Meteorologi dan penerbangan

Di bawah ini adalah FAQ kecil tentang apa yang berbahaya dan apa yang tidak untuk pesawat terbang, dan apa yang perlu Anda ketahui tentang cuaca.

Sebagai aturan, penumpang melebih-lebihkan bahaya dari berbagai fenomena, seperti turbulensi atau kilat, yang menghantam sayap pesawat terbang. Tetapi mereka tidak tahu apa-apa tentang bahaya pelepasan (seperti statis), yang timbul karena gesekan partikel udara di permukaan pesawat. Atau tentang bahaya mengumpulkan beberapa ton es di lambung selama pendaratan dan pendaratan sedikit lebih cepat dari yang direncanakan.


De-icing pesawat sebelum keberangkatan.

Jadi mari kita bicara tentang cuaca, paranoid sayang.

Mengapa pesawat terbang di eselon tinggi, dan tidak, katakanlah, 800 meter dari tanah

Karena semakin tinggi Anda memanjat, semakin sedikit kepadatan udara di sana. Dan semakin rendah kepadatan udara, semakin rendah resistansi, dan oleh karena itu, daya dorong mesin lebih sedikit, yang memberikan penghematan yang signifikan. Artinya, tugasnya adalah menghitung yang optimal, yang akan memungkinkan Anda untuk menghabiskan paling sedikit bahan bakar, dengan mempertimbangkan tiga faktor:

1. Peluncur itu masih membutuhkan lingkungan yang bisa diandalkan.
2. Butuh oksigen untuk mesin.
3. Dalam hal ini, penurunan dan kenaikan ke ketinggian yang diinginkan seharusnya tidak lebih mahal daripada penghematan bahan bakar.

Akibatnya, kami memiliki kondisi penerbangan saat ini. 75% massa atmosfer berada di bawah eselon yang menempati sisi penumpang Moskow - Petersburg, yaitu sekitar 10 kilometer. Pada 20 kilometer, 95% massa akan berada di bawah, dan pada ketinggian 100 kilometer - 99,9%. Di ketinggian sekitar 400 kilometer Anda sudah bisa memenuhi ISS.

Apa itu suhu kinetik?

Suasana tidak rata, dan kondisi di titik di mana pesawat berada secara langsung memengaruhi penerbangannya. Misalnya, suhu kinetik adalah karakteristik yang menentukan efek partikel gas udara pada kapal karena terjadinya gesekan. Panjang lari, ketinggian penerbangan yang diizinkan, dan konsumsi bahan bakar sangat tergantung pada suhu kinetik saat ini.

Pada dasarnya, pelat bimetal (termometer tahan logam) sekarang digunakan untuk mengukur suhu di dekat tanah. Untuk terdengar radio, termometer semikonduktor digunakan.

Di bandara ada perubahan suhu secara berkala (lebih dingin di malam hari daripada siang hari) - ini ditentukan oleh pertukaran panas di sepanjang vertikal atmosfer. Non-periodik dikaitkan dengan adveksi (gerakan horizontal massa udara). Biasanya ritme terdingin dalam sehari terjadi sebelum fajar, dan hal terhangat adalah sekitar pukul 15 sore. Amplitudo variasi suhu diurnal berubah tergantung pada jenis permukaan: misalnya, dalam bak seperti pada akumulator termal alami, ia lebih tinggi, dan di pegunungan lebih sedikit. Tanah mendingin dan lebih cepat panas daripada air. Di utara, sifat reflektif permukaan (es, misalnya) juga penting.

Secara umum, semakin tinggi semakin dingin. Tetapi ada lapisan (hingga 2-3 kilometer) di mana, karena proses atmosfer, suhunya naik saat Anda mendaki: inilah yang disebut zona inversi. Pada batas zona inversi, perbedaan suhu bisa mencapai 10 derajat. Dengan demikian, kepadatan udara berubah secara dramatis. Lapisan-lapisan ini menghambat pergerakan udara, di bawahnya terdapat konsentrasi uap air dan berbagai partikel.

Apa lagi yang perlu Anda ketahui untuk program pendidikan?

Kelembaban ditentukan oleh hygrometer. Ini adalah biotek tua yang baik: semakin besar kelembabannya, semakin lama rambut manusia. Alternatifnya adalah psikrometer: mengukur suhu dengan termometer kering dan basah, dengan mempertimbangkan perbedaannya. Densitas udara lembab lebih kecil dari densitas kering.

Angin dapat disebabkan oleh gaya Coriolis, efek termal. Angin dalam penerbangan memiliki tanggal kedaluwarsa: pertanyaannya adalah di mana pengukuran dilakukan dan berapa lama Anda bisa berharap itu relevan. Semakin kuat angin, semakin tinggi peluang untuk mengubah kecepatannya dan semakin rendah peluang untuk mengubah arah. Anda dapat terbang ke tempat yang ditunjukkan dalam 5-6 jam, dan masih akan ada angin yang baik.

Awan adalah akumulasi partikel uap dan kristal es (kepingan salju adalah kristal es besar). Dari awan mulai -10 hingga -40 derajat, curah hujan paling sering mulai turun. Pada suhu yang lebih tinggi, gerimis diperoleh, lebih rendah - tidak ada yang jatuh.

Awan berbahaya dengan kemunduran visibilitas (terutama diagonal), badai, ancaman lapisan es, hujan es, angin geser. Di bagian bawah awan adalah lapisan transisi: itu dimulai ketika pilot kehilangan cakrawala dan berakhir di mana tanah di bawah pesawat tidak lagi terlihat. Biasanya dari 50 hingga 200 meter. Ketinggian batas bawah awan di atas lapangan terbang dapat berubah dua kali dalam 10 menit. Biasanya diukur dengan radar.

Visibilitas

Resolusi mata - 1 arcminute. Artinya, dua poin dapat dipisahkan satu sama lain dalam kondisi ini. Untuk objek dengan ukuran sudut kurang dari 15 menit, kontras dan kecerahan sangat penting. Atmosfer mengurangi kecerahan dan kontras dengan jarak, itulah sebabnya transparansi udara penting. Resolusi mata dianggap konstan, dan transparansi atmosfer berubah, ditambah berbagai fenomena atmosfer (kabut atau hujan) dapat ditambahkan. Ini membuat visibilitas meteorologis. Ada juga indikator RVR, atau visibilitas di landasan: ini adalah visibilitas penandaan strip atau lampunya. Seperti dalam kasus visibilitas meteorologis, itu tidak termasuk hal-hal seperti bahan kaca kokpit, kelelahan, arah cahaya, tetesan hujan di kaca depan dan sebagainya.

Visibilitas dapat sangat dikurangi dengan fenomena seperti kabut (partikel debu, pasir dan asap), badai pasir (pasir naik sekitar 15 meter), badai debu (di sini debu naik hingga 3 kilometer), pasir dan vortisitas debu (jarang di atas 90 meter) , badai salju, kabut, kabut dan sebagainya. Omong-omong, omong-omong, dapat dibuat oleh manusia, misalnya, sebagai hasil dari operasi pembangkit listrik tenaga termal dalam cuaca beku -20 derajat. Pilot harus memahami sifat-sifat masing-masing fenomena ini dan mekanisme pembentukan dan perkembangannya.

Juga, pilot harus memahami bagaimana aliran di atmosfer diatur: prinsip-prinsip pembentukan dan pergerakan siklon dan antiklon, apa yang terjadi di perbatasan mereka dan seterusnya. Semua ini mempengaruhi arus udara di berbagai skala.

Lepas landas dan mendarat selama curah hujan (kondisi turbulensi, dengan angin lebih dari 5 m / dtk) dibuat dengan margin yang karakteristik penerbangan kapal dapat memburuk.

Lapisan gula

Ini adalah pengendapan es pada mesin dan bagian pesawat yang ramping. Icing menurunkan aerodinamika, daya angkat, kecepatan, kemampuan manuver, tenaga mesin, dan mengganggu komunikasi radio. Yang paling penting adalah massa tambahan, yang tumbuh dengan meningkatnya lapisan es. Ketika es terkoyak dari permukaan badan pesawat atau sayap yang sedang terbang, serpihannya dapat berputar pada bilah dan merusak mesin secara serius. Apalagi jika mesinnya ada di belakang.

Lapisan es dapat terjadi sebagai akibat dari pembekuan air pada permukaan pesawat terbang atau sebagai hasil dari sublimasi uap air dari udara di permukaan. Proses kedua adalah lebih karakteristik dari perubahan suhu yang tiba-tiba, misalnya, ketika melintasi inversi.

Pemanasan kinetik pesawat dari gesekan terhadap udara mencegah terjadinya icing. Sebagai aturan, sebagian besar kasus (90%) diamati dengan kecepatan hingga 600 kilometer per jam. Artinya, lepas landas dan mendarat berbahaya. Karena itu, sebelum lepas landas saat hujan, penting untuk merawat pesawat dengan cairan anti-icing, dan saat mendarat, tidak melewati daerah berbahaya.

Zona turbulensi

Ini adalah tempat di mana obrolan pesawat dimungkinkan. Sebagai aturan, kekuatan angin dan perubahan suhu di sana. Turbulensi penyederhanaan, mekanis, atau orografis adalah ketika massa udara dari akselerasi mencapai medan yang tidak rata atau berubah bentuk terhadap pegunungan. Ada juga turbulensi termal akibat pemanasan permukaan yang tidak rata - ingat, kita pernah berbicara tentang sifat reflektif dari berbagai hal seperti es di permukaan?

Bahkan turbulensi dapat terjadi di langit yang cerah "begitu saja" - dengan aliran jet atau karena konveksi.

Zona turbulensi biasanya kurang dari 100 kilometer secara horizontal dan 1 kilometer secara vertikal. Turbulensi yang kuat di daerah dengan ukuran ini diamati di “inti” masing-masing 40 kilometer dan 30 meter. Ada zona seperti itu paling sering hingga lima jam.

Mereka mencari zona turbulensi dengan radar dan citra satelit geostasioner, ditambah penampilan mereka dapat diprediksi. Saat memasuki zona turbulensi yang kuat, kru harus meninggalkannya, dan Anda dapat mengubah level secara independen dan melaporkannya ke operator.

Badai dan fenomena listrik

Jika kilat menabrak sebuah pesawat, maka, sebagai suatu peraturan, tidak ada hal buruk yang akan terjadi: ia tidak memiliki landasan. Jarang ada lubang di struktur di lokasi pembuangan. Namun demikian, hal yang paling berbahaya dalam badai petir adalah fenomena listrik, termasuk komunikasi yang mengganggu.

Petir menyerang perbedaan potensi, oleh karena itu Anda tidak melihat segala sesuatu dari bumi: mereka terjadi di antara awan, awan di dalam atau dari awan ke bumi. Terkadang bahkan sampai. Ketinggian petir dapat mencapai 95 kilometer, dalam kasus petir linier "biasa" - hingga 20 kilometer dengan diameter beberapa puluh sentimeter. Kekuatan saat ini dari petir akan sekitar 200 ribu ampere, suhu - sekitar 20 ribu derajat Celcius. Selain itu, pelepasan yang lemah (pemimpin) membuka jalan bagi yang kuat. Biasanya seorang pemimpin menyentuh tanah dari awan, dan pelepasan utama menyebar ke arah yang berlawanan.

Di dekat zona badai ada aliran yang kuat, kilat, hujan es, badai, tornado, dan ledakan mikro. Plus, ada keadaan yang menguntungkan untuk icing, jadi pilot harus terbang di sekitar zona badai, karena mereka cukup mudah dideteksi.

Pesawat, bahkan selama penerbangan normal (di luar zona badai), mendapatkan muatan listrik. Dalam awan kristal, misalnya, Anda dapat mengisi daya papan dengan sangat cepat, karena pesawat memiliki beberapa sifat kapasitor besar, dan awan itu "kasar". Saat mengubah ketinggian, kekuatan medan listrik berubah, dan muatan antara pesawat dan udara di sekitarnya dapat diperoleh. Dari semua bagian pesawat yang menonjol (misalnya, dari ujung sayap), buangan dapat menyerang, sehingga ada perangkat khusus yang mengurangi efek ini.

Debit itu sendiri menyerupai flash selama pengelasan listrik. Ini dapat merusak perangkat komunikasi, radar, dapat membakar lubang dari 1 hingga 20 sentimeter di dalam tubuh. Dari pelepasan yang begitu kuat, bagian-bagian pesawat yang menonjol biasanya mulai bersinar dengan jelas.

Elektrifikasi papan dapat diperhatikan oleh perilaku sejumlah perangkat sebelumnya. Biasanya, adalah mungkin untuk menghindari akumulasi muatan yang kuat, tetapi jika tiba-tiba mulai terbentuk, maka pilot mematikan satu stasiun radio (sehingga cadangan jika terjadi debit), nyalakan lampu kokpit (sehingga lampu kilat tidak buta di malam hari) dan tinggalkan zona bahaya.

Semoga penerbangan Anda menyenangkan!

Sebagian besar peristiwa cuaca diprediksi atau dideteksi dari papan, sensor lapangan terbang, atau satelit. Dipercayai bahwa faktor bahaya teknis diminimalkan, yaitu, teknik ini memungkinkan untuk memprediksi situasi berbahaya, atau keluar dari situ jika prediksinya tidak mungkin. Insiden besar terakhir yang diketahui dengan cuaca terjadi selama sintering abu vulkanik di dalam mesin, ketika keempat pembangkit listrik gagal di samping. Awak berhasil mengatasi ketidaknyamanan kecil ini dan berhasil mendaratkan dewan. Pembaruan pelacak telah dirilis, aturan baru untuk terbang di sekitar gunung berapi aktif telah muncul. Dengan letusan besar terakhir di Eropa, semuanya berjalan relatif lancar. Perlu juga dicatat bencana RRJ-95B RA-89098 baru-baru ini, ada laporan awal tentang hal itu.

Di Rusia, pilot dan pengontrol menjalani kursus meteorologi wajib dan sangat profesional memahami apa yang terjadi dalam penerbangan di sekitar pesawat terbang.

Oleh karena itu, paranoiac yang terkasih, Anda dapat meningkatkan keamanan perjalanan Anda puluhan kali jika Anda pergi ke bandara dengan kereta api. Atau transfer dari kursi depan taksi di dekat pengemudi ke belakang dan di sana Anda juga dapat mengikat sabuk pengaman Anda. Perkiraan sederhana probabilitas menunjukkan bahwa ancaman utama ada di daerah ini, bukan di udara.

Foto pertama dari pos diberikan oleh Yu.V. Filatov (FBO "A-Group")

Posting kami yang lain tentang penerbangan: Mengapa secara khusus menuangkan pesawat sebelum keberangkatan, dan apa yang akan terjadi jika ini tidak dilakukan , Bagaimana penerbangan bisnis bekerja di Rusia (pusat FBO) , infrastruktur FBO Sheremetyevo: bagaimana pesawat ringan disiapkan untuk penerbangan , penerbangan Kargo , Mempersiapkan untuk penerbangan untuk pilot , Sejarah katering on-board dan peringkat kami dari maskapai "terlezat" , Dengan aturan apa sebuah pesawat terbang di Rusia , keselamatan Penerbangan , FAQ tentang transfer dan penerbangan lanjutan .