На каком самолете безопаснее летать в непогоду?
Наиболее безопасным видом воздушного транспорта являются современные самолеты, на которых предусмотрена защита от попадания молнии. Все крупные пассажирские самолеты оснащены такой защитой, потому летать на них безопасно даже в непогоду. Самолеты, не имеющие такой защиты, не допускаются для транспортировки пассажиров.
Крупные авиалайнеры поднимаются на высоту 9–12 тысяч метров, что дает им возможность обогнуть грозовой фронт сверху, а значит, шансов избежать удара разряда у них больше. К тому же они имеют больший запас топлива на борту, что позволяем им обогнуть грозу на безопасном расстоянии.
Аэробусы и легкие самолеты имеют более слабую защиту от удара статического электричества. Молния, попав в такой самолет, может пробить отверстие в обшивке корпуса. Если это произойдет в момент взлета или посадки жертв удастся избежать, а если во время нахождения в середине грозового облака последствия будут трагическими.
К тому же легкие самолеты редко летают на высоте более 5000 метров. Как раз на этой высоте наблюдается наибольшая грозовая активность и при попадании в грозовой фронт легкий самолет становится уязвим.
Случаи из истории авиации
В истории авиации зафиксированы несколько случаев попадания молнии в самолет, что привело к гибели людей, находящихся на борту.
Одна из наиболее страшных катастроф произошла в США в 1963 году, когда после удара молнии в воздухе взорвался Boeing 707. Члены экипажа и 73 пассажира погибли.
Еще одна ужасная трагедия произошла под Донецком в 1984 г. Самолет Ту-134, попав в сильнейший грозовой фронт, начал быстро терять высоту и упал. По одной из версий катастрофа произошла вследствие попадания молнии в лайнер. По другой, причина трагедии — это сложные метеоусловия, в которых пилот не справился с управлением.
Однако не все удары молнии, попавшие в обшивку лайнера, привели к катастрофе. Так, в 2015 году Boeing 757 успешно приземлился в аэропорту, после чего все с удивлением заметили огромную дыру, которую пробила молния в носу самолета. Это не помешало пилоту посадить машину и не причинило вреда пассажирам.
Из этого следует вывод, что опасно не столько попадание молнии, сколько совокупность всех губительных факторов, таких как: неблагоприятные метеоусловия, наличие нескольких грозовых фронтов, отсутствие современной защиты от попадания грозового разряда. К тому же большое значение имеет опытность пилота, быстрота и верность принятого решения.
Процесс посадки самолета
Глиссада Даже в условиях хорошей видимости самолет не всегда с ходу идет на посадку, сначала ему необходимо снизиться, а иногда – занять свое место в очереди на маневры. Самолет может кружить и заходить на глиссаду. Глиссада – это особая траектория перед посадкой, когда самолет должен лететь под строго определенным углом. Система радиоглиссадных маяков помогает придерживаться нужного курса в дождь и туман, также поддержанию оптимального курса и наклона способствуют другие системы самолета. Для обеспечения безопасной посадки пилоту необходимо придерживаться угла в 2-4.5 градуса. Советский стандарт составлял 2.4 градуса, а современный международный стандарт настоятельно рекомендует придерживаться наклона в 3 градуса. И система помогает пилоту придерживаться именно такого наклона и траектории, плавно выходя на снижение.
Если молния ударит в самолет, она никогда не достигнет топливного бака
Английский учёный Ману Хадда из университета Кардиффа, где у него есть своя лаборатория, занимающаяся именно вопросами изучения молний, рассказал в этой связи, что у современных самолётов типа Airbus A 350 или Boeing 767 конструкция напоминает собой клетку Фарадея, с углеродным композитом в качестве материала для корпуса, плюс тонкое медное покрытие. Это и обуславливает путь молнии исключительно по поверхности лайнера и абсолютную безопасность внутри его.
Профессор пояснил, что даже чисто теоретически, разряд молнии никогда не достигнет топливного бака в крыле самолёта. По мнению учёного, те 200 тыс. ампер, с которыми ударяет молния, пассажирами будут восприняты в виде вспышки света за иллюминатором или незначительного шума, но никаких новых ощущений у них при этом не возникнет.
Ману Хадда добавил также, что авиационная промышленность – отрасль достаточно консервативная, с постоянными испытаниями техники и её функционирования в состоянии экстрима. Поэтому пассажирам не стоит переживать по поводу ударов молнии, считает учёный.
Вообще же эксперты предупреждают, что самая большая опасность в случае удара в обшивку самолёта молнии заключается в том, что среди пассажиров из-за этого начнётся паника, а в воздухе это, действительно, может быть очень опасно.
Виновата ли молния? Как устроена защита самолётов от грозовых фронтов
В последний раз самолёт сгорел из-за удара молнии в 1963 году. Нас уверяют, что современным самолётам электрические разряды не страшны. Лайф разбирался, так ли это.
Sukhoi Superjet 100, возможно, попал в грозовой фронт, электрический разряд повредил автоматику — лайнер был вынужден запросить экстренную посадку, в ходе которой он потерпел крушение. Такова одна из версий трагедии в Шереметьево, официально она звучит так: неблагоприятные метеоусловия.
Начнём с того, что такое Sukhoi Superjet 100. Это первый пассажирский самолёт, сделанный в России, а не в СССР. Рассчитан на 98 пассажиров. Начинён суперсовременным бортовым оборудованием. Вместо штурвала — «сайдстик», то есть боковая ручка управления.
Сделан компанией «Гражданские самолёты Сухого» при участии ряда международных и отечественных компаний. Например, фюзеляж (то есть корпус) — работа Новосибирского авиационного завода имени В.П. Чкалова. Корпус SSJ-100 — из алюминиевого сплава, а некоторые части крыла и носовой обтекатель состоят из композитных материалов — стеклопластика, углеволокна. Такие детали позволяют сделать самолёт легче и, к примеру, удлинить крыло. Из недостатков — их сравнительно легко повредить, а восстановить после этого часто невозможно.
Фото: РИА Новости
Почему столько внимания конструкции — потому, что металлический корпус должен быть сам по себе громоотводом: если листы обшивки плотно друг к другу прилегают (а как же иначе?), то при ударе током снаружи электричество нейтрализуется и внутрь самолёта не проникает — работает принцип «клетки Фарадея». А если фюзеляж сделан из композитов, как, например, у Boeing 787 или Airbus A350, то его покрывают медной сеткой.
Сейчас популярны «Тесла-шоу» для детей: смелых приглашают войти в клетку, а затем в их сторону пускают искусственные молнии — и тот, кто внутри, остаётся цел и невредим. Вот это и есть «клетка Фарадея», её назвали в честь английского физика Майкла Фарадея, который придумал такое средство защиты от внешних электромагнитных полей.
Действует это примерно так: током ударяет клетку, в одном направлении бегут положительно заряженные частицы, а в другом — отрицательные, то есть электроны. В итоге они компенсируют друг друга — и получается нейтральный заряд.
Благодаря Фарадею застигнутым грозой автомобилистам советуют оставаться в машине, если они боятся, что в них ударит молния. И точно так же от электрических разрядов защищена кабина лифта — это ведь металлический ящик.
Фото: РИА Новости / Сергей Мамонтов
Во время авиаперелётов, согласно статистике, молния чаще всего бьёт в нос и в кончик крыла лайнера. В описаниях конструкции Sukhoi Superjet 100 говорится, что нос тоже защищён от молний: у него есть тонкое медное покрытие.
К тому же все современные авиалайнеры оснащены специальными токоприёмниками, которые устраняют статическое электричество.
Перед вводом самолёта в эксплуатацию его молниезащиту испытывают около полутора месяцев — лайнер атакуют разрядами со всех сторон и проверяют его защиту, не говоря уж о натурных лётных испытаниях перед передачей борта авиакомпании.
Так как же молния, на которую в наши дни даже не принято обращать внимания, могла привести к таким катастрофическим последствиям?
Авиационный эксперт, кандидат технических наук Вадим Лукашевич заявил Лайфу, что версия с повреждением самолёта молнией крайне маловероятна. Он считает, что к проблеме с автоматикой во время полёта привело что-то другое, а пожар начался из-за того, что при посадке в топливный бак угодил обломок стойки шасси. Но пока это всего лишь предположения, остаётся ждать итогов расследования.
Опасно ли попадание молнии в самолет?
В среднем ежегодно в каждый самолет молния ударяет дважды. Как правило, серьезных повреждений она не наносит. Однако известны случаи крушения воздушного судна вследствие попадания молнии.
На каком самолете безопаснее летать
Современные военные и крупные пассажирские авиалайнеры оснащены соответствующей защитой от ударов молнии – это специальное устройство топливных баков, экранирование и разрядники, снимающие статическое электричество (на всех моделях самолетов, выпущенных после 1965 года).
Даже сильные удары молнии таким самолетам не страшны. Летчики обычно описывают удар молнии просто как вспышку, но не более. Молния может ударить как в летящий, так и стоящий на аэродроме летательный аппарат.
Она проходит через специальную сетку или металлический корпус самолета и выходит либо с кончиков крыльев, либо из хвостовой части. На обшивке самолета молния не оставляет следов или след незаметный. Возможен выход из строя электрической системы.
Другое дело небольшие аэробусы и легкомоторные самолеты, которые не имеют такой защиты. Удар молнии может проделать дыру в корпусе летательного средства и привести к разгерметизации салона. Самолет будет буквально разваливаться в воздухе.
Такие случаи в истории авиаполетов известны, причем последний такой случай произошел с воздушным судном, совсем недавно. В 2014 году, когда в самолет ударила молния, проделав дыру в корпусе. Так как удар произошел тогда, когда он уже шел на посадку, то большого числа жертв удалось избежать.
Спасено 64 пассажира и один пассажир погиб.
Хотя в авиационное топливо и добавляют специальные вещества, которые вытесняют воздух из баков, благодаря чему оно не сможет воспламениться в топливном баке от удара молнии или статического электричества. Однако при падении самолета они могут взорваться.
Какова вероятность авиакатастрофы при ударе молнией
Вероятность автокатастрофы при ударе самолета молнией зависит от наличия у того экранов и громоотвода. На крупные самолеты такие как Boing или Ту, салон которых может вместить от 120 до 300 человек оснащены необходимой защитой.
Случаи из истории авиации
По имеющейся статистике, молнии в основном бьют в те суда воздушного транспорта, которые летают на высоте не более 5 километров и на пути которых часто встречаются грозовые облака. Существует мнение, что маленькие самолеты, типа кукурузника, не так часто испытывают на себе удары молнии.
Однако такие удары всегда заканчиваются катастрофой, так как такой аппарат лишен какой-либо защиты и безопасность полета полностью зависит от действий пилота.
- В декабре 1963 года самолет компании Pan American потерпел крушение от удара молнии. Это был первый случай такой аварии. Самолет взорвался в воздухе. В результате американские власти провели экспертизу обломков и выяснили причину взрыва. Самолет был поражен молнией, что привело к возгоранию в топливных отсеках. Число погибших в результате аварии – 8 членов экипажа и 73 пассажира.
- В марте 2016 года Самолет Embraer E170 был вынужден произвести экстренную посадку в Нью-Йорке, потому что в него ударила молния. На борту было 55 пассажиров. По известной информации, никто из пассажиров не пострадал.
- В начале января 2016 года самолет компании «Аврора», попал в зону грозовых облаков и был поражен молнией. В результате у него было повреждено крыло, однако двигатели не вышли из строя и летчики приняли решение продолжить полет до конечного пункта (Хабаровск).
Серьезных происшествий, связанные с ударами молнии, в истории мировой авиации не так уж много. После первых серьезных аварий, авиаконструкторы постарались как можно скорее исправить проблему. Правда, в воздухе до сих пор летают старенькие самолеты, которые не имеют соответствующей защиты.
Последний раз самолет упал и разбился из-за того, что в него ударила молния, было в январе 2014 года. На восточном берегу Индонезии разбился самолет малой авиации компании Intan Angkasa Air. Была гроза, пилот не смог обойти грозовые облака, и машина была поражена электрическим разрядом. Погибли четыре человека.
Почему удар молнии не опасен для самолета, в котором вы летите
- Крис Баранюк
- BBC Future
21 октября 2016
Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.
Автор фото, Thinkstock
Сотрудник аэропорта в столице Исландии недавно сумел запечатлеть на фото драматическую картину: как большая молния попадает в пассажирский самолет. Как авиалайнерам удается уцелеть после таких ударов?
Даже находясь в офисе, Халлдор Гудмундссон почувствовал силу вспышки молнии, осветившей всё вокруг. Он подошел к окну, вынул смартфон, открыл фотоприложение и нажал на кнопку «Запись» в надежде на то, что сумеет запечатлеть еще одну молнию.
- Сможем ли мы когда-нибудь управлять погодой?
- Небесная палуба: авиалайнеры c обзорными куполами — уже скоро?
Этот момент не заставил себя ждать. Однако за секунду перед этим в видоискатель смартфона попал самолет, только что вылетевший из исландского международного аэропорта Кефлавик.
И тут же Гудмундссон стал свидетелем необычного и пугающего зрелища — в авиалайнер ударила молния!
Однако ничего страшного не произошло — самолет как ни в чем не бывало продолжил свой полет сквозь сильный дождь.
«Смотреть на это было и страшно, и здорово», — вспоминает Гудмундссон, из видеозаписи которого и получилась эта потрясающая фотография.
Автор фото, Halldor Gudmundsson
Случилось это 3 октября. Рейс авиакомпании Wow Air из столицы Исландии Рейкьявика в Париж завершился вполне благополучно, и представительница компании заверила корреспондента Би-би-си, что никаких повреждений лайнер не получил.
По ее словам, нет ничего необычного в том, что в самолет попала молния. Но как авиалайнеру удается остаться целым и невредимым после такого внезапного электрошока, энергия которого исчисляется примерно в 1 млрд джоулей — эквивалент взрыва четверти тонны тротила?
Дело в том, что оболочка, предохраняющая кабину и салон пассажирского самолета, устроена так, что проводит электричество, но не пропускает разряд к экипажу, пассажирам и электронике лайнера, объясняет Крис Хаммонд, член британского профсоюза пилотов гражданской авиации (Balpa), ныне вышедший на пенсию.
«В оболочке самолета — металлическая экранирующая сетка, — рассказывает он. — Что-то вроде электропроводной марли, которой укрыт весь лайнер».
Пропустить Подкаст и продолжить чтение.
Подкаст
Что это было?
Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше. эпизоды
эпизоды
Конец истории Подкаст
Таким образом все находящиеся внутри самолета летят словно в так называемой клетке Фарадея, экранированной камере.
В дополнение к этому вся электроника, структурные соединения и баки с горючим имеют дополнительную, очень мощную защиту от внешних электрических разрядов.
Перед тем как авиалайнер вводится в эксплуатацию, всё это тщательнейшим образом проверяется, причем процесс проверки включает в себя симуляцию ударов молнии.
По словам Хаммонда, фотография, которую сделал Гудмундссон, — это иллюстрация того, что в самолете все работает так, как и должно работать.
Молния ударяет самолет в район носа, а затем уходит со стороны хвоста и — частично — крыла. Внутри авиалайнер полностью защищен.
Между тем, пассажиры, находящиеся на борту во время удара молнии, могут кое-что заметить. Например, те, кто летел в двух самолетах, попавших в сильную грозу в апреле над западным Лондоном, рассказывали, что слышали громкие удары, когда молния попадала в их авиалайнер.
Было время, когда пассажирские самолеты не были так хорошо изолированы от грозовых разрядов. Хэммонд вспоминает, как на подлете к аэропорту Сан-Франциско в его самолет попала молния, и «все экраны мгновенно погасли».
К счастью, в то время авиалайнеры еще оборудовались аналоговыми средствами управления. И пока компьютеры постепенно возвращались к жизни, Хэммонд сумел благополучно посадить самолет в ручном режиме.
Прочитать оригинал этой статьи на английском языке можно на сайте BBC Future.
Как обходят опасные зоны самолеты в грозу?
Сильные восходящие и нисходящие воздушные потоки, наблюдающиеся в грозовых облаках, а также град, ливневые дожди, обледенение и молнии крайне неблагоприятны для продолжения движения по маршруту. Потому пилот постоянно сканирует небо, чтобы уклониться от прямого прохождения через грозовой фронт.
Грозовые облака на дисплее пилотов
Начать прокладывать новый курс следования нужно не менее, чем за 60 км до обнаруженного опасного фронта, учитывая такие факторы: фактическую высоту полета лайнера, силу и направленность воздушных потоков, а также насколько сильно придется отклониться от заданного маршрута. Кроме того, необходимо получить разрешение диспетчера, ведь не всегда есть возможность пролететь намеченным курсом.
Взаимосвязь высоты полета и количества ударов молний
Чтобы в борт не ударила молния, грозовые облака обходят только сбоку или сверху. При этом сбоку до фронта должно быть не менее 30 км, а сверху — не менее 5 км. Если высота фронта составляет более 7,5 км, обходить сверху не рекомендуется, чтобы не попасть в зону сильной турбулентности. Ведь вертикальные воздушные потоки имеют скорость 30 м/с и больше. Попав в такой воздушный поток, самолет испытывает огромную перегрузку, что опасно и заканчивается плачевно.
Вероятность попадания молнии в зависимости от расположения самолета
Часто молнии ударяют в самолет, проходящий непосредственно через скопление грозовых облаков. Однако в этом случае опасность представляют не молнии, а повышенная турбулентность, воздушные потоки и ямы.
Если молния ударит в самолет, у пассажиров может возникнуть сбой в работе с электроникой
Как поясняют пилоты, чаще всего молния попадает по кончику крыла или по носу самолёта, охватывает корпус лайнера и выходит через его другую точку. Данные статистики говорят, что реактивные самолёты дважды в год становятся мишенью молнии. Такие инциденты грозят повреждениями для обшивки самолёта, хотя в редких случаях и электрическую систему могут повредить, однако – незначительно.
На воздушном судне любой прибор экранирован, а вот у пассажиров могут появиться определённые сбои, если они в момент удара молнии работали с электроникой.
По словам Алексея Кочемасова – командира экипажа на воздушном судне, принадлежащем авиакомпании «Победа» (пользователи Сети лучше его знают, как Лётчика Лёху), попадание в самолёт молнии – дело обычное, можно даже сказать, будничное, но это ровным счётом ничем не грозит, ни пассажирам, ни экипажу.
Кочемасов уточнил, что бывает, конечно – выгорит из-за удара молнии на обшивке несколько заклёпок, но это просто мелкий ремонт, который после осмотра самолёта будет сделан в течение пяти минут.
Как возникло понятие «химтрейлы»
Впервые климатическое оружие использовала армия США во время войны во Вьетнаме в 1967–1972 годах. В рамках операции «Попай» авиация распыляла в дождевых облаках иодид серебра, чтобы вызвать дожди и тем самым лишить противника урожая и размыть дороги.
Размытая дождем тропа Хо Ши Мина, которая имела стратегическое значение для армии США в войне во Вьетнаме
(Фото: ripleys.com)
С 1977 года климатическое оружие больше нельзя использовать. В это время в ООН приняли Конвенцию о запрещении военного или любого иного враждебного использования средств воздействия на природную среду (ENMOD). Ее придерживаются многие страны, в том числе Россия, Китай и США.
Сам термин «химтрейлы» впервые официально упоминается в 2001 году в акте H.R. 2977 Конгресса США, где о нем сказано как об одном из средств экзотического вооружения. Также в начале XXI века в России впервые употребляется слово «химиотрасса» (как дословный перевод с английского) в статье уфолога Николая Субботина.
Известность в Америке и России химтрейлы приобрели только к 2007 году, когда местное телевидение штата Луизиана сообщило, что небо покрыто сеткой конденсационных следов от самолетов, причем в атмосфере замечена концентрация солей бария в три раза выше предела нормы. Телеканал сделал вывод, что виноваты в том химтрейлы. Позднее оказалось, что телеканал ошибся и неправильно посчитал концентрацию. Но в сознании людей укрепился факт, что население травят с самолетов.
Социальная экономика
Почему люди верят в теории заговора
Критерии тяжелого полета
Кучевые облака в холодное время и летний период на большой высоте могут представлять опасность для воздушного судна. Именно здесь вероятность обледенения самолета довольно высока. В мощнокучевых облаках полет тяжелых самолетов усложняется турбулентностью. Если сохраняется вероятность неблагоприятных явлений, рейс переносят на несколько часов.
Показателями плохой устойчивой погоды служат:
- атмосферное давление с низкими показателями, которые практически не изменяются или вовсе снижаются;
- высокая скорость ветра;
- облака на небе преимущественно споистого или споисто-дождевого типа;
- продолжительные осадки в виде дождя или снега;
- мелкие колебания температуры в течение суток.
Если с дождем проблема может быть решена быстрее, то обложные осадки особенно в виде мороси создадут трудности. Они занимают очень большие площади, и миновать их практически невозможно. В такой зоне видимость значительно снижается, а при низких температурах происходит обледенение корпуса воздушного судна. Поэтому на небольшой высоте в таких ситуациях полет классифицируется как затрудненный.
Первые упоминания о попадании молниии в самолет
Первое упоминание об авиационном происшествии, связанным с грозовым разрядом, появилось еще в 1929 году. Первым летным происшествием описанным детально, стала катастрофа транспортного самолета ВВС США Curtiss C-46, следовавшим 14 июня 1945 года по маршруту Даллас Джексон в штате Миссисипи. Молния попала в крыло на высоте около 1 километра. В результате самолет не смог удерживать высоту и упал в лес.
В 1963 году из-за удара молнии взорвалось крыло самолета Boeing 707 компании Pan Am, летевшего над штатом Мэриленд. Впоследствии Федеральное управление гражданской авиации США приняло ряд предохранительных мер, включая изменение конфигурации топливного бака и установку электрических разрядников по всему борту.
А одним из самых тяжелых ЧП вызванным молнией — называют авиакатастрофу в американском штате Мэриленд 8 декабря 1969 года. Тогда повреждение получил резервный бак с горючим, самолет вспыхнул, погибли 82 человека. После этой трагедии в конструкцию самолетов внесли изменения.
В 1993 году я был командиром экипажа на 37-местном самолете, в нос которого ударила молния от крошечного грозового облака. Что мы почувствовали и услышали? Еле заметную вспышку и едва различимый толчок.
Аварийные огни не зажигались, генераторы не отключались. Со вторым пилотом у нас состоялся такой диалог: «Это что было?» — «Не знаю». (Пожимает плечами.) — «Молния?» — «Может быть». Механики впоследствии обнаружили черное пятнышко в передней части фюзеляжа.
Разряд молнии выбирает путь наименьшего сопротивления, поэтому если на ее пути встречается самолет он проходит по его металлической обшивке, не проникая внутрь и не задевая важные устройства. Для этого листы обшивки должны быть плотно подогнаны к друг другу.
Итак, в современном мире на современных авиалайнерах удар молнии не страшен. Это связано с наличием многих конструкторских решений, защищающих самолет. Несмотря на мировую статистику, в которой говорится, что за 15 лет использования каждого авиалайнера, регулярно совершающего полеты, молния попадает в него не менее 15 раз. Вероятность погибнуть в авиакатастрофе из-за удара молнии ничтожно мала.
Начало полета: как самолет избегает удара молнии
Перед вылетом команда самолета проводит тщательную проверку технического состояния, включая системы защиты от молний. Следующим шагом становится выбор маршрута на основе прогноза погоды, который помогает избежать зон с высокой вероятностью ударов молний.
Если при взлете возникают штормовые условия, пилотам рекомендуется избегать областей, где наблюдаются мощные грозы. В случае необходимости, они могут воспользоваться метеослужбой для получения актуальной информации о погоде на маршруте.
Также современные самолеты оснащены системами, которые помогают избежать ударов молний. Например, большинство коммерческих лайнеров имеют металлический каркас, который создает «Фарадееву клетку» — специальную конструкцию, нагруженную внешним электрическим полем, которая защищает внутренние системы самолета от высокого напряжения и разрядов молний.
Кроме того, существуют многочисленные устройства и оборудование для защиты от молнии, такие как статические разрядники, грозозащитные установки, антистатические системы и многое другое. Всё это помогает защитить самолет и его пассажиров от неприятных последствий удара молнии.
Таким образом, совокупность технических решений и высокая квалификация операторов позволяют авиационному сообществу избегать ударов молний и обеспечивать безопасность полетов.