Sir George Biddell Airy ([ˈɛəri]; 27 de julho de 1801 – 2 de janeiro de 1892) foi um matemático e astrônomo inglês, além de Professor Lucasiano de Matemática de 1826 a 1828 e o sétimo Astrônomo Real de 1835 a 1881. Suas muitas realizações incluem trabalhos sobre órbitas planetárias, a medição da densidade média da Terra, um método de solução para problemas bidimensionais em mecânica dos sólidos e, em seu papel como Astrônomo Real, o estabelecimento de Greenwich como a localização do meridiano primário.
Airy nasceu em Alnwick, Northumberland, um de uma longa linhagem de Airys que traçavam sua descendência até uma família de mesmo nome residente em Kentmere, em Westmorland, no século XIV. O ramo ao qual pertencia, tendo sofrido na Guerra Civil Inglesa, mudou-se para Lincolnshire e tornou-se fazendeiro. Airy foi educado primeiro em escolas primárias em Hereford e, posteriormente, na Colchester Royal Grammar School. Criança introvertida, Airy ganhou popularidade entre seus colegas de escola por sua grande habilidade na construção de canudos para atirar ervilhas.
A partir dos 13 anos, Airy ficava frequentemente com seu tio, Arthur Biddell, em Playford, Suffolk. Biddell apresentou Airy a seu amigo Thomas Clarkson, o abolicionista do tráfico de escravos que vivia em Playford Hall. Clarkson tinha mestrado em matemática por Cambridge e examinou Airy em clássicos e, subsequentemente, providenciou para que ele fosse examinado por um Fellow do Trinity College, Cambridge, sobre seus conhecimentos de matemática. Como resultado, ele ingressou no Trinity em 1819, como sizar, o que significava que pagava uma taxa reduzida, mas essencialmente trabalhava como servente para compensar a redução da taxa. Aqui, ele teve uma carreira brilhante e parece ter sido quase imediatamente reconhecido como o principal aluno de seu ano. Em 1822, foi eleito scholar do Trinity e, no ano seguinte, graduou-se como senior wrangler e obteve o primeiro Prêmio Smith. Em 1º de outubro de 1824, foi eleito fellow do Trinity e, em dezembro de 1826, foi nomeado Professor Lucasiano de Matemática em sucessão a Thomas Turton. Ele ocupou esta cátedra por pouco mais de um ano, sendo eleito em fevereiro de 1828 Professor Plumiano de Astronomia e diretor do novo Observatório de Cambridge. Em 1836, foi eleito Membro da Royal Society e, em 1840, membro estrangeiro da Real Academia Sueca de Ciências. Em 1859, tornou-se membro estrangeiro da Real Academia de Artes e Ciências dos Países Baixos.
Uma ideia de sua atividade como escritor sobre assuntos matemáticos e físicos durante esses primeiros anos pode ser obtida pelo fato de que, antes desta nomeação, ele havia contribuído com três importantes memórias para as Philosophical Transactions da Royal Society e oito para a Cambridge Philosophical Society. No Observatório de Cambridge, Airy logo mostrou seu poder de organização. O único telescópio da instituição quando ele assumiu o cargo era o instrumento de trânsito, ao qual ele se dedicou vigorosamente. Com a adoção de um sistema regular de trabalho e um plano cuidadoso de redução, ele conseguiu manter suas observações atualizadas e publicá-las anualmente com uma pontualidade que surpreendeu seus contemporâneos. Pouco depois, um círculo mural foi instalado e observações regulares foram iniciadas com ele em 1833. No mesmo ano, o Duque de Northumberland presenteou o observatório de Cambridge com uma excelente objetiva de 12 polegadas de abertura, que foi montada de acordo com os projetos de Airy e sob sua supervisão, embora a construção não tenha sido concluída até depois de sua mudança para Greenwich em 1835.
Os escritos de Airy durante esse período estão divididos entre física matemática e astronomia. Os primeiros dizem respeito principalmente a questões relacionadas à teoria da luz decorrentes de suas palestras professorais, entre as quais podem ser mencionados especialmente seu artigo On the Diffraction of an Object-Glass with Circular Aperture e sua enunciação da teoria completa do arco-íris. Em 1831, a Medalha Copley da Royal Society foi concedida a ele por essas pesquisas. De seus escritos astronômicos durante este período, os mais importantes são sua investigação sobre a massa de Júpiter, seu relatório à British Association sobre o progresso da astronomia durante o século XIX e seu trabalho On an Inequality of Long Period in the Motions of the Terra and Vênus.
Uma das seções de seu habilidoso e instrutivo relatório foi dedicada a "Uma Comparação do Progresso da Astronomia na Inglaterra com o de outros Países", em grande desvantagem para a Inglaterra. Essa censura foi posteriormente, em grande medida, removida por seus próprios trabalhos.
Uma das pesquisas mais notáveis de Airy foi sua determinação da densidade média da Terra. Em 1826, ocorreu-lhe a ideia de atacar esse problema por meio de experimentos com pêndulo no topo e no fundo de uma mina profunda. Sua primeira tentativa, feita no mesmo ano, na mina Dolcoath, na Cornualha, fracassou devido a um acidente com um dos pêndulos. Uma segunda tentativa em 1828 foi frustrada por uma inundação da mina, e muitos anos se passaram antes que outra oportunidade surgisse. Os experimentos finalmente ocorreram no poço Harton, perto de South Shields, no norte da Inglaterra, em 1854. Seu resultado imediato foi mostrar que a gravidade no fundo da mina excedia a do topo em 1/19286 de seu valor, sendo a profundidade de 383 m (1 257 ft). A partir disso, ele chegou ao valor final da densidade específica da Terra de 6,566. Este valor, embora consideravelmente superior ao encontrado anteriormente por diferentes métodos, foi considerado por Airy, devido ao cuidado e à completeza com que as observações foram realizadas e discutidas, como "digno de competir com os outros em, pelo menos, igualdade de condições." O valor atualmente aceito para a densidade da Terra é 5,5153 g/cm3.
Em 1830, Airy calculou os comprimentos do raio polar e do raio equatorial da Terra usando medições feitas no Reino Unido. Embora suas medições tenham sido substituídas por figuras de raio mais precisas (como as usadas para GRS 80 e WGS84), seu geoide de Airy (estritamente um elipsoide de referência, OSGB36) ainda é usado pelo Ordnance Survey da Grã-Bretanha para mapeamento da Inglaterra, Escócia e País de Gales, pois se ajusta melhor ao nível do mar local (cerca de 80 cm abaixo da média mundial).
A descoberta de Airy de uma nova desigualdade nos movimentos de Vênus e da Terra é, em alguns aspectos, sua realização mais notável. Ao corrigir os elementos das tabelas solares de Delambre, ele foi levado a suspeitar de uma desigualdade negligenciada por seu construtor. A causa disso ele não procurou em vão por muito tempo; treze vezes o movimento médio de Vênus é tão próximo de oito vezes o da Terra que a diferença equivale a apenas uma pequena fração do movimento médio da Terra, e pelo fato de que o termo dependente dessa diferença, embora muito pequeno em si mesmo, recebe na integração das equações diferenciais um multiplicador de cerca de 2 200 000, Airy foi levado a inferir a existência de uma desigualdade sensível que se estende por 240 anos (Phil. Trans. cxxii. 67). A investigação foi provavelmente a mais trabalhosa que havia sido feita até a época de Airy na teoria planetária e representou a primeira melhoria específica nas tabelas solares efetuada na Inglaterra desde o estabelecimento da teoria da gravidade. Em reconhecimento a este trabalho, a Medalha de Ouro da Royal Astronomical Society foi concedida a ele em 1833 (ele a ganharia novamente em 1846).
A resolução de dispositivos ópticos é limitada pela difração. Assim, mesmo a lente mais perfeita não consegue gerar uma imagem pontual em seu foco, mas sim um padrão central brilhante agora chamado de disco de Airy, cercado por anéis concêntricos que compõem um padrão de Airy. O tamanho do disco de Airy depende do comprimento de onda da luz e do tamanho da abertura. John Herschel havia descrito anteriormente o fenômeno, mas Airy foi o primeiro a explicá-lo teoricamente.