Hava seyrüseferini ve havacılık tekniğini konu alan bilim dalına verilen ada havacılık denir. Havacının yaptığı iş yani havada uçma tekniği diyebiliriz. Günümüzde havacılık sayesinde artık hiçbir yer uzak değil. Havacılık alanı geliştikçe daha güvenli ve daha hızlı uçuşlar sağlanıyor. Ve bu sayede daha uzak mesafeleri daha kısa sürelerde ulaşabiliyoruz. Wright kardeşlerden Orville’in, 30m yükseklikten 30 saniye süreyle gerçekleştirdiği ‘pilotlu, itkili ilk uçuş’un üzerinden henüz bir yüzyıl bile geçmiş değil (Aslında 99 yıl geçmiş). Oysa, o tarihlerde Atlantiği buharlı bir gemiyle 4 günde geçmek lüks sayılırken, bugün bir Concorde’la 4 saatte geçmek kanıksanmış durumda. Bir jet uçağı, normal bir seferde, yüzlerce yolcu ve kendi ağırlığına ek olarak tonlarca yükle, binlerce kilometre uçabiliyor. Oysa, bir jet motorunun içi, dünyamızda, düşünülebilecek en güç koşullu ortamlardan birisi. Çıkış gazları, türbin kanatlarından geçerken sıcaklığı 2000°C civarına yükseltiyor; kanatları dakikada binlerce devir döndürüyor. Uçak, yine de kat edilen birim mesafe başına sunduğu risk açısından, demiryolundan sonra en güvenli ulaşım aracı. Bu, sektörün imalat ve bakım onarım evreleri için geliştirip rutin uygulamaya koyduğu kalite kontrol yöntemleri sayesinde mümkün olabiliyor.
Bir uçağın parçaları, kendilerine biçilen ömür dolduğunda, durumları ne olursa olsun yenilenir. Ancak, yine de bazı kritik parçalarda metal, taşıdığı ağır dinamik yük nedeniyle yorulup, elastikliğinden kaybederek plastikleşebilir. Bu, orijinal gücünden kaybetmesi anlamına gelir. Ya da metal parça içerisinde oluşan mikroskopik bir çatlak, zamanla ilerleyip, parçanın beklenenden erken kırılmasına yol açabilir. Aynı şeye, imalat sırasında bünyede kalmış olan bir küçücük bir kabarcığın etrafında oluşan gerilim yoğunlaşmaları da neden olabilir. Oysa, sistem bileşenlerinin uyumlu performans sergilemesi gerekir. Dolayısıyla, bu kritik parçalar periyodik bakımlarda, x-ışını veya ultrasonik görüntüleme yöntemleriyle incelenir.
Bu açılardan daha iyi performans sergileyen malzemelerin arayışı sürüyor. Bir uçak, havalandığı sıradaki bir iki dakika içerisinde tonlarca yakıt yakar. Dolayısıyla, yakıt tasarrufu büyük önem taşır ve uçak profilinin, havaya karfşı en düşük sürtünmeye yol açacak geometriye sahip olması gerekir. Gerçi şimdiye kadar yapılmış olan tasarımlar ve edinilmiş olan deneyimler, bu profilleri ana hatlarıyla belirlemiş durumda. Ama yeni iyileştirmelere hâlâ yer var. Bu amaçla, gövde üzerindeki çıkıntıların değişik geometrik biçimleri etrafındaki hava akışının üç boyutlu modelleri inceleniyor. Akış dinamiğini betimleyen denklemler çözülüp, incelenen geometriler arasından en düşük sürtünmeye yol açanı seçiliyor. Yepyeni bir tasarım söz konusu olduğunda, bu işlemin gövdenin tümü çin yapılması gerekiyor. Yakıt tasarrufu açısında bir diğer yaklaşım, ağırlığın azaltılmasıdır.
Buysa, diğer pek çok alanda olduğu gibi, daha hafif, daha güçlü, daha dayanıklı özel malzemelerin geliştirilmesine bağlı. Uçuşlar artık, eskiden olduğu gibi damların üzerindeki işaretlere veya ışıldaklara bakarak değil, hemen tümüyle otomatik olarak yapılıyor. Pilot, çoğu kez yalnızca, iniş ve kalkışları yönetiyor. Kalkarken uçuş kulesine uçağın kimliğini ve gideceği yeri bildiriyor. Uçağın ‘küresel konumlandırma sistemi’, uçuş sırasında periyodik sinyaller yayınlıyor. Uydular ve yer istasyonları ağından oluşan bir ‘uçuş kontrol sistemi’ bu sinyali değerlendirerek, uçağın konumunu her an için belirleyip, izlemesi gereken rotaya göre onu yönetiyor. Tabii bilgisayarlar yardımıyla…
