1443

Az amerikai légierő „védőszentje”

Kármán Tódor 135

135 éve, 1881. május 11-én született Kármán Tódor gépészmérnök, fizikus, alkalmazott matematikus, akit az amerikai légierő (USAF) védőszentjének is becéznek. A szuperszonikus repülés atyjaként, valamint a rakétatechnológia és a hiperszonikus űrhajózás egyik úttörőjeként ismerik. Számos kutatóintézet, valamint nemzeti és nemzetközi irányító bizottság elindítása és irányítása fűződik a nevéhez.

Budapesten született, édesapja Kármán Mór, a budapesti Tudományegyetem professzora volt. Eötvös József oktatásügyi miniszter őt bízta meg egy felvilágosult szellemű gimnázium megszervezésével, amit sikerrel meg is tett. Ebben az intézményben - Mintagimnázium (ma ELTE Trefort Ágoston Gyakorlóiskola ) - tanult fia, Tódor is. Kármán Mór munkájával kivívta a császár elismerését, aki rábízta Albrecht főherceg nevelését. Sőt nemesi címet adományozott neki (von Szőlöskislaki), amit fia, Tódor is szívesen használt. Külföldön vagy idegen nyelvű publikációkban Theodore von Kármán néven szerepel, gondosan megőrizve mindkét „á betűn az ékezetet.

A középiskola után tanulmányait a budapesti József Műegyetemen folytatta, ahol 1902-ben kitűnő minősítéssel szerzett gépészmérnöki oklevelet. Ezután katonai szolgálat következett, a tüzérségnél tartalékos tiszti vizsgát tett. Leszerelés után Bánki Donát tanszékén lett tanársegéd, ezzel egyidejűleg a Ganz és Társa Vagongyárban mérnök.

1906-ban elnyerte a Magyar Tudományos Akadémia ösztöndíját, és Göttingenbe ment. Itt Ludwig Prandtl tanszékére került, ahol a hidrodinamika és az aerodinamika modern kérdéseit kutatták. Prandtl tanszéke ebben a kérdésben az egyik legnagyobb jelentőségű tudományos centrum volt a világon. Kármán a kétéves ösztöndíj után még további négy évig maradt Prandtlnál, az áramlástan és a repülés elkötelezett úttörője lett. Kutatási területe a nyomott rudak kihajlásának problémája a repülőgépek szerkezetében. A témáról írt doktori értekezésével 1908-ban magántanárrá habilitált.

Miután befejezte fizikusi disszertációját, és barátjával Párizsba ment, ahol beiratkozott a Sorbonne-ra, és Marie Curie előadásait hallgatta. Megtekintett egy repülőbemutatót, és ez annyira fellelkesítette, hogy később ennek hatására kezdett repüléselméleti kutatásokkal foglalkozni. 1912-ben Selmecbányán a Bányamérnöki Egyetem alkalmazott mechanika professzora lett, majd elfogadta az Aacheni Egyetem meghívását (1913). Hozzáfogott a repüléstudományi intézet megszervezéséhez és egy szélcsatorna építéséhez. Figyelme a turbulencia jelenségére, a légellenállás fő okozójára összpontosult.

Az I. világháborúban magyar katonaként (hadnagyként) először ballisztikával foglalkozott, majd bevonták az önálló osztrák-magyar légierő kiépítésébe. Egyik újításaként megoldotta, hogyan tüzelhet a géppuska az előtte forgó légcsavarokon keresztül - ez nagyban hozzájárult a vadászgépek elterjedéséhez. 1918-ban társaival kifejlesztett egy irányítható, függőlegesen felemelkedő repülőt (PKZ helikoptert), amit villanymotorral hajtott, ellentétes irányban forgó rotorok emeltek fel.

Kármán Tódor a háború után és a Tanácsköztársaság alatt közoktatási népbiztoshelyettes lett, a felsőoktatás reformján dolgozott. A Tanácsköztársaság bukása után - félve az üldöztetéstől - visszatért az Aacheni Egyetemre (1919) aerodinamikát tanítani.

Ebben az időszakban találkozott először Neumann Jánossal, aki neki köszönhette, hogy végül a matematika felé indult későbbi karrierje, amire így emlékezett: „Aacheni professzorságom első évében beállított hozzám egy pesti bankár 17 éves fiával. Furcsa dolgot kért tőlem: beszéljem le Jancsit arról, hogy matematikus legyen. Azt mondta: – A matematikusok nem értenek a pénzkereséshez! – elbeszélgettem a fiával. Káprázatos feje volt... Azt gondoltam, hogy szégyen volna őt elterelni attól, amire természetes hajlama vezeti. Jancsi esetében azt tanácsoltam a papának, hogy kössön fiával kompromisszumot: hadd tanuljon vegyészmérnökséget.” Innen már egyenes útja volt Neumannak a matematika felé.

Kármán Tódor jó pedagógusnak és kiváló szervezőnek bizonyult. Hallgatóiból repüléskutatással foglalkozó csapatot formált. Alkalmazott mechanikai konferenciák sorát szervezte. A gyakorlati problémákat matematikai modellekkel oldotta meg, és ez egyrészt újdonság volt, másrészt sikeresen működött, ezért nagy hírnevet szerzett neki. A német ipar jelentős személyiségeivel nemcsak üzleti kapcsolatokat épített ki, hanem baráti viszonyban volt Fokkerrel, Junkers-szel, Opellel és Zeppelinnel. Hírnevére jellemző, hogy 1926-ban meghívták Japánba és Amerikába, hogy tanácsaival szélcsatornák építését segítse. 1927-ben még visszatért Aachenbe, de a nácizmus kibontakozása ekkor már érezhető volt, ezért amikor a Kaliforniai Műegyetem meghívta a Guggenheim Repüléstudományi Labora-tórium megszervezésére és vezetésére, a meghívást elfogadta. 1929-ben átköltözött Pasadenába.

Felismerte azt az erőteljes etikai problémákat is felvető tényt, hogy a katonaság az a szervezet, ahol megvan a megfelelő szervezettség és anyagi háttér kutatásainak támogatására. Jó kapcsolatokat épített ki, amelyek lehetővé tették, hogy hangsebesség feletti repüléssel és rakétatechnikával foglalkozhasson. 1936-ban rakétakutató csoportot szervezett. 1939 második felében hivatalosan is megkezdődtek az úgynevezett JATO (Jet-Assisted Takeoff = sugárhajtással segített felszállás) program elméleti és gyakorlati munkálatai. A programot elsőként szilárd hajtóanyagú startrakéta kifejlesztésével kezdték. A megbízhatóan és hatékonyan működő startrakéta létrehozásához a szilárdrakéta-hajtóanyagokkal, égésükkel, a hajtóműszerkezettel kapcsolatos elméleti és gyakorlati kérdések sorát kellett tisztázni, megoldani. Kármán számos elméleti meggondolással segítette a program sikerét.

A megfeszített munka már 1941 augusztusára eredménnyel járt. Az első repülési kísérletek bebizonyították, hogy a JATO-rakétákkal ellátott repülőgép nekifutási úthossza több mint 50%-kal csökkent. A program elméleti része is jelentős eredményeket hozott. Sikerült feltárni a szilárd halmazállapotú rakétahajtó-anyagok összetételével, égésével összefüggő törvényszerűségeket, valamint az égés szabályozásával kapcsolatos megoldásokat, módszereket.

1944-ben Sugármeghajtási Laboratórium (Jet Propulsion Laboratory) néven újjászervezte intézetét, ami később az amerikai űrkutatás fejlesztőközpontjává vált. Itt fejlesztették ki az 1950-es évek elején az amerikai szárazföldi hadsereg első ballisztikus irányított rakétáját. A Kármán Tódor és Frank Malina által alapított szervezet, a Jet Propulsion Laboratory a nagy hatótávolságú ballisztikus rakétafegyverek, valamint az űrhajózási hordozórakéták kifejlesztésének, az űrkísérleteknek első amerikai központjává, s később a NASA (az 1958-ban alapított National Aeronautics and Space Administration, azaz Országos Légügyi és Űrhajózási Hivatal) intézményévé vált.

Megalakulása után a NATO Párizsban „Aeronautikai Kutatási-Fejlesztési Tanácsadó Bizottságot” hozott létre, amelynek Kármán Tódor lett a vezetője (1952). Párizsi székhellyel megalapította a Nemzetközi Asztronautikai Akadémiát.

Munkássága elismeréseképpen 1956-ban megkapta a Szabadság Díjat, a legmagasabb amerikai polgári kitüntetést.

1957-ben Kármán Tódor vezetésével, a Guggenheim Alapítvány támogatásával megalakult az ICAS (International Council of the Aeronautical Sciences, azaz Nemzetközi Repüléstudományi Tanács). Szervezetét és munkamódszereit egy kilenctagú, tudósokból álló bizottság dolgozta ki, Kármán professzorral az élén.

Kármán Tódor igazi társasági ember, kiváló tudós és nagyra becsült oktató volt. 1963. május 3-án hunyt el Aachenben. Az Amerikai Légierő Los Angelesbe szállította koporsóját, a Hollywoodi Memorial Temetőben temették el. A Holdon és a Marson egy-egy kráter őrzi nevét. 1992-ben arcképével és a Kármán-örvénnyel díszített bélyeget adtak ki Magyarországon. Száznál több könyvet és tanulmányt írt, közülük jó néhány a repüléstechnika alapművének számít. Neki adták először a National Medal of Science érmet, hét egyetemen volt egyetemi doktor, kilenc helyen a tudomány doktora és kilenc egyetem avatta díszdoktorrá.

Tudós az, aki próbálja megérteni azt, ami van – a mérnök pedig létrehozza azt, ami korábban nem volt.” Kármán Tódor

Összeállította: Szabados Éva

Források:
Wikipédia.hu
http://www.sztnh.gov.hu/hu/magyar-feltalalok-es-talalmanyaik/karman-todor
http://www.omikk.bme.hu/archivum/magyarok/htm/karmanrov.htm
http://monsooninfo.blog.hu/2015/06/28/karman_todor_az_amerikai_legiero_szentje

A kép a http://commons.wikimedia.org/wiki/Main_Page szabad felhasználású gyűjteményéből származik, a szerzői jogtulajdonos a kép készítője. A felhasznált kép forráshelye a szerzői jogi feltételekkel és a szerző megnevezésével itt található.

2016.05.11