Füzeyi kim buldu

Füzelerin veya başka bir ifâdeyle roketlerin târihi, oldukça eskidir. Târihte ilk füzeyi Çinlilerin 1200 yılları civârında yaptığı bilinmektedir. Çinliler, barutu kullanarak havai fişeğe benzeyen küçük füzeler yapmışlardı. Bu fişekler aynen günümüzün modern füzeleri gibi gerilerinden alev fışkırtarak uçuyorlar ve Çinlilerin bayram gecelerini süslüyorlardı. Bu buluş, Araplara daha sonra da Avrupalılara geçmiştir.
Türkler de, günümüzün füzelerinin atası sayılan bu ilkel roketlerin yapımında önemli rol oynadılar. Lagari Hasan Çelebi’nin, bir top mermisi gibi yerden fırlayan ve arkasından alev saçan bir füzenin üstünde, yüzlerce metre uçarak denize iniş yaptığı ve başta padişah olmak üzere on binlerce İstanbullunun hayranlıkla seyrettiği Evliya Çelebi’nin Seyahatnamesi’nde anlatılmaktadır. Belki de bu
tecrübe o zamana kadar gerçekle ştirilen ilk insanlı füze uçuş denemesiydi. Bu bakımdan Lagari Hasan Çelebi’nin çağına göre büyük bir kahramanlık sayılan bu teşebbüsüyle, günümüz füzelerini inşa eden Von Braunların öncüsü sayılması gerekir.

Birinci Dünya Savaşı: Füzeler genellikle haberleşme maksadıyla veya bulunan yerin uzağına halat ve ankraj atmak için kulanıldı. Bu sûretle meselâ savaş mevzilerinin tel hatlarında gedik açmak mümkün olabilmekteydi. Kullanılan barut füzeleri elle yapılmakta olup kullanılışı emniyetli değildi. Sıkıştırılmış olan barut düşürülmekle veya âni sıcaklık değişikliğiyle patlayabilmekteydi. Daha sonra serî üretime geçildiğinde, füze değişik parçalar hâlinde îmâl edilmiş ve sonra birleştirilmesi kalmıştır. Bu tür gelişme, 1936-1937’de İngiltere ve Almanya’da ve 1940’ta ABD’de görülmüştür. İngiliz füzelerinde % 50 nitrogliserin, % 41 nitroselüloz ve % 9 dietildipenil; Amerikan füzelerinde ise % 60 nitroselüloz, % 40 nitrogliserin ve az miktarda dipenilamin kullanılmıştır.

İkinci Dünya Savaşı: Bu savaşta pekçok farklı füzenin gelişmesi kaydedildi. Amerikan, Antitank (AT) füzeleri bunlardan biri olup, Mart 1943’te ilk defâ Tunus’ta kullanılmıştır. İlk önce 200 m olan menzili daha sonra 700 metreye kadar çıkarılmıştır. Bu arada Munroe etkisi keşfedilmiştir. Buna göre, patlayıcının içi boşaltılırsa, araba farının ışığı bir noktaya odakladığı gibi, patlama kuvveti
odaklanmakta ve betonda veya zırhta beklenmedik derinlikte delikler açmaktaydı. Füzelerin türleri geliştirilerek uçaklardan atılanları da elde edilmiştir. İkinci Dünyâ Savaşında 10 cm çaplı füzeler uçaklara karşı İngilizler tarafından kullanılmış ve daha sonra çapları 12,5 santimetreye çıkarılmıştır.

İlk Alman füzeleri sis bombası olarak 1941’de kullanılmıştır. Bu füzeler, 100 cm boyunda, 15 cm çapında ve 35 kg ağırlığındaydı. Menzilleri ise 6000 metreye varmaktaydı. Sâniyede bir atış yapabilmekteydi ve altı atıştan sonra da tekrar doldurmak gerekliydi. Füzelerin % 63’ü nitroselüloz, % 35’i dietilenglükol dinitral, % 0,5 karbonat, % 2 grafit ve mumdur.

Savaş sonrası gelişme: En önemli gelişme yakıt ağırlığında olmuştur. 100-200 kilogramlık yakıt hayâl kabul edilirken, 10 yıl sonra bir tonu aşılması alışılagelen bir durum kabul edilmiştir. Bu ağırlıktaki yakıt, 2,5 sâniyede kullanılmaktaydı. Savaş sırasında kullanılan “kısıtlanmamış” yanmanın yerini “kısıtlanmış yanma” almıştır. Yakıt metal bir tübün içine yerleştirilmiş ve bırakılan bir delikle içten dışa doğru yanması sağlanmıştı. Böylece yanmamış kısım hem metal cidarı kuvvetlendirmekte ve hem de yalıtımı sağlamaktaydı. Gaz basıncı da en son yanma ânında en büyük olmaktaydı. Katı yakacakların sürekli kullanıma hazır olmaları tercih sebebi oldu. Özellikle askerî amaçlar için katı yakıt ağırlık bakımından sıvı yakıta göre on katı pahalı olmasına karşılık tercih edilir. ABD’nin en büyük katı yakıtlı su altından atılan Polaris-3 füzeleri, 10 m boyunda, 15 ton civârında olup, 4 kilometrelik menzile sâhipti. Minuteman ise 20 m boyunda, 30 ton civârında 10 km menzilindedir. Poseidon ise daha yeni bir füze olup, 5 kilometrelik menzile sâhiptir. ABD’nin en büyük katı yakıt füzesi, Titan III-C uzay iticisidir. 3 m çapında 30 m boyunda olup, 500 tonluk bir itici güce sâhiptir.

Sıvı yakıtlı füzeler: İlk önce teorik olarak büyük füzeler için sıvı yakıta ihtiyâç olduğu belirlenmiştir. Rus öğretmen Konstantin E.Tsiolkovsky (1857-1935)nin bu teorik çalışmasını Amerikan Robert Hutchings Goddard (1882-1945)ın deneysel çalışmaları tâkib etmiştir. 1923’teki Alman matematikçisi Hermann Oberth (1894- ); teorik çalışmaları yanında, 1929’da Rudolf Nebel (1897- ), Klaus Riedel (1910-1944) isimli mühendisler ve Wernher von Braun (1912-1977) isimli öğrenci ile sıvı yakıt kullanan füze motoru üzerinde çalışmalara başladı. 1932’de Almanya, füzenin askerî faydasını görerek, üzerinde araştırmalar yapmaya başladı. Wernher von Braun’un idâresinde kurulan laboratuvarda A-1, A-2 ve A-3 isimli füzeler geliştirildi. 8 m boyunda 75 cm çapında olan son füze, 800 kg civârında ve 1,5 tonluk bir itme gücüne sâhipti. Önce A-5 füzesi ve daha sonra geciken A-4 füzesi denendi. Üçüncü denemesi başarılı oldu. Ancak Adolf Hitler, bu füzelerin İngiltere’ye erişemeyeceğini düşünerek gelişmeyi desteklemeye yanaşmamıştı. Bu zamâna kadar gizli kalan füze teknolojisi, İsveç kıyılarına vuran bir füze ile İngiltere’ye geçti.

Londra’ya ilk füze, 8 Eylül 1944’te Hollanda’dan atıldı. V-2 adıyla bilinen bu füzenin 300 kilometrelik bir menzili vardı. Devâmında 1300 füze Almanlar tarafından ateşlendi. 1115’i İngiltere’ye erişerek 2724 kişinin ölümüne sebeb oldu. Harpten sonra 80 civârındaki A-4 füzesi ve Almanların füze işiyle uğraşan kurumunda çalışanlar, general Dornberger ve Dr. Von Braun da dâhil olmak üzere ABD’ye getirildi. Füze teknolojisi geliştirilerek menzili uzatılmaya çalışıldı. 1956 yılında 400 km’lik yüksekliğe erişen füzeler yapılmıştı. Bu arada iki devreli füzeler yapıldı. Küçük olan ikinci ateşleme kısmı büyük olan kısmın bitiminden sonra devreye girmekteydi. 1957’de ABD hava kuvvetleri, 1650 kilometreye erişen X-17 füzesini geliştirdi. Daha sonra dört devreli ve X- 17’nin üç katı yüksekliğine erişen füzeler yapıldı.

Amerikan uzay füzeleri: Bunlardan küçüğü 24 m boyunda, 18 ton ağırlığında ve 450 tonluk itme gücüne sâhip Scout füzeleridir. Bunu Thor-Agena D ve Delta füzesi tâkib eder. Delta 30 m boyunda 80 tona varan itici güce sâhiptir. Titan füzeleri bir seri olup, bunlardan Titan III-C iki çok büyük katı yakıt deposuna sâhiptir. Her biri 500 tonluk itici güç verebilecek kapasitededir. Saturn seride daha kuvvetli itici güce sâhiptir. Meselâ Saturn I 60 m yüksekliğinde, 500 tonluk bir ayrılma itici kuvvete sâhip füzedir. Özellikle Von Braun’un inşâ ettiği Uz füzeleri Ay’a gitmek için kullanılan Saturn füzelerinin temelini meydana getirmiştir. Nitekim Almanya’yı batıdan ve doğudan işgâl eden Amerikalılar ve Ruslar, Almanları füze endüstrilerinde çalıştırarak bugünkü dev uzay sanâyiini meydana getirmişlerdir. Zamânımızda gerek klasik, gerekse nükleer patlayıcı başlıklar taşıyan füzeler, büyük gelişmeler göstermesine rağmen, füze denildiğinde akla daha çok uzaya gönderilenleri gelmektedir. Gerçekten de 20. yüzyılın son çeyreğinde harp başlığı taşıyan füzeler, dehşetli bir uçuş ve tahrip gücüne erişmişlerdir. Amerikalıların orta menzilli nükleler başlık taşıyan ve hedefini bünyesindeki bilgisayar sâyesinde, pilotsuz bir uçak gibi bulan “akıllı füze” Cruiseleri ve Pershingleri ve Rusların SS-20 füzeleri bunlardandır.
Akıllı füzeler diğerleri gibi hareketli bir noktanın tâkib ettiği yolda gitmemektedir. Jet motoruyla donatılan füzeler, havadan, denizden veya karadan kara hedeflerine doğru fırlatılmaktadır. İçinde bir pilot varmış gibi, çeşitli yükseklikler alarak çeşitli istikâmetlere doğru uçarak, radarlardan kaçabilmekte, böylece uzaktaki hedefini rahatlıkla vurabilmektedir. Bu hareketinden dolayı hangi hedefe gönderildiği anlaşılamamaktadır. Çok gelişmiş bir bilgisayar donanımına sâhiptir. Tercon ismi verilen elektronik tertibatı ile uçuş sırasında üzerinden geçtiği arâzinin topografyasını bilgisayardaki kayıtla karşılaştırmakta gerekirse gerekli rota düzeltmelerini yaparak hedefini arayıp bulmaktadır. Ayrıca, fırlatıldığı andan îtibâren uçuş yoluna rastlayan tabiî engelleri içine yerleştirilen sistemle görmekte, gerekli hesapları yaptıktan sonra, yönünü ayarlayabilmektedir. On kilometrelik sahayı görerek gerekli yöne dönebilmektedir. Uçaktan atıldıktan sonra yere paralel olarak çeşitli yüksekliklerden uçabildiğinden, radarlar tarafından tesbit edilememektedir. Önlerine çıkan mânilerin üzerinden aşarak veya dolanarak hedefe ulaşmaları mümkün olduğundan tam isâbet sağlanmaktadır.

Buna karşılık insanoğlunu Ay’a götürmekte kullanılan Saturn roketleri, gerek motorlarının müthiş gücü ve gerekse büyüklükleriyle ne İkinci Dünyâ Savaşındaki V-2 roketleriyle, ne de Cruise füzeleriyle kıyaslanabilir. Apollo-11 uzay aracını taşıyan Satürn-5 roketi, 35 katlı binâ yüksekliğinde olup, motorlarının gücü New York gibi bir şehrin enerji ihtiyâcını karşılıyabilecek şekildedir. Füzelerin çalışma prensibi, en basit şekliyle, balon deneyiyle açıklanabilir. Şişirip, elimizle ağzını tuttuğumuz bir balonu, serbest bırakırsak, hava şiddetle ağzından çıkarak balonu ileriye iter. Füzelerin çalışma şekli böyledir. Bu çalışma şekli, füze motoru incelenirse daha basit yapıda sayılabilir.

İki deposu vardır: Birincisi yakıt, ikincisi oksitleyici madde içindir. Yakıt, oksitleyici madde yardımıyla yanma odasında yanarak gaz hâline gelir ve huni biçimindeki egzozdan dışarı fışkırarak, füzeyi ileri iter. Özellikle uzaya gönderilen füzelerde bulunan oksitleyici maddenin önemli bir fonksiyonu vardır: Uzayın oksijensiz ortamında motoru ateşlemek. Uzayda atmosferin, yâni havanın  bulunmaması füzenin hareketi yönünden önemli bir fayda da sağlar. Yâni havanın yokluğu bir kayıp değil, aksine kazanç olmaktadır. Çünkü füze hareket ederken havanın direnci gibi bir güçlükle karşılaşmamaktadır. Yukarıda da açıklandığı gibi füzeler katı yakıtlı ve sıvı yakıtlı füzeler olmak üzere başlıca ikiye ayrılır. Sıvı yakıtla çalışan motorlarda yakıt olarak genellikle rafine edilmiş petrol (kerosen), oksitleyici olarak da sıvı oksijen kullanılmaktadır. Kerosen kullanılmayıp, sıvı hidrojen kullanılabilir. Yalnız sıvı hidrojenin
verimli olmasına karşılık, yanıcı özelliği tehlikeli olmaktadır. Sıvı yakıtla çalışan füze motorlarının yapısı yukarıda îzâh edildiği gibidir. Buna karşılık katı yakıtla çalışan füzelerin içi, içi çıkarılmış bir kurşun kaleme benzer. Bu füzelerde vâsıtânın bütün gövdesi,
hem yakıt deposu, hem de yanma odası görevini görmektedir. Katı yakıtlar, aslında küçük tânecikler hâlinde sıvı yakıttan başka bir şey değildir. Katı yakıtların enerjisi sıvı yakıta göre düşüktür. Ancak füzenin içinde yıllarca saklanabilmekte ve derhâl harekete geçirilebilmektedir.

Yakın zamanlarda nükleer güçle çalışan füzeler de yapılmıştır. Özellikle, uzayda çok uzaklara gönderilen insansız keşif araçları bu çeşit füzelerle donatılmıştır. Günümüzde uzay mekiği gibi kompleks (karmaşık) bir uzay gemisi yapılmasına rağmen, yerçekiminin dev gücünün yenilmesi, yine füzelere ihtiyâç göstermekte ve füze teknolojisi zaman geçtikçe gelişmektedir.