Banner



Журнал Авиация и Спорт

 

 

28 May. 2016

Пилотирование самолета в жаркое время года:
о чем нельзя забывать

Говорят, учиться надо на ошибках. Если речь про обучение на пилота самолета, хорошо бы, чтобы ошибки эти были чужими.

обучение на пилота, пилот самолета, пилотирование самолета

Праздник со слезами на глазах
Жуткая трагедия произошла в Нижнем Тагиле в День Победы 9 мая. Три самолета Як-52 местного аэроклуба устраивали показательное выступление для жителей города. Одна за другой машины несколько раз пролетали над главной площадью, демонстрируя фигуры высшего пилотажа. Во время очередного прохода самолет с бортовым номером 135 под управлением летчика-инструктора Александра Данилова пролетел над акваторией городского пруда, после чего машина потеряла управление и на полной скорости врезалась в толпу собравшихся на площади людей. 19 человек, включая пилота, погибли сразу, еще 17 получили тяжелые травмы, преимущественно ампутационного характера – отлетевший от самолета винт буквально косил людей по ногам.

Это случилось в 1993 году, и сейчас на той самой Театральной площади стоит памятник жертвам катастрофы, а сама она может послужить хорошим уроком любому, кто начинает обучение на пилота, или просто забыл, что такое лето.

Расследование причин катастрофы показало, что к трагедии привела целая череда грубых нарушений. Как заявил на суде директор АСК, ему хотелось привлечь внимание к проблемам аэроклуба, где подготовка пилотов, как, впрочем, и везде в начале 90-х, осталось без должного финансирования, поэтому хотелось сделать показательное выступление особенно зрелищным. Для этого высоту пилотажа снизили с обычных двухсот до ста метров, а само шоу перенесли с территории над городским прудом непосредственно на площадь.

Таким образом, летчику буквально не оставили возможности для маневра, когда он столкнулся с типичным для этого времени явлением природы. На пруду к тому времени еще не до конца растаял лед, а асфальтированная площадь заполненная людьми, напротив, чрезмерно перегрелась под майским солнышком. На границе двух воздушных масс самолет попал в так называемую «термическую болтанку», накренился вправо, а дальше его «добила» высота. Точнее, ее отсутствие. Машина задела крылом верхушки деревьев, зацепила крышу одного из зданий, исправить ситуацию было уже невозможно.

Чем поучиться у безмоторных
Обычно про термические потоки отлично осведомлены пилоты планеров и прочих безмоторных ЛА, которые используют их для набора высоты. Но как видно из этого случая, на легкий самолет они тоже могут иметь огромное влияние. Особенно актуально это сейчас. И вот почему.

Любой школьник знает, что теплый воздух имеет свойство подниматься наверх, а холодный – опускаться вниз. Это явление называется конвекцией, но на самом деле его суть несколько сложнее, чем объяснялось в средней школе.

Летная школа учит, что важна не столько температура воздуха, сколько его плотность. А она, в свою очередь, зависит от влажности. Водяной пар в полтора раза легче воздуха, поэтому, например, над поверхностью большой воды может образоваться такой восходящий поток, который по сути холоднее окружающего воздуха, но от этого не перестает быть восходящим.

Во-вторых, теплый (или менее плотный) воздух может подниматься вверх не строго по прямой, как рисуют в школьных учебниках, а по спирали. В результате в пограничной зоне такого потока образуются заметные возмущения смежных воздушных масс. Проще говоря – турбулентность.
 
обучение на пилота, пилот самолета, пилотирование самолета

Пассажиры авиалайнеров обычно называют это явление «воздушными ямами», а пилоты используют термин «термическая болтанка». И если большому самолету на значительной высоте оно грозит максимум неприятными ощущениями для особо впечатлительных пассажиров, то чем может закончиться пилотирование легкомоторного самолета в непосредственной близости от земли – см. выше.

Весной восходящие потоки образуются особенно интенсивно, потому что солнце нагревает поверхность земли, она в свою очередь испаряет влагу. Теплый влажный воздух поднимается наверх, образуя восходящий поток. «Освободившееся» от теплого воздуха место немедленно стремится занять холодный. Поэтому где-то рядом с восходящим потоком всегда есть поток нисходящий. Спустя какое-то время холодный воздух нагревается и тоже отправляется наверх, а ему на смену приходит новая порция. Таким образом, процесс перемешивания воздушных масс практически непрерывный, а весной он еще и очень неравномерный.

Кто виноват и что делать
Причины этой неравномерности лежат в прямом смысле слова на поверхности. А конкретно, на поверхности земли, которая везде разная – лес, вода, поле, асфальт, большие города, горы, овраги и т.д. и т.п. Все эти территории поглощают и отдают тепло с разной скоростью.

Особенно мощным источником термических потоков являются распаханные по весне поля (мало того, что черные, так еще и весьма интенсивно испаряют влагу), асфальт и бетон, созревшие злаковые. Плотная городская застройка и большие скопления людей также являются источником потенциальной опасности, поскольку прогретый воздух здесь буквально попадает в «ловушку». Крупный водоем с песчаными берегами и косами, грунтовый аэродром с бетонной полосой – все это места, где при полетах на малой высоте пилот самолета должен проявлять особую осторожность.
 пилотирование самолета, обучение на пилота

Иногда такие места можно определить на глаз, поскольку на верхушке восходящего потока часто образуются кучевые облака. Происходит это обычно ближе ко второй половине дня, потому что именно на послеполуденные часы приходится наиболее интенсивное развитие термической конвекции. Этим объясняется, что планеристы, парапланеристы и прочие безмоторные чаще летают как раз в вечернее время. Обучение пилотированию самолета у них как раз включает львиную долю занятий по метео и практической аэродинамике.

Впрочем, ориентироваться исключительно на облака не стоит, потому что их образование происходит только при достаточном уровне влажности. Если воздух сухой, термическая болтанка может возникать и при абсолютном чистом небе.

Высоту развития конвекции обычно связывают с температурой окружающего воздуха. Принято считать, что вертикальный градиент температуры составляет 1 градус на 100 метров. То есть при температуре +10 у земли слой термической турбулентности составит 1000 метров, при +20 – 2000 метров и т.д. Понятно, что это очень условная пропорция, потому что помимо температуры на состояние атмосферы влияет огромное множество других факторов, но стоит принять как данность, что в период с мая по сентябрь на высоте вплоть до 3-4 тыс. метров термическая болтанка – совершенно обычное дело.