Говорит командир корабля. Вопросы, ответы и наблюдения опытного пилота - Патрик Смит

Но «увидеть в иллюминатор пассажиров другого самолета» — это типичное проявление СВП. Я слышу такие истории постоянно. Даже когда самолет неподвижно стоит на площадке в паре метров от вас, сложно увидеть человека внутри. А в воздухе вы никогда даже близко не были к ситуации, при которой можно разглядеть людей внутри соседнего самолета, уж поверьте мне.

Людям свойственно приукрашивать даже самые общие ощущения от полета. Они ничего не могут поделать с этим — особенно нервные пассажиры: высота, скорость и углы наклона в их восприятии увеличиваются на несколько порядков по сравнению с реальностью. При попадании в зону турбулентности пассажирам кажется, будто самолет падает со скоростью десятки метров в секунду. Хотя на самом деле смещение редко превышает 3–6 метров — это едва заметное колебание на высотомере (см. вопрос про турбулентность). То же самое относится к углам крена и набора высоты. Как правило, поворот производится под углом 15 градусов, угол крутого поворота может составить 25 градусов. Самый крутой взлет производится под углом 20 градусов, а угол даже самого резкого снижения редко превышает 5–6 градусов наклона вперед.

Я уже вижу, как вы принялись за письмо: «Нас обманывают! Мы были в самолете, который доподлинно набирал высоту под углом 45 градусов и точно кренился под углом 60 градусов. Мы ясно видели людей в иллюминаторе». Вы ошибаетесь. Извините за резкость, но я, к сожалению, не могу посадить вас в кабину пилота и показать, как все обстоит на самом деле. Я мог бы предложить вам возможность ощутить подъем под углом 45 градусов — вы бы позеленели. А при 60-градусном повороте перегрузка столь мощная, что вы бы не смогли оторвать ноги от пола.

Насколько опасны столкновения самолетов с птицами?

Столкновения с птицами — явление привычное, а повреждения от них, как правило, минимальны. Но, конечно, не для птицы. Как вы, наверное, догадываетесь, комплектующие самолета сконструированы так, чтобы выдерживать встречи подобного рода. В интернете можно посмотреть ролики, на которых телами птиц выстреливают из специальных пушек в рамках испытаний на прочность лобовых стекол, заборных устройств и т. д. В моей практике бывали такие инциденты, и в худшем случае все заканчивалось небольшой вмятиной или трещиной.

Однако вы наверняка знаете, что подобные столкновения иногда могут нести опасность. Это особенно касается ситуаций, когда птицы попадают в двигатели. В 2009 году рейс 1549 компании US Airways спланировал в реку Гудзон после столкновения со стаей канадских гусей. Современные турбовинтовые двигатели устойчивы, однако они не очень хорошо реагируют, когда в них попадают инородные объекты, особенно те, что вламываются в их вращающиеся лопасти на высоких скоростях. Птицы не закупоривают двигатель, но могут согнуть или сломать лопасти вентилятора, что приводит к отказу двигателя.

Чем тяжелее птица, тем больший вред она может нанести. При полете со скоростью 460 км/ч (в США это максимально допустимая скорость на высоте до 3000 метров, на которой чаще всего можно встретить птицу) столкновение с гусем обычного размера означает ударное воздействие в 200 килоньютонов[40]. Даже небольшие птицы опасны, если они налетают стаей. В 1960 году турбовинтовой самолет Eastern Airlines упал в Бостоне после столкновения со стаей скворцов.

Я уже знаю ваш следующий вопрос. Почему у двигателей нет защитных экранов спереди? Помимо того что такой экран будет частично блокировать приток воздуха, он должен быть большим (и, скорее всего, конической формы) и чрезвычайно прочным. Потому что если он не выдержит удара, в двигатель попадет не только птица, но и куски металла. Не считая упомянутых случаев, вероятность, что несколько двигателей будут выведены из строя из-за столкновения с птицей, чрезвычайно мала, и это делает подобное устройство ненужным.

Иногда наледь называют одной из причин авиакатастроф. Чем опасны лед и снег?

Лед и снег на самолете очень опасны, особенно если они скапливаются на крыльях. Дело не в том, что это дополнительная масса, а в том, что нарушается поток воздуха над и вокруг тщательно сконструированной формы крыла, и это значительно снижает подъемную силу. Кроме того, в скользких взлетно-посадочных полосах тоже нет ничего хорошего.

На земле

Лед и снег собираются на поверхности самолета, оставленного на площадке, точно так же, как он копится на вашей машине. И если в последнем случае можно стряхнуть снег и без больших опасений отправляться в путь, то в авиации все не так. Даже полсантиметра наледи отрицательно сказываются на потоке воздуха вокруг крыла — что очень важно во время взлета, когда скорость невысока, а запасы подъемной силы невелики. Чтобы счистить наледь, самолеты поливают горячей смесью воды и этиленгликоля.

Хотя пассажирам процедура кажется обыденной, это строго регламентированный технологический процесс. В зависимости от условий используются (часто вместе) различные жидкие смеси, отличающиеся по температуре и вязкости. Чтобы избавиться от основной массы снега и льда, на самолет иногда наносится так называемая жидкость первого типа. Затем поверхность обрабатывается жидкостью четвертого типа, более прилипчивым веществом, которое препятствует последующей наледи. Пилоты сверяются с перечнем контрольных проверок, чтобы убедиться: их самолет правильно подготовлен для обработки. Обычно закрылки и предкрылки опускаются во взлетную позицию — вспомогательная силовая установка (ВСУ) используется как источник энергии, а основные двигатели выключаются. Кондиционеры отключаются, чтобы в кабину не попадали испарения.

После завершения противообледенительной обработки наземная команда сообщает пилотам, жидкости каких типов были использованы и точное время начала процедуры. Это позволяет отслеживать так называемое время защитного действия. Если оно истекает до того, как самолету удается взлететь, возможно повторное проведение противообледенительной обработки. Продолжительность защитного действия зависит от типа использованных жидкостей, а также количества и вида осадков (сухой снег, мокрый снег, ледяной дождь, легкие, умеренные или сильные осадки). Для всего этого есть специальные таблицы.

Противообледенительная жидкость не отличается большой коррозийностью, но это и не самое экологически безвредное вещество. Хотя по виду она напоминает яблочный сидр или абрикосово-клубничное пюре, я бы не стал ее пить (некоторые типы этиленгликоля ядовиты). Она стоит несколько долларов за литр — это недешевое вещество. А если добавить расходы на работу и хранение, то удаление «зимней свежести» с одного реактивного самолета может обойтись в несколько тысяч долларов. Другой способ — отбуксировать самолет в специальные ангары, оборудованные мощными потолочными световыми лампами. В некотором смысле эта технология более экологичная, хотя на нее требуются огромные затраты электричества.

В воздухе

Снег не скапливается на самолете во время полета. Лед — совсем другое дело. Из-за воздушного потока и аэродинамических сил он, как правило, прилипает к более тонким, обтекаемым поверхностям, а не к большим плоским пространствам. Лед собирается на передних краях крыльев и хвоста, вокруг входных устройств двигателя, на антеннах и топливоприемных штангах. Если его оставить без внимания, он может навредить двигателям, нарушить работу вентилятора или компрессора и лишить крылья драгоценной подъемной силы. В худшем случае это может привести к полному аэродинамическому сваливанию — то есть ситуации, когда крыло, по сути, перестает обеспечивать полет.

Спешу вас обрадовать: все поверхности, которым что-то угрожает, оснащены устройствами, поддерживающими их чистоту. На винтовых самолетах поток воздуха от винтов разрушает лед на передней кромке крыльев и на горизонтальном оперении. У реактивных самолетов используется горячий воздух от компрессоров двигателей, который отводится крыльям, хвостовому оперению и впускным устройствам двигателя. Лобовые стекла, лопасти вентилятора, различные зонды и датчики обогреваются при помощи электронных систем. Последние используют дополнительные энергосистемы и выделены в независимо функционирующие блоки, чтобы выход из строя одной системы не влиял на работу всего самолета.

Лед на корпусе лайнера бывает трех видов: изморозь (зернистый), сплошной лед и смешанный. Самый распространенный, зернистый, похож на белый пух. Обледенение оценивается по шкале от слабого до сильного. Сильное обледенение, наиболее часто встречающееся при полетах через холодные дожди, самое опасное. Оно редко встречается, и, как правило, в тонких слоях, которые легко обойти или откуда легко вылететь. Обледенение во время полета чаще угрожает небольшим самолетам гражданской авиации. Что касается больших авиалайнеров, то и при сильных осадках даже легкая зернистая изморозь на реактивном самолете — редкость.