardan almaktadır. Bu göstergeler yalnızca ışıklandırma için elektrik gücüne gereksinim gösterir. Altimetreler ve hız göstergelerinin yapısı, önce 707’de kullanılan ful pnömatik tiple aynı olmakla beraber, kısa sürede yerini servopnömatik tipe bırakmıştır. Bu tip iki moddan herhangi birinde çalışabilmektedir: Ana uçuş veri bilgisayarı (CADS) modu veya ful pnömatik (back up) modu. Uçuş hız göstergeleri ve altimetreler, normal olarak bağlı oldukları CADC’den aldıkları analog sinyallerle çalışırlardı. CADC statik kaynak hatalarının telafisini sağlamıştır. Bununla beraber, güç kaybetmeleri halinde cihazlar daha az sağlıklı olan ful pnömatik moda geçmekteydi. Bu kuşak üyesi uçaklarda aynı zamanda statik portlarla, pitot statik sondaların entegrasyonu da sağlanmıştır. Sisteme üçüncü bir standby hız gostergesi ve altimetre eklendi. Bu ek standby cihazları ful pnömatikti ve 1969’dan sonra ve 1994’de 777’lerden önce tasarlanan tüm Boeing uçaklarında standart olarak kullanıldı. Ataletli uçuş sistemlerinin (INS) gelişimi ile birlikte, kaptan ve yardımcı pilot durum göstergeleri için yeni bir bilgi kaynağı olmuştu. Standby durıım göstergesi AC güç kaynağını, uçağın bataryası ile çalışan bir redresörden sağlıyordu.

1982

Bu kuşak, katot ışın tüplü elektronik uçuş cihazı sistemini kullanan ilk kuşaktı. Durum yönetici göstergesi (ADI) ile ilgili bilgileri, ful dijital halka lazer sağlamaktadır. Uçuş cihazlarının tipi yuvarlak kadran şeklinde ve full elektronik olarak kalmakla beraber, halen bilgilerini dijital veri busları aracılığı ile dijital uçuş veri bilgisayarlarından almaktadırlar. Ayrıca, elektronik ADI’da uçuş hızı banda opsiyon olarak kullanılmıştır. Standby durum, hız ve altimetre sistemleri ile, daha önceki kuşağın tasarımı aynı özelliktedir. Daha sonraki kuşaklara ait uçakların bazılarında (örneğin 767) kombine pitot ve statik sondalar kullanılırken, bazılarında (örneğin 757) ankastre statik portlardan yararlanılmıştır.

1994’den Günümüze

Durum, hız ve irtifa konusunda ilk kaynağı; uçuş veri ataletli referans ünitesi oluşturur. Durum ve uçuş veri sinyalleri, görüntüye gelmek üzere uçağın bilgi yönetim sistemine formatlanır. ADIRU tasarımı, klasik sağ-sol sistem bölümüne göre farklılık gösterir. ADIRU, her iki primer uçuş göstergesi için münferit, hata toleranslı, yüksek entegrasyona sahip bir veri kaynağı oluşturur. Konum hesaplaması için çoklu artık ataletli sensörlerden yararlanılan ADIRU, ayrıca üç adet pitot ve statik basınç kaynağı aracılığı ile en uygun irtifa ve uçuş hızının seçimini gerçekleştirir. SAARU elektronik standby horizon cihazına doğrudan standby durumu sağlar. Her ikisi elektronik olan standby hız göstergesi ve altı metre, ADM’lerden pitot ve statik basınç bilgilerini alır. Bu tasarım görüntülenen verilerin, kendilerine ait sensörlerden veya basınç sondalarından kaynaklanan hatalardan etkilenmemesini güvenceye alır.

Pitot ve Statik Anormallikler Yapılan sayısız gelişmelere karşın, pitot sondaları ve statik portlar, uçuş güvertesi açısından kritik kaynak olma özelliğini korunmaktadır. Bu kaynakların kirlenmeden korunması ve bloke olan bir pilot veya statik sistemin yaratacağı ciddi sonuçların önüne geçilmesi hayati önem taşımaktadır. Ekranda izlenen akım doğrudan, mevcut barometrik ayara göre düzeltilen statik basınçla bağlantılıdır. Uçuş personelinin algılanan basınç bilgileri alması halinde, uçağın kalkışı ve tırmanışı sırasında oluşacak etkileri aşağıdaki iki senaryo ile açıklayabiliriz:

- Pitot sondalarının tamamen tıkanması,

- Statik basınç portlarının tamamen tıkanması,

Pitot sondalarının tamamen tıkanması:

Pitot sondasının tıkanması halinde, muhtemelen sensör hattında, alan yükselme statik basıncına eşit bir basınçta sıkışmış hava bulunur. Bu nedenle, uçak kalkış için ilerlerken algılanan dinamik basınç sıfır seviyesinde seyreder ve uçuş hız cihazı alt stop seviyesinde kilitlenir. Uçuş personelinin kalkışa devam etmesi halinde, uçak tırmanırken pitot basıncı, alan yükselme basıncında kitlenir ve statik basınç düşmeye başlar. Uçak tırmandıkça, ekrandaki uçuş hızı doğru değerinde azalmaya devam eder. Vmo hız limiti aşılıyormuş gibi görünebilir. Ayrıca, aşırı hız limiti  uyarısı  alınabilir. Uçuş pilotunun, kalkışın ilk aşamasında düştüğü yanılgı sonucunda uçuş hızı ile ilgili hatalı göstergelere güvenmesi ve oluşan herhangi bir hareketin göstergenin normal çalıştığını ifade ettiği gibi bir inanca saplanması halinde, pilotun yüksekliği arttırması, çekiş gücünü azaltması veya hatalı uçuş hızını düşürmek için her iki işlemi uygulaması gibi ciddi bir tehlike oluşur.

Statik Basınç portlarının tamamen tıkanması:

Uçak kalkış için ilerlerken altimetre ve hız göstergesi düzgün şekilde çalışır. Kalkıştan sonra, sıkışmış statik basıncın, alan yükselme basıncı olduğu kabul edilerek, altimetre göstergesi alan yüksekliğinde sabitlenir. Uçuş hızı açısından, algılanan dinamik basınç, sıkışmış statik basınç nedeni ile tırmanış sırasındaki kadar süratle artmaz.

KAYNAK : AERO