KÂRMÂN, Theodore von (1881-1963) Macar asıllı ABD’li mühendis ve aerodinamik bilgini. Aerodinamik ve hidrodinamik alanındaki önemli kuramsal katkılarının yanı sıra, ABD’ nin ilk uzay roketlerinin ve sesten hızlı uçaklarının geliştirilmesinde öncü olmuştur.
11 Mayıs İ881’de Budapeşte’de doğdu, 6 Mayıs 1963’te Almanya’nın Aachen kentinde öldü. Babası Budapeşte Üniversitesi profesörlerindendi ve Eğitim Bakanlığı’nda görev alarak ülkesinde ortaöğretimin yeniden düzenlenmesine katkıda bulunmuştu. 1898’de, babasının önerisiyle kurulan bu örnek liselerden birini bitiren Karman, 1902’de Budapeşte’deki Yanoş Krallık Politeknik Okulu’ndan (bugün Budapeşte Teknik Üniversitesi) yüksek mühendislik diplomasını aldı. Aynı kurumda üç yıl kadar öğretim görevlisi olarak çalıştıktan sonra, 1906’da Macar Bilimler Akademisi’nden iki yıilık bir lisansüstü öğrenim bursu kazanarak Almanya’ya, Göttingen Üniversitesi’ne gitti. Î908’de doktora derecesini alıp, ertesi yıl aynı üniversitede, akışkanlar mekaniğinin ve aerodinamiğin öncülerinden Ludv/ig Prandti’ın asistanı olarak çalışmaya başladı. Üç yıl sonra, bursunun karşılığı olarak Çekoslovakya’nın Slovakya bölgesindeki bir madencilik okulunda öğretmenliğe atanan Karman, araştırma ve laboratuvar olanakları olmayan bu küçük kurumdan kısa süre içinde ayrılıp Göttin-gen’e döndü ve 1912’de Aachen’daki Technische Hochschule’nin profesörlük önerisini kabul etti.
I.Dünya Savaşı’ndan sonra Aachen’daki öğretim görevini sürdürürken, Yahudi asıllı olan ve Naziler’in Almanya’da giderek güçlenmesi üzerine bu ülkede kalmasının doğru olmayacağını düşünen Karman, 1929’da Aachen’dan ayrılarak ABD’ye gitti ve Pasadena’daki Caltech’e (California Institute of Technology) bağlı Guggenheim Aeronotik Laboratuvatı’nın yöneticiliğini üstlendi. 1936’da ABD uyruğuna geçen Kârmân’ın katkılarıyla Caltech dünyanın en ileri havacılık araştırma merkezlerinden biri olduğu gibi, havacılık mühendisliğini bilimsel, özellikle matematiksel temellere dayalı bir öğretim dalı haline getiren Karman’ın dersleri dünyanın birçok ülkesinden araştırmacıları Pasadena’ya çekmeye başladı. Karman, öğretim görevinin, kuramsal ve uygulamalı araştırmalarının yanı sıra Amerikan Hava Kuvvetleri’nin ve uçuş teknolojisine yönelik birçok sanayi kuruluşunun danışmanlığını, üstlenerek, ABD’de roket araştırmalarının, havacılık ve uzay teknolojisinin gelişmesinde önemli rol oynamıştır. Nitekim, 1942’de, ABD’nin ilk sıvı ve katı yakıtlı roket motorlarını üreten Aerojet General Corporation’ın ve Caltech’e bağlı Jet İtiş Tekniği Laboratuvarı’nın kuruluşunu örgütleyen Kârmân’dır. NATO’nun kuruluşundan sonra da, teknik gelişme için işbirliğinin gerekliliğine inanan Karman, 1951 ’de, üye devletler arasındaki bilgi alışverişini ve savunma tekniklerinin geliştirilmesini sağlayacak NATO Aeronotik Araştırma ve Geliştirme Grubu’nun kuruluşunu örgütleyerek, ölünceye değin başkanlığını yürüttü.
Birçok ülkedeki bilimsel kuruluşun onur üyeliğine seçilen, ABD’nin bilim ve liyakat madalyalarıyla, ayrıca Fransa’nın Legion d’honneur nişanıyla ödüllendirilen Kârmân’ın adı, ölümünden sonra Ay’daki kraterlerden birine verilmiştir.
“Karman burgaç sokağı ” olgusu
1911’de Göttingen Universitesi’nde, von Zeppe-lin’in Prandtl’a önerdiği bir proje üzerinde çalışırken, bir akış tankının içinde bulunan silindir biçimi cisimlerdeki titreşimlerin nedenini bulup matematiksel açıklamasını yapması Kârmân’ın ilk önemli çalışmasıydı. Dik olarak akışa karşı duran silindirlerde gözlemlenen bu olgunun, silindirin akışa karşı olmayan yüzeyindeki girdaplanmadan (türbülans) doğduğunu açıklayan Karman oldu. Girdaptan doğan burgaçlar (vorteks), düşük hızlarda silindirin çevresinden ayrılmazken, yüksek hızlarda sıvı ya da gaz halindeki akışkanın girdaplı hareketinde gelişigüzel bir girdap dağılımı görülür. Karman, ara hız bölgesinde burgaçların, akışa paralel olarak silindirin önce bir yanından, sonra öbür yanından koparak akış boyunca ilerlediğini gördü; üstelik bu olgu en düzgün akışlarda bile ortaya çıkabiliyordu. Silindirin arkasında belirli aralıklarla dizilerek ilerleyen burgaçların bu görünümü sokak lambalarının yerleştirilmesini andırdığından, bu olguya “Karman burgaç sokağı” adı verilir. Olayın matematiksel çözümlemesini de yapan Karman, burgaçların kopması arasındaki eşit zaman aralıklarını bulup, çapı d olan bir silindirin V hızındaki bir akışa karşı durması sırasında oluşan titreşimlerin 0,207 VId Hertz’lik bir frekansla yinelendiğini hesapladı. Ayrıca, “burgaç sokağı”nm bozucu dış etkenlere karşı kararlı olduğunu göstererek, boru ve köprülerde rüzgârın etkisi gibi birçok doğal olayda frekansın hesaplarına uyduğunu kanıtladı.
Sesten hızlı uçaklar ve roketler üzerindeki çalışmaları
İlk kez 1908’de, Paris’te izlediği bir uçuş gösterisi sırasında havacılığa ilgi duyan Karman, I.Dünya Savaşı yıllarında, Avusturya-Macaristan Hava Kuvvetleri adına pervane tasarımı, yakıt tanklarının ateşten korunması ve makineli tüfek ile pervane zamanlaması gibi problemler üzerinde çalışmış, ayrıca çifte pervanesi zıt yönde dönen bir gözlem helikopteri tasarlamıştı. Savaş sonrası Aachen’da sürdürdüğü çalışmalarının en önemli ürünü, yeni bir girdaplanma kuramı oldu. Bu matematiksel kuram da, aerodinamik ve hidrodinamik alanında önemli uygulama kolaylıkları doğurdu. Uçak ve roket yüzeylerinin havayla sürüklenme sorununa çözüm getirdiği gibi, borulardaki sıvı akışının daha iyi yorumlanmasını sağlayarak petrol sanayiinde ve başka hidrolik uygulamalarında, önemli gelişmelere yol açtı.
Caltech’te göreve başladıktan sonra gerek kendi çalışmaları, gerek yetiştirdiği öğrencilerle ABD’nin Güney California bölgesini havacılık ve uzay araştırmalarının merkezi durumuna getiren Karman, özellikle II.Dünya Savaşı yıllarında askeri roket yapımına yönelik çalışmaların başlatılmasında etkili oldu. Savaştan sonra ABD’de uzay araştırmalarının yoğunlaşması üzerine, Guggenheim Aeronotik Laboratuvarı jet itiş tekniklerinin araştırıldığı çağdaş bir laboratu-vara dönüşmüş, yakıt geliştirme ve uzaktan kumanda konuları ön plana çıkmıştı. Caltech’teki ilk araştırmalarını kanat ve pervane tasarımlarıyla rüzgâr tünelleri
ve tepkili motorlar üzerinde yoğunlaştıran Karman, roket araştırmalarına sıvı yakıtların ve kendinden soğutmalı motorların geliştirilmesiyle başladı. Bu çalışmalardan doğan ABD’nin ilk uzay roketi WAC-Corporal 1946’da fırlatıldı.
1939’da, Amerikan Hava Kuvvetleri’nin danışmanlığına getirildikten sonra, sesten hızlı uçakların yapımı için girişimlerine başlayan Karman, bu hıza ulaşabilecek gövde tasarımları üzerindeki çalışmalarını yoğunlaştırarak, Bell X-I ve X-15 modellerinin yapımına yön verdi.
Çalışmalarını daha çok kuramsal aerodinamik alanında yoğunlaştıran Karman, kamuoyunda Von Braun kadar tanınmamakla birlikte, katkılarıyla aerodinamiği çağdaş bir bilim düzeyine getirdiği gibi, uygulamalı çalışmalarıyla da uçuş teknolojisinin gelişmesinde çok önemli rol oynamıştır.
• YAPITLAR (başlıca): General Aerodynamic Theory (J.M. Burgers ile birlikte), 2 cilt, 1924, (“Genel Aerodinamik Kuramı”); Mathematical Methods in Engineering (M.A.Biot ile birlikte), 1940, (Mühendislikte Matematiksel Yöntemler); Aerodynamics: Selected Topics in Light of Their Historical Development, 1955, (“Aerodinamik: Tarihsel Gelişimin Işığında Seçilmiş Konular”); From Low-speed Aerodynamics to Astronautics, 1961, (“Düşük Hızlı Aerodinamikten Astronotiğe”).
Türk ve Dünya Ünlüleri Ansiklopedisi