Nyolcvan évvel ezelőtt fedezték fel a radart, és hetven évvel ezelőtt észleltek először radarjelvisszhangot a Holdról. Mindegyik felfedezés új tudomány létrejöttét eredményezte: operációkutatás, illetve rádiócsillagászat. Az ezekre való emlékezés tanulságokat hordoz a mai életünkre nézve is. Indulásként tegyük fel a bizarrnak tűnő kérdést: lehet-e matematikával háborút nyerni?
Pusztán a matematikával persze nem, de vannak olyan háborús helyzetek, amikor matematikai módszerek alkalmazása biztosítja a sikert. Ez történt például 1940 augusztusában, amikor a Royal Air Force (RAF) elsöprő győzelmet aratott a Luftwaffe ellen, a La Manche csatorna feletti légi harcban. Ezzel a németek számára meghiúsult Anglia semlegesítése, és figyelembe véve az oroszországi háború akkor már megállíthatatlan voltát, csak idő kérdése volt Németország bukása. Vannak persze más vélemények is a tekintetben, hogy mikor és hol veszítette el Németország a háborút, ám az említett győzelem volt a szövetségesek első átütő sikere a németek ellen.
Hitler hatalomra jutása után a németek lázas fegyverkezésbe kezdtek. Angliában ezt aggodalommal figyelték, mert a Brit-szigetek egyike sincs távolabb a kontinenstől, mint 110 km, legfeljebb 17 perc a német bombázók számára. 1934 decemberében a RAF egy bizottságot hozott létre, Sir Henry Tizard elnökletével, hogy megvizsgálja a védekezés lehetőségeit. Sir Henry tudós volt és az I. világháború veterán pilótája, nagy tekintélynek örvendett. A bizottság egy „halálsugár” fejlesztésén gondolkodott.
Felkérték Robert Watson-Watt fizikust ennek kidolgozására, aki azonban meggyőzte a bizottságot, hogy az ellenséges repülőgépeket észlelni, lokalizálni kell, és ha ez lehetséges, akkor a probléma is megoldódik. Watson-Watt megkapta a teljes támogatást, intenzív kísérletezésbe kezdett, és 1936-ban már 100 kilométer távolságból nagy megbízhatósággal tudott repülőgépeket észlelni. Megszületett a radar.
1937 nyarán megtartották az első hadgyakorlatot egy radarállomás felhasználásával, ami sikertelenül végződött. Egy év múlva négy radar bevetésével próbálkoztak, de ez a hadgyakorlat sem hozott eredményt, az eredmény lehangoló volt. A beérkező jeleket szűrni kellett, ellentmondó információkat tartalmaztak. A radar tehát egyelőre nem váltotta be a hozzá fűzött reményeket.
Ekkor létrehoztak egy kutatócsoportot Operational Research Group néven, amelynek feladata a radar felhasználása volt az észlelésben és a légi harcban. A kutatás a radar működtetését, nem a technikai fejlesztését célozta. Anglia tehát ekkor még nem készült fel a háborúra, időre volt szüksége a radarral kapcsolatos kutatási eredmények elérésére, bevezetésére, a Münchenbe utazó Chamberlain pedig azt az utasítást kapta, hogy mindenáron kerülje el a háborút Németországgal (miért nem tudnak erről a történészek, akik az 1938. évi müncheni egyezmény miatt árulással vádolják a brit diplomáciát?).
Az Operational Research Group egyenként analizálta az ellenséges behatolással kapcsolatos radartevékenységeket, nagy figyelmet szentelve a hibáknak. Tevékenységük túlment az észlelésen, módszereket dolgoztak ki a radar légi harcban történő alkalmazására is. Ez tette lehetővé a RAF fölényes győzelmét a Luftwaffe felett 1940 augusztusában. A siker nagy tekintélyt kölcsönzött az operációkutatási csoportnak.
Módszereiket továbbfejlesztették, újakat alkottak, más katonai problémákra is alkalmazták, a háború végén már a szövetségesek minden jelentősebb katonai egységének volt operációkutatási csoportja. Le May tábornok, a távol-keleti légierő parancsnoka is vitt magával egy matematikust, amikor harcálláspontjára utazott. Az eredmény egy matematikai módszer megalkotása volt, a bombázókat támadó vadászgépek elleni géppuskatűz eredményességének maximalizálására.
Az operációkutatást a háború utáni években hatalmas ismeretanyaggá fejlesztették. Módszereit az élet minden területén alkalmazni kezdték, ipari problémáktól a rákkutatásig, műszaki tervezéstől a táplálkozástudományig. Nagy siker volt a berlini légihíd tervének megalkotása 1948-ban. Az új tudomány matematikai modellekkel dolgozik, az informatika intenzív felhasználásával. Rendszereket tervez, optimalizál és irányít, a modernizáció nélkülözhetetlen eszközévé vált. Itt említjük meg, hogy az amerikai parti őrség hajói és repülőgépei egy magyar operációkutató matematikus által kidolgozott tervek alapján mozognak, az ő modelljeire támaszkodva végzik az országba érkező (napi egymillió) konténer átvizsgálását is. A szenzációs új módszerek megalkotója Boros Endre, a Rutgers University professzora, a Magyar Tudományos Akadémia külső tagja, egykori kiváló tanítványom.
A másik évforduló a Holdra küldött radarjelek visszhangjának észlelésével kapcsolatos.
A kutatást Bay Zoltán, a világhírű Egyesült Izzó gyár ugyancsak világhírű laboratóriumának igazgatója és a Műegyetem atomfizikai tanszékének vezetője kezdeményezte és irányította. A tanszék munkatársai a gyár laboratóriumában végezték kutatómunkájukat, a radarral már évek óta foglalkoztak Magyarországon. A honvédség 1942-ben felkérte Bay professzort légvédelmi célú radar építésére. El is készült egy példány, amelyet Jászkiséren állítottak fel. A Holdra küldött radarjelekkel kapcsolatos kísérleteket Verőcén kezdték el, azonban rövid idő után az Izzó újpesti telepén folytatták.
A nemrég elhunyt világhírű matematikus, Takács Lajos, miután a Műegyetemet statisztikusként elvégezte, 1945 őszén Bay Zoltán gyakornoka lett és részt vett kísérleteiben. Feladata a Hold helyzetének meghatározása és mozgásának nyomon követése volt. 1946. február 6-án este Pócza Jenő tanársegéddel ketten végezték az észleléseket.
A mérések Bay professzor ötletén alapultak. Több fizikus lehetetlennek tartotta a visszaverődő radarjeleknek a zajtól való megkülönböztetését. Bay professzornak azonban volt egy zseniális ötlete: nem egyes jeleket, hanem jelsorozatokat bocsátott ki és észlelt. Ugyanis egy jelsorozatban a jelek összegződnek, a zaj viszont a jelsorozat hosszúságának csak a négyzetgyökével növekszik. Az összegzett jelek/összeg zaja hányados emelkedéséből a visszavert radarjelek kimutathatók voltak.
A Bay-féle kísérlet egyben a statisztika diadala is volt. Érdekes, hogy a ma már eleminek számító statisztikai elv milyen nagy horderejű alkalmazást tett lehetővé. A véletlen hiba és annak jellemzője, a szórás kapcsolatát a XIX. század közepén tisztázta a francia Bienaymé és az orosz Csebüsev. Bay Zoltán és csapata később megtudta, hogy az Amerikai Egyesült Államokban, New Jersey egy tengerparti kisvárosában, Belmarban DeWitt ezredes vezetésével egy hónappal korábban, 1946. január 10-én szintén észleltek a Holdról jövő radarvisszhangot, a Diana kutatási projekt keretében. Ma több épületből álló múzeum van azon a helyen, külön elkerítve a Diana site nevű részt.
Érdemes elgondolkodni azon, hogy Bay Zoltán versenyképes tudott lenni ezekben az eredményekben, közvetlenül a vesztes háború utáni nehéz körülmények között, és azon is, hogy a tudomány alkalmazásában sok lehetőség rejlik gazdasági és kulturális felemelkedésünk szempontjából egyaránt.
A szerző akadémikus, egyetemi tanár (ELTE operációkutatási tanszék)