Meteorologia e voos

Abaixo, há uma pequena FAQ sobre o que é perigoso e o que não é para um avião, e o que você precisa saber sobre o clima.

Como regra, os passageiros superestimam o perigo de vários fenômenos, como turbulência ou raios, que atingem a asa de um avião. Mas eles não sabem nada sobre o perigo de descarga (como estática), que surge devido ao atrito de partículas de ar na superfície da aeronave. Ou sobre o perigo de coletar duas toneladas de gelo no casco durante o pouso e o pouso um pouco mais rápido do que o planejado.


Degelo da aeronave antes da partida.

Então, vamos falar sobre o clima, querido paranóico.

Por que aviões voam em altos escalões, e não, digamos, a 800 metros do solo

Porque quanto mais alto você sobe, menor a densidade do ar. E quanto menor a densidade do ar, menor sua resistência e, portanto, a pressão do motor é menor, o que proporciona uma economia significativa. Ou seja, a tarefa é calcular o ideal, o que permitirá que você gaste a menor quantidade de combustível, levando em consideração três fatores:

1. Que um planador ainda precisa de um ambiente em que confiar.
2. Precisa de oxigênio para os motores.
3. Nesse caso, a descida e a subida para a altura desejada não devem ser mais caras que a economia de combustível possível.

Como resultado, temos condições de voo atuais. 75% da massa da atmosfera está abaixo dos escalões que ocupam os lados dos passageiros de Moscou - Petersburgo, ou seja, cerca de 10 quilômetros. Aos 20 quilômetros, 95% da massa estará abaixo e a uma altitude de 100 quilômetros - 99,9%. A uma altitude de aproximadamente 400 quilômetros, você já pode conhecer a ISS.

Qual é a temperatura cinética?

A atmosfera é desigual e as condições no ponto em que a aeronave está localizada afetam diretamente seu voo. Por exemplo, a temperatura cinética é uma característica que determina o efeito das partículas de gás do ar em um navio devido à ocorrência de atrito. A duração da corrida, a altitude de vôo permitida e o consumo de combustível dependem muito da temperatura cinética atual.

Basicamente, placas bimetálicas (termômetros de resistência de metal) são agora usadas para medir a temperatura perto do solo. Para o som do rádio, são usados ​​termômetros semicondutores.

No aeroporto, ocorrem mudanças periódicas de temperatura (mais frias à noite do que durante o dia) - isso é determinado pela troca de calor ao longo da vertical da atmosfera. Não periódicos estão associados à advecção (movimento horizontal das massas de ar). Normalmente, o ritmo mais frio do dia acontece antes do amanhecer, e o mais quente é por volta das 15 horas da tarde. A amplitude da variação da temperatura diurna muda de acordo com o tipo de superfície: por exemplo, em vales e em acumuladores térmicos naturais, é mais alto e menos nas montanhas. A terra esfria e aquece mais rápido que a água. No norte, as propriedades refletivas das superfícies (gelo, por exemplo) também são importantes.

Em geral, quanto maior o frio. Mas existem camadas (de até 2 a 3 km) em que, devido aos processos atmosféricos, a temperatura sobe à medida que você sobe: essas são as chamadas zonas de inversão. No limite da zona de inversão, a diferença de temperatura pode chegar a 10 graus. Consequentemente, a densidade do ar muda dramaticamente. Essas camadas inibem o movimento do ar, abaixo delas existe uma concentração de vapor de água e várias partículas.

O que mais você precisa saber sobre o programa educacional?

A umidade é determinada por um higrômetro. Esta é uma boa e velha biotecnologia: quanto maior a umidade, mais tempo o cabelo humano. Uma alternativa é um psicrômetro: medir a temperatura com um termômetro seco e úmido, levando em consideração a diferença. A densidade do ar úmido é menor que a densidade do ar seco.

O vento pode ser causado por força de Coriolis, efeitos térmicos. O vento na aviação tem uma data de validade: a questão é onde a medição foi feita e quanto tempo você pode esperar que seja relevante. Quanto mais forte o vento, maior a chance de mudar sua velocidade e menor a chance de mudar de direção. Você pode voar para o local indicado em 5-6 horas e ainda haverá um bom vento.

Uma nuvem é um acúmulo de partículas de vapor e cristais de gelo (um floco de neve é ​​um grande cristal de gelo). De nuvens de -10 a -40 graus, a precipitação mais frequente começa a chover. Em temperaturas mais altas, a garoa é obtida, mais baixa - nada cai.

As nuvens são perigosas com deterioração da visibilidade (especialmente na diagonal), tempestades, ameaça de gelo, granizo e cisalhamento do vento. No fundo da nuvem, há uma camada de transição: começa onde o piloto perde o horizonte e termina onde o solo sob o avião não é mais visível. Geralmente é de 50 a 200 metros. A altura do limite inferior das nuvens acima do campo de pouso pode mudar duas vezes em 10 minutos. Geralmente é medido com um radar.

Visibilidade

Resolução dos olhos - 1 minuto de arco. Ou seja, dois pontos podem ser separados um do outro sob essa condição. Para objetos com tamanhos angulares inferiores a 15 minutos, o contraste e o brilho são muito importantes. A atmosfera reduz o brilho e o contraste com a distância, e é por isso que a transparência do ar é importante. A resolução do olho é considerada constante e a transparência da atmosfera muda, além de vários fenômenos atmosféricos (neblina ou chuva). Isso torna a visibilidade meteorológica. Há também um indicador RVR, ou visibilidade na pista: é a visibilidade da marcação da faixa ou de suas luzes. Como no caso da visibilidade meteorológica, ele não inclui itens como o material de vidro da cabine, fadiga, direção da luz, gotas de chuva no pára-brisa e assim por diante.

A visibilidade pode ser bastante reduzida por fenômenos como neblina (partículas de poeira, areia e fumaça), tempestades de areia (a areia sobe para cerca de 15 metros), tempestades de poeira (aqui a poeira sobe para 3 quilômetros), vórtices de areia e poeira (raramente acima de 90 metros) , nevasca, nevoeiro, neblina e assim por diante. O nevoeiro, a propósito, pode ser produzido pelo homem, por exemplo, como resultado da operação de uma usina termelétrica em geadas de -20 graus. O piloto deve entender as propriedades de cada um desses fenômenos e os mecanismos de sua formação e desenvolvimento.

Além disso, o piloto deve entender como os fluxos na atmosfera são organizados: os princípios de formação e movimento de ciclones e anticiclones, o que acontece em suas fronteiras e assim por diante. Tudo isso afeta as correntes de ar em várias escalas.

A decolagem e o pouso durante a precipitação (condições de turbulência, com vento superior a 5 m / s) são realizadas com uma margem em que as características de vôo da embarcação podem se deteriorar.

Glacê

É a deposição de gelo nos motores e nas partes aerodinâmicas da aeronave. O gelo degrada a aerodinâmica, a elevação, a velocidade, a capacidade de manobra, a potência do motor e interfere nas comunicações por rádio. O mais importante é a massa adicional, que cresce à medida que a camada de gelo aumenta. Quando o gelo é arrancado da superfície da fuselagem ou da asa em vôo, suas peças podem subir nas pás rotativas e danificar seriamente o motor. Especialmente se o motor estiver na traseira.

O gelo pode ocorrer como resultado do congelamento da água na superfície de um avião ou como resultado da sublimação do vapor de água do ar na superfície. O segundo processo é mais característico de mudanças repentinas de temperatura, por exemplo, ao atravessar inversões.

O aquecimento cinético da aeronave por atrito contra o ar evita a ocorrência de gelo. Como regra, a maioria dos casos (90%) é observada em velocidades de até 600 quilômetros por hora. Ou seja, decolagem e pouso são perigosos. Portanto, antes de decolar durante a chuva, é importante tratar a aeronave com fluido anticongelante e, no pouso, não passe por áreas perigosas.

Zonas de turbulência

Estes são os locais onde é possível a conversa de um avião. Como regra, a força do vento e a temperatura mudam lá. Turbulência mecânica ou orográfica simplificadora ocorre quando a massa de ar da aceleração atinge um terreno irregular ou se deforma contra as montanhas. Também há turbulência térmica devido ao aquecimento desigual da superfície - lembre-se, falávamos sobre as propriedades refletivas de diferentes coisas, como gelo na superfície?

Mesmo turbulência pode ocorrer em um céu claro "exatamente assim" - com fluxos de jato ou devido a convecção.

As zonas de turbulência costumam ter menos de 100 quilômetros na horizontal e 1 quilômetro na vertical. Forte turbulência em uma área desse tamanho é observada no “núcleo” de 40 quilômetros e 30 metros, respectivamente. Existe uma zona desse tipo na maioria das vezes até cinco horas.

Eles estão procurando zonas de turbulência com radares e imagens de satélite geoestacionárias, além de poder prever sua aparência. Ao entrar na zona de forte turbulência, a tripulação deve deixá-la, e você pode alterar o nível de forma independente e reportar isso ao despachante.

Tempestades e fenômenos elétricos

Se um raio atingir um avião, então, normalmente, nada de ruim acontecerá: ele não tem aterramento. Raramente existem orifícios na estrutura no local da descarga. Mas, no entanto, a coisa mais perigosa em uma tempestade é precisamente fenômenos elétricos, incluindo comunicações perturbadoras.

Relâmpagos atinjam a diferença de potenciais, portanto, você não vê tudo da terra: eles acontecem entre nuvens, dentro de nuvens ou das nuvens para a terra. Às vezes, até acordado. A altura do raio pode chegar a 95 quilômetros, no caso de raios lineares "comuns" - até 20 quilômetros com um diâmetro de várias dezenas de centímetros. A força atual de um raio será de cerca de 200 mil amperes, a temperatura - cerca de 20 mil graus Celsius. Além disso, um fraco desempenho (líder) abre caminho para os fortes. Normalmente, um líder atinge o chão de uma nuvem e a descarga principal se espalha na direção oposta.

Perto de zonas de trovoadas, existem fortes fluxos, raios, granizo, tempestades, tornados e microexplosões. Além disso, existem circunstâncias favoráveis ​​à formação de gelo, portanto os pilotos devem voar em torno das zonas de tempestade, uma vez que são fáceis de detectar.

O avião, mesmo durante o vôo normal (fora da zona da tempestade), está ganhando carga elétrica. Em nuvens cristalinas, por exemplo, você pode carregar a placa muito rapidamente, porque o avião possui algumas propriedades de um capacitor grande e a nuvem é "áspera". Ao alterar a altitude, a força do campo elétrico muda e é possível obter descargas entre a aeronave e o ar circundante. De todas as partes salientes da aeronave (por exemplo, das extremidades das asas), as descargas podem atingir, portanto, existem dispositivos especiais que reduzem esse efeito.

A descarga em si se assemelha a um flash durante a soldagem elétrica. Pode danificar dispositivos de comunicação, radar, pode queimar um buraco de 1 a 20 centímetros no corpo. A partir de descargas tão fortes, as partes salientes da aeronave geralmente começam a brilhar visivelmente.

A eletrificação da placa pode ser percebida pelo comportamento de vários dispositivos com antecedência. Geralmente, é possível evitar o acúmulo de uma carga forte, mas se de repente ela começar a se formar, os pilotos desligam uma estação de rádio (para que seja backup em caso de descarga), acendem a iluminação da cabine (para que o flash não cegue à noite) e saia da zona de perigo.

Desejamos-lhe um voo agradável!

A maioria dos eventos climáticos é prevista ou detectada no painel, sensores de aeródromos ou satélites. Acredita-se que o fator de risco técnico seja minimizado, ou seja, a técnica permite prever qualquer situação perigosa ou sair dela se sua previsão for impossível. O último grande incidente conhecido com o clima ocorreu durante a sinterização de cinzas vulcânicas dentro dos motores, quando as quatro usinas falharam ao lado. A tripulação conseguiu lidar com esses pequenos inconvenientes e conseguiu aterrissar com sucesso. Uma atualização dos localizadores foi lançada, novas regras para voar ao redor de vulcões ativos apareceram. Com a última grande erupção na Europa, tudo correu relativamente bem. Também vale a pena notar o recente desastre RRJ-95B RA-89098, há um relatório preliminar sobre ele.

Na Rússia, pilotos e controladores passam por um curso obrigatório de meteorologia e compreendem profundamente o que acontece em voo ao redor de um avião.

Portanto, queridos paranóicos, você pode aumentar a segurança de sua viagem dezenas de vezes se for ao aeroporto de trem. Ou transfira do banco da frente do táxi perto do motorista para a traseira e lá também é possível apertar o cinto de segurança. Uma estimativa simples da probabilidade sugere que as principais ameaças estão nessa área, e não no ar.

A primeira foto do post foi fornecida por Yu.V. Filatov (FBO "Grupo A")

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