Чем опасна зона турбулентности

Всё, что вы хотели знать о турбулентности: рассказывает пилот

Алина Архипова

Очень многие пассажиры пугаются, когда самолёт в воздухе начинает трясти, то есть когда по тем или иным причинам появляется «болтанка» или турбулентность, если по-научному.

Турбулентность — это естественное явление в авиации, точно также, как качка в море, как тряска автомобиля на неровной или ухабистой дороге.

Если в море вы можете видеть волны, на дорогах — заплатки или ямы, то в небе часто этого ничего не видно, но на самом деле оно тоже совсем не однородно.

Что происходит в небе?

В воздухе постоянно происходит много различных процессов — движутся разные воздушные потоки и струйные течения, скорость которых иногда может достигать до 300 км/час, а то и больше. Образуются зоны разного атмосферного давления. Одни воздушные массы сменяются другими, возникают метеорологические фронты — от холодного, тёплого до смешанного.

Каждый день в атмосфере изменяется температура и давление. Обычно с ростом высоты и то, и другое должно уменьшаться, но бывает и наоборот. Сила и направление ветра тоже постоянно варьируются. Иногда можно видеть, как облака на разных высотах движутся в противоположные стороны.

Всё это в целом делает атмосферу либо стабильной, либо нестабильной, создавая условия для появления разных погодных явлений, в том числе и турбулентности.

Иногда пилоты заведомо могут знать о возможной турбулентности на своём маршруте из метеорологических карт и сводок погоды, которые они проверяют перед каждым полётом. А если в полёте появилась турбулентность там, где в картах она не была отмечена, то пилоты сообщают об этом диспетчеру, и он в свою очередь предупреждает потом другие борты, входящие в данный сектор.

Причины «болтанки»

1) Красивые пушистые облака, кучевые (cumulus) и особенно кучевые-дождевые (cumulunimbus CB) являются турбулентными за счёт восходящих и нисходящих потоков, образующихся в них. Во время гроз воздух переполнен грозовыми облаками CB.

Но не все облака турбулентны. В отличие от пушистых красивых облаков, внутри и рядом с которыми может «болтать», низкие слоистые сплошные облака обычно спокойные.

2) Но тряска не всегда рождается из-за одних только облаков. Есть ещё турбулентность ясного неба (clear air turbulence — CAT), когда в воздухе нет ни единого облачка, солнечно и красиво, а атмосфера нестабильная, и самолёт неожиданно начинает трясти.

3) Также турбулентность часто возникает в горной местности, и чем ближе к горам, тем сильнее.

4) Ещё есть термические потоки (восходящие потоки) в тёплое время года, образующиеся от нагрева поверхности земли. Поэтому тёплой весной и летом даже при хорошей ясной погоде самолёт на посадке может прилично «болтать» именно из-за них, особенно при пролёте разной поверхности (так как она по-разному прогревается). Например, когда лесистая местность сменяется полем или долиной, или при пролёте береговой линии с моря на сушу.

5) Есть искусственная турбулентность – это если самолёт попадёт случайно в спутную струю впереди летящего или взлетающего самолёта. Это достаточно опасно. Именно поэтому диспетчеры должны обеспечить, а лётчики соблюдать определённую дистанцию — интервал между бортами самолётов как при взлётах/посадках, так и на других этапах полёта.

Хотя случайности всё равно иногда бывают, например, по причине ветра, когда тот задерживает спутную струю пролетающего самолёта или сносит её прямо на идущий самолёт следом. В таких случаях самолёт может сильно мотнуть из стороны в сторону вплоть до самопроизвольного отключения автоматики, и среагировать надо очень быстро.

У меня было так несколько раз, ощущения не из приятных. Но чтобы пилоты были подготовлены к таким неожиданностям и знали, как действовать, подобные ситуации прорабатываются обязательно на тренажёрах.

6) А ещё, например, наш Boeing может трясти, когда мы летим с выпущенными спойлерами (интерцепторами), если срочно надо снизиться или быстро погасить скорость. Спойлеры — это пластины на верхней поверхности крыла, поднимающиеся вертикально вверх при выпуске.

То есть в полёте очень много естественных причин тряски самолёта.

Насколько опасна турбулентность?

В авиации турбулентность делят по интенсивности на три категории:

Но сразу скажу, что мы делаем всё, чтобы самолёт никогда не оказывался в зоне с сильной турбулентностью. Просто так сильная турбулентность сама по себе не бывает. В большинстве случаев она появляется в зоне действия гроз и большого скопления грозовых облаков. А это возможно предвидеть, изучив метеокарты и отследив по радару. Пилоты всегда обходят подобные зоны, если возможно. А если невозможно, то уходят на запасные аэродромы. Причём есть ограничения, на каком удалении безопасно обходить опасные сектора, как сбоку, так и по высоте.

Источник

Зона турбулентности в самолете: что это и чем опасно

Photo by Daniela Avila on Unsplash

Явление турбулентности

Для начала разберемся, что такое турбулентность. Это колебания самолета, которые вызваны вихревыми потоками ветра. Дело в том, что воздух находится в состоянии постоянного изменения — температур, давления, скорости и направлении ветра. В результате меняется плотность воздушных слоев, а на их стыках образуются своеобразные завихрения. Когда самолет попадает в такую зону, его начинает потряхивать.

Турбулентность может возникнуть при прохождении некоторых видов облаков, например, кучевых и грозовых. Из-за больших порывов ветра в них самолет начинает «болтать». Как правило, такие зоны просматриваются на локаторах, а лайнеры стараются обойти их стороной. Но движения облаков не всегда можно предугадать, тогда пилоты переходят в режим ручного управления и выходят из опасной зоны.

Зоны турбулентности могут встречаться не только в грозу, но и при ясной погоде в чистом небе. Как правило, они возникают на высоте выше пяти километров и чаще всего располагаются в гористой местности.

Довольно часто с таким явлением сталкиваются лайнеры, набирающие высоту или заходящие на посадку. Осложняется все тем, что самолет не может сменить эшелон полета (то есть воздушный путь). Однако и на такие случаи есть инструкции и нормативы. Пилот может зайти на второй круг или выбрать альтернативный аэропорт для посадки при проявлении неблагоприятных условий.

Что делать при турбулентности?

Здесь все действия простые и понятные. Во-первых, не отстегивайте ремень безопасности без необходимости во время перелета. Если вы не пристегнуты, то сделайте это сразу, как услышите команду бортпроводника. Одновременно на табло загорается лампочка «Пристегните ремни». Уберите гаджеты, они могут выпасть из рук и сломаться.

Если вдруг открылась дверца отделения салонного багажа, расположенного над вашим креслом, прикройте голову руками. Но ни в коем случае не отстегивайтесь и не вставайте в попытке ее закрыть.

В момент тряски постарайтесь расслабиться. Дышите глубоко и ровно, сконцентрируйтесь на вдохе и выдохе, такие действия позволят успокоиться и предупредить панику. И не спешите отстегиваться сразу после окончания тряски. Дождитесь разрешения экипажа.

Чем опасна турбулентность для пассажиров?

Почему мы несколько раз акцентировали внимание на ремнях безопасности? Потому что травма — самая распространенная опасность для пассажиров при «болтанке». Если вы не успели занять свое место, пренебрегаете правилами безопасности, вы можете упасть, удариться головой и получить серьезную травму, либо сломать руку или ногу.

Также бывали ситуации, когда в такие моменты путешественникам на голову падали вещи из отсека ручной клади. Был зафиксирован случай, когда чемодан стал причиной перелома шеи пассажира. Именно поэтому авиакомпании устанавливают ограничения для ручной клади по весу, а бортпроводники внимательно проверяют все отсеки перед взлетом.

Опасна турбулентность и паникой, которая способна быстро распространиться по салону. В приступе неконтролируемого страха некоторые пассажиры могут повести себя неадекватно, а у кого-то «прихватить» сердце. Здесь как раз и помогут дыхательные упражнения.

Может ли самолет упасть из-за турбулентности?

И в завершении, чтобы развеять окончательные сомнения, разберемся, может ли самолет упасть из-за турбулентности. Ответ на этот вопрос — нет, только турбулентность не может привести к авиакатастрофе. Самолеты сконструированы так, чтобы они могли выдерживать сверхнагрузки. Во время тестирования все его детали проходят испытания на прочность. Так что он не перевернется и не развалится даже при сильных порывах ветра. И статистика это подтверждает. За историю авиации был зафиксирован только один печальный инцидент — в 60-х годах в Японии. Но истинной причиной стала ошибка пилота — он сам свернул с проложенного маршрута и направился в опасную зону.

Конечно, предел прочности есть даже у самого крепкого воздушного судна. Шквальный ветер способен в момент взлета или посадки сместить самолет. Но и на эти случаи есть нормативы безопасности. И если есть какая-то угроза, самолету просто не дадут команды взлететь. Если же сложные погодные условия наблюдаются в аэропорту посадки — то лайнер отправится на другой аэродром.

Надеемся, мы убедили вас, что в явлении турбулентности нет ничего страшного. Главное — не расстегивайте просто так ремни безопасности, а при тряске неукоснительно следуйте инструкциям экипажа.

Источник

Опасна ли зона турбулентности для самолета

Очень тяжело сохранять спокойствие, когда вас начинает трясти и раскачивать в разные стороны. В памяти сразу возникают ужасные картинки с мест крушений, увиденные в новостях.

Необходимость пристегнуть ремни безопасности настораживает. Мы расскажем о причинах «болтанки» и о том, может ли самолет упасть из-за нее.

Что такое зона турбулентности

Чтобы ответить на вопрос, чем опасно это явление, важно понимать, каковы причины его возникновения. Турбулентность – это одно из сложных свойств атмосферы. В воздухе постоянно происходят изменения температуры, давления, направления и скорости ветра. Из-за этого меняется его плотность. Проходя через такую зону, самолет начинает вибрировать.

Считается, что такое случается во время прохождения через облако, но это абсолютно необязательно. Тряска возникает и в совершенно ясном небе. Чаще всего это происходит на небольшой высоте, в 500-600 метров или в полете под облаками.

Исключение составляют кучевые облака (снизу они похожи на шапки из кучек снега) и грозовые. В них всегда сильная тряска. Большая скорость ветра в состоянии хорошенько затормозить и раскачать самолет. Такие облака обычно облетают, они прекрасно просматриваются на локаторе.

Причины турбулентности, ее наличие или отсутствие не зависят от опытности экипажа. Во время рейса борт управляется автопилотом. Только при очень сильной тряске пилот берет управление в свои руки, чтобы вывести летательный аппарат из опасной зоны. Кстати, то, как ощущают тряску пассажиры, зависит от самого самолета. Если он маленький и легкий, то ветер швыряет его сильнее. Большие и тяжелые машины более устойчивы.

Может ли самолет упасть из-за турбулентности

При проектировании летательных аппаратов всегда учитывается тот факт, что они могут попасть в зону турбулентности. Поэтому конструкция спокойно выдерживат ветер в 30 м/с и даже больше. Корпус останется цел, у него ничего не отвалится и он не упадет.

Согласно статистическим данным, за последние четверть века не произошло ни одной авиакатастрофы по причине попадания в зону турбулентности. Хотя, теоретически такая опасность есть. У любой конструкции есть предел мощности. А шквальный ветер при посадке или взлете способен ударить самолет об землю. Правда, существуют специальные нормативы, согласно которым пилот просто уйдет на запасной аэродром по метеоусловиям, чтобы не рисковать.

Чем опасна турбулентность для пассажиров

А вот чем действительно опасна сильная «болтанка», так это паникой пассажиров. Вестибулярный аппарат воспринимает небольшие крены и снижение высоты на пару метров, как перевороты машины вокруг своей оси и падение. Вкупе с непониманием причин, это вызывает у человека приступ панического страха.

Сильная тряска, в основном, опасна для пассажиров, пренебрегающих техникой безопасности во время полета. Перед прохождением зоны турбулентности всегда предупреждают о необходимости пристегнуться и не покидать своих мест. Эти правила необходимо четко соблюдать, иначе можно сильно покалечиться о передние сидения или полетать по проходу. Обратите внимание на стюардов, если они заняли свои места, то ожидается тряска. Лучше спрячьте телефоны и другие гаджеты, а то могут улететь.

Как видите, у страха глаза велики. Следуя рекомендациям бортпроводников, вы безопасно переживете небольшой дискомфорт, который доставляет «болтанка». Надеемся, теперь полеты станут для вас более приятными.

Источник

Зона турбулентности в самолете что это такое

Что собой представляет такое явление

Под турбулентностью понимают одно из довольно сложных атмосферных свойств. Воздух постоянно меняется – здесь отмечаются изменения температурных режимов, давления, а также меняет свою скорость и направление ветер. Все это приводит к тому, что начинает меняться плотность воздушных масс. И, естественно, когда самолет входит в такую зону, его начинает потряхивать. Многие уверены, что турбулентность – состояние, когда самолет заходит в облако. На деле же это совершенно не так – зона турбулентности может встречаться и в чистом небе.

Как отмечают специалисты, такое состояние может нередко встречаться на высоте, которую считают небольшой – 500-600 м. Также стоит учитывать, что сильная тряска ощущается в кучевых облаках и грозовых. Из-за того, что здесь присутствует большая скорость ветра, самолет начинает несколько терять скорость и болтаться.

Такие скопления облаков обычно видны на авиационных локаторах, что дает возможность пилотам заранее составить безопасный маршрут. Но если все же самолет попадает в турбулентность, это не ошибка пилотов. Метеопрогнозы могут меняться, при длительном перелет ситуация и вовсе может изменяться ощутимо.

Во время перелета самолетом управляет автопилот, но если болтанка сильная пилоты переходят на ручное управление, чтобы вывести лайнер из опасной зоны.

Может ли самолет потерять управление и упасть из-за турбулентности

Если коротко, то ответ: “нет”. И не закатывайте глаза, подыскивая убойные аргументы против такого ответа. Наверное, вы уже слышали, что самолет является самым безопасным средством передвижения. Это при том, что наземный транспорт, в отличие от самолетов, не может упасть по определению. Он кажется более надежным, чем перемещение в железной трубе, болтающейся в 10 километрах над землей.

Но, несмотря на очень неприятные субъективные ощущения, турбулентность сама по себе никогда не заставит самолет упасть на землю. Пилот Патрик Смит в AskThePilot.com пояснил, что даже самые жесткие перемещения воздушных масс не могут перевернуть самолет или разорвать его на несколько частей.

Турбулентность может стать причиной поломки. Но это происходит крайне редко. В этой связи часто цитируют инцидент 1966 года, когда сильная турбулентность разорвала Boeing 707 возле вулкана Фудзияма, к которому пилот захотел подлететь поближе, чтобы лучше рассмотреть японскую достопримечательность. Порывы ветра в том месте достигали 140 миль в час, что и погубило всех, кто был на борту.

Но с тех пор инженеры проделали серьезную работу. Конструкция самолетов стала более устойчивой к таким нагрузкам. Современные пассажирские лайнеры способны взлетать под углом 90 градусов к горизонту, поэтому никакие порывы ветра на Земле им не страшны. Dreamliner 787, например, оснащен специальными датчиками, позволяющими точно прогнозировать расположение зон турбулентности. Вместе с тем, сочетание неблагоприятных погодных условий и других факторов (например, ошибка пилота) могут привести к катастрофе.

Профессор Роберт Шерман из Национального центра исследований атмосферы (США) говорит, что история зафиксировала пару случаев, когда очень сильные порывы воздуха срывали двигатели с крыльев. Но даже в этих обстоятельствах самолет благополучно садился на аэродроме.

Если турбулентность очень сильная, то пилоты могут внести коррективы в маршрут или совершить посадку в другом месте. Но и по этому сценарию ситуация развивается очень редко. При этом условия могут быть не настолько ужасными, чтобы причинить вред самолету. Обычно экстренная посадка совершается из-за того, что кто-то из пассажиров пренебрег командой “Пристегните ремни” и теперь ему требуется срочная медицинская помощь.

Опасна ли турбулентность

Многие люди, страдающие от аэрофобии, боятся попасть в зону турбулентности. Но специалисты успокаивают: за 120 лет истории авиации не произошло ни одной катастрофы, причиной которой была бы или могла бы быть турбулентность.

Однако при сильной болтанке есть риск получить серьёзные травмы. Бывали случаи, когда пассажиров выбрасывало из кресел, из-за ударов об углы салона они получали ушибы и переломы. Опасность также представляют чемоданы, которые могут выпасть из багажных отсеков, расположенных над креслами. Чтобы избежать неблагоприятных ситуаций, необходимо соблюдать технику безопасности и беспрекословно исполнять все команды бортпроводников.

Из-за чего возникает турбулентность

Причин возникновения турбулентности очень много: завихрение от торцов крыльев, неравномерное прогревание воздуха, встреча воздушных масс, температура которых различается, и многое другое.

Опасные завихрения воздуха зачастую возникают в грозовых облаках. Они хорошо видны на специальном локаторе в кабине пилота, и, если есть возможность, их облетают. Однако по краям грозового фронта тоже есть завихрения, их на локаторе не видно. Поэтому облететь зону турбулентности не всегда возможно.

В ясном небе болтанка тоже возникает, но самолёт не всегда может изменить эшелон полёта из-за плотного трафика в небе. Между самолётами нужно строго выдерживать определённые интервалы во избежание столкновений.

С сильными вихрями ветра самолеты также часто сталкиваются при снижении. Для экипажа разработаны нормативы параметров полёта при болтанке, и, если они выходят за пределы, пилот вынужден уходить на запасной аэродром.

Ещё одной причиной турбулентности могут послужить струйные течения. Это течения, скорость которых резко меняется как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях. Особенностью таких течений является то, что они могут тянуться на несколько сотен тысяч километров. Чаще всего их можно встретить у востока США.

Большим заблуждением является то, что болтанка зависит от квалификации и навыков пилота. Самолёт идёт на автопилоте, и только при очень сильной тряске, когда нужна реакция пилота, начинают пилотировать вручную. То, с какой силой будет трясти самолёт, больше зависит от его конструкции. Чем он больше и тяжелее, тем меньше ощущается турбулентность.

Явление турбулентности

Для этого придется обратиться к химии с физикой. Итак, воздух сам по себе неоднороден. Больше всего он похож на торт Наполеон, как бы это ни было парадоксально.

Он состоит из слоев, каждый из которых имеет свои химические и физические свойства. На стыках этих слоев образуются завихрения. Пролетая через них, самолет начинает трястись.

Кроме этого, эти слои постоянно видоизменяются из-за температуры, давления, направления и скорости ветра. Проходя через них, начинает вибрировать.

Опасны могут быть кучевые и грозовые облака. Сам по себе самолет туда не полетит. Он постарается обойти их, так как его ждет очень сильная тряска вследствие увеличения скорости ветра.

Воздух для самолета, как асфальтовая дорога для автомобиля. А завихрения — это как кочки на этой дороге. Если брать другое сравнение, то стоит вспомнить море.

Иногда на море спокойно и тихо, но порой начинаются шторм и, как следствие, сильные волны. При этом, корабль продолжает благополучно идти своим путем. То же самое происходит и с самолетом.

Самолет никогда не полетит в зону кучевых и грозовых облаков.

Тем более, специалисты, проектирующие самолеты, знают об этом явлении. Они учитывают его и испытывают перед отправкой на эксплуатацию. Самолет способен выдерживать очень сильные нагрузки — ветер до 30 м/с и более.

Самолет летит на автопилоте, а пилоты еще дополнительно получают метеосводку перед полетом. Так что путь прокладывается таким образом, чтобы обойти возможные кучевые и грозовые облака.

Если вы попали в зону турбулентности

По ощущениям турбулентность напоминала мне американские горки. Самолет неожиданно проваливался в воздушные ямы, в момент чего у меня замирало сердце, а затем кренился и качался из стороны в сторону.

А вот когда начали открываться верхние полки с ручной кладью, стало уже не совсем не смешно. Конечно, стюардесса тут же прибежала и все позакрывала, всех успокоила, но пассажиры явно паниковали – кто-то закрывал от страха глаза, кто-то втихаря попивал алкоголь из Дьюти-фри. Но, к счастью, через полчаса нервов турбулентность закончилась, и мы благополучно отстегнули ремни и продолжили полет спокойно и без происшествий.

Если вы вдруг очутились в зоне турбулентности, то:

Чем опасна турбулентность для пассажиров

Когда начинается турбулентность, то самолет начинает трясти. От тряски могут открыться отделения для ручной клади сверху. Если там лежат тяжелые сумки или предметы, то они могут просто упасть сверху на голову пассажира.

Последствия сильной турбулентности внутри самолета.

Известны случаи, когда упавший сверху чемодан сломал человеку шею.

Другая опасность состоит в том, что если вы по каким-либо причинам не успели пристегнуться или вышли в туалет, несмотря на предупреждения бортпроводников, то вы можете упасть и удариться обо что-нибудь головой. Это может быть смертельно.

Кроме этого, может возникнуть приступ паники. Дело тут в том, что наш вестибулярный аппарат воспринимает маленькие крены и снижение высоты, как падение и переворот самолета вокруг своей оси. Отсюда неконтролируемый страх, который некоторым трудно сдерживать.

Турбулентность в технике Править

Её стараются либо подавить, либо искусственно создать.
Например, при строительстве Норильского комбината было обнаружено, что малый диаметр труб, в котором течение турбулентно, не приводит к увеличению расхода подаваемого воздуха в доменную печь при увеличении внешнего давления подаваемого воздуха. Поэтому были вынуждены поставить параллелно ещё одну трубу, подающую воздух.

У самолётов ставят — загнутые кверху законцовки крыла. Они экономят до 4 процентов топлива, так как при этом уменьшается размер и число образуемых за крылом вихрей, которые уносят с собой полезную кинетическую энергию (это так называемые волновые потери).

В тех случаях, когда возникает переходный режим от ламинарного к турбулентному, могут возникать колебания давления, подъемной силы. Поэтому по всей длине крыла ставят вихрегенераторы (изогнутые скобы). Они стабилизируют параметры потока. Течение после них всегда турбулентно. Поэтому подьемная сила крыла постепенно растет с увеличением скорости самолета.

Когда нужно быстро перемешать топливо с воздухом и сжечь его, ставят специальные устройства: центробежные и струйные форсунки в камере сгорания. Они, как и выбранная длина камеры сгорания обеспечивают полное сгорание топлива.

Опасность турбулентности для пассажиров

Сильная «болтанка» страшна не так самолетам, как пассажирам, особенно тем, которые не придерживаются правил безопасного полета. Чтобы не получить самому увечий и не доставить травм своим соседям следует четко придерживаться правил, которые подскажут бортпроводники:

Соблюдая правила перелета, не поддаваясь панике, каждый сможет спокойно перенести турбулентность и благополучно долететь до нужного места назначения.

В советской науке Править

До 1917 года в российской науке пользовались термином беспорядочное течение. В 1938 году Капицей было открыто турбулентное течение в квантовых средах — сверхтекучем гелии. В жидком гелии есть два типа звука — первый и второй, они могут создавать волновую турбулентность на его поверхности.

В 1942 году А. Н. Колмогоровым и A. М. Обуховым создана теория однородной турбулентности для несжимаемых течений при больших числах Re. Затем в 60-е годы было начато изучение нелинейных волн, солитонов.

В 1970-е годы в СССР Захаровым Владимиром Евгеньевичем была изучена слабая или «волновая» турбулентность волн на поверхности воды (её называют вырожденной). Турбулентность внутри сред назвали сильной.

В 1975 году введено понятие фрактал математиком Бенуа Мандельбротом. А константа Фейгенбаума, используемая при описании фрактальной среды с детерминированным хаосом, была получена в 1978. Тогда же был открыт сценарий Фейгенбаума (или субгармонический каскад) — частный вид перехода к турбулентности.

Физикам было непонятно, почему при хаотическом движении, похожее на Броуновское, в жидкости или газе вдруг миллиарды молекул сворачиваются в кольцо. В начале 80 годов Ю. Л. Климонтович, профессор МГУ им. Ломоносова выдвинул гипотезу о том, что турбулентность — это не хаотичное, а высокоорганизованное, упорядоченное течение. И что энтропия при переходе от ламинарного к турбулентному течению уменьшается. Поэтому спонтанно образуются различные структуры. Он предложил свой критерий, на основе «S-теоремы» по которому можно было рассчитать степень упорядоченности сплошной среды, используя величину производства энтропии. Он не знал, что сценарий Фейгенбаума и другие их виды встречаются в реальных турбулентных средах и считал, что модели сплошной среды недостаточно для появления турбулентности. И значит в уравнении Навье-Стокса нет турбулентности. Поэтому даже для простого движения воды он вводил в уравнения некие искусственные дополнительные флуктуационные члены, что было ошибкой. Аналогично вводил дополнительные члены в уравнения сохранения импульса или движения О. Рейнольдс.

Его «» была очень плохо изложена для экспериментаторов и было не понятно, как её применять в эксперименте и чем она лучше понятия K-энтропии. Она противоречила многолетней практике инженеров. Они часто использовали подход, когда энтропия была постоянной для течения (модель изэнтропического газа).

Как вести себя при турбулентности

Самое главное правило – сохраняйте спокойствие. Вы должны понимать, что для самолета это абсолютно штатная ситуация, которая происходит практически в каждом рейсе

Обратите внимание на экипаж: как правило, при сильной «болтанке» бортпроводники садятся на свои места и пристегиваются, сохраняя при этом совершенно невозмутимый и даже скучающий вид. Более того, при турбулентности средней степени экипаж может даже не приостановить свою работу.

Что такое турбулентность

Если говорить простым языком, то турбулентность – это определенные волнения в воздухе, которые не слишком сильно отличаются от волн и потоков воды. Если на пути у волны нет никаких препятствий, она будет катиться спокойно, но если она накатится, например, на дамбу, то она разобьется, и вы сможете увидеть беспокойство воды. Таким же образом движется воздух, и когда он наталкивается на конструкции, сделанные человеческими руками, и природные структуры, в потоке воздуха начинаются волнения и колебания, из-за чего воздух со всех сторон этого объекта становится турбулентным. Так что если вы будете взлетать или садиться в аэропорту, расположенном недалеко от гор или в холмистой местности, велика вероятность того, что сразу после взлета или прямо перед посадкой вы испытаете воздействие турбулентности. Турбулентность на большей высоте чаще всего вызывается погодными условиями, в ходе которых создаются перепады давления, являющиеся еще одной причиной возникновения. Зачастую для объяснения пассажирам сложившейся ситуации используется термин «воздушный карман», однако это все же не карманы воздуха, – на самом деле самолет движется в направлении турбулентного воздуха, а это направление может быть самым различным: и вверх, и вниз, и из стороны в сторону. Иногда это может вызывать резкую потерю высоты, что вы можете почувствовать, когда вас слегка приподнимает с сидения. Когда вы находитесь в кабине самолета, ощущения от этих движений усиливаются, и вам может показаться, что самолет сдвинулся гораздо сильнее, чем произошло на самом деле. Турбулентность чаще всего описывается качественными терминами – «легкая», «умеренная», «сильная» и «крайняя». В крайних погодных условиях и при определенном развитии событий попадание в турбулентность может привести к происшествиям, но стоит отметить, что подобные условия вместе сочетаются крайне редко. Существует распространенный метод, который используется для анализа происшествий с участием самолета – «модель швейцарского сыра».

Как холодная вода влияет на здоровье?

Как вычислить лжеца: работающие советы

Что такое зона турбулентности научное объяснение

По-научному это звучит, как колебания воздушного судна во время сталкивающихся потоков ветра. Вроде бы и ничего страшного. Но турбулентность бывает разная: например, когда самолет попадает в зону грозовых облаков, он также сталкивается с завихрениями, но более мощными. Это уже более опасное явление, но, к счастью, встречается не часто, так как пилот перед вылетом ознакамливается с погодными условиями и планирует маршрут во избежание подобных ситуаций.

Но во время многочасового перелета точно предсказать наличие этих облаков достаточно трудно, поэтому нужно быть морально готовым к любой ситуации. Тем более, в 99% случаев все оканчивается благоприятно.

Чем опасна турбулентность для пассажира

Считается, что турбулентность не может нанести какой-либо вред пассажиру самолета. Однако существуют исключения, когда данная ситуация в полете может иметь неприятные последствия.

Впрочем, все вышеперечисленное – лишь потенциальные опасности, которы могут вообще не иметь места. Однако главная рекомендация авиационных специалистов – занять сидячее положение и крепко держаться, поскольку главный риск турбулентности – травмы внутри салона. Пассажиры могут попросту недооценивать амплитуду колебаний борта, поэтому в истории немало случаев, когда люди ударялись обо что-то или даже падали во время сильных толчков.

Опасна ли турбулентность

Страдающие от аэрофобии люди придумали ряд мифов про турбулентность. Я слышал про такие:

А тем временем, причиной турбулентности являются всего лишь вихревые потоки воздуха, которые иногда могут возникать сверху и снизу самолета. Обычно такое случается в грозовых облаках. Однако турбулентность не опаснее, чем пить кофе и заедать французской булкой на балконе. Потому что вероятность поперхнуться и от этого умереть примерно такая же, как вероятность, что самолет разобьется из-за турбулентности.

Другие причины турбулентности

Отметим, что одной из возможных причин образования зоны турбулентности могут стать струйные течения. Их суть заключается в том, что они могут изменяться очень быстро и в разные стороны, то есть в горизонтальном или вертикальном направлениях. Особенностью таких течений является то, что они могут тянуться на несколько сотен тысяч километров. Чаще всего их можно встретить у востока США.

Благодаря плотному трафику в небе самолет может избежать той или иной зоны турбулентности. В иных случаях явление может негативно повлиять на человека и средство передвижения в целом

Очень важно, чтобы попутные самолеты выдерживали определенное расстояние между собой. Во-первых, это необходимо для того, чтобы они не столкнулись, а во-вторых, это помогает уменьшить риск попадания в зону турбулентности

Многие люди считают, что болтанка возникает в результате ошибки пилота или его непрофессионализма. Это совершенно ошибочное предположение! Самолет очень часто движется на автопилоте, и главная задача командующего – это наблюдать за локаторами в кабинке и за другими приборами. Данная функция отключается в случае сильной тряски, которая возникает при попадании в зону турбулентности. Тогда пилот руководит самолетом вручную. И как сильно будет трясти воздушное судно, зависит только от него самого. Чем больше масса воздушного судна, тем ощутимей будут толчки.

Помимо вышеперечисленных причин, встречается еще и другая. Например, снижаясь, самолет может столкнуться с сильным вихрем, порывом ветра. Но и об этом не стоит слишком беспокоиться, так как в наше время разработаны специальные нормативы и параметры полета в период болтанки, которые позволяют избежать неприятностей. Если они не помогают, тогда в обязанности пилота входит посадить самолет в ближайшем аварийном аэродроме.

Прочность самолетов

В действительности самолеты созданы таким образом, чтобы выдерживать невероятные объемы нагрузки. Конструкция самолета имеет огромный запас прочности, который не будет превышен даже при крайне сильной турбулентности. Например, чтобы согнуть крыло самолета хотя бы немного, потребуется столько турбулентности, сколько не испытывает ни один пилот за всю свою карьеру. Крылья спроектированы таким образом, чтобы они могли выдержать в полтора раза больше нагрузки, чем та, которую они испытывают при обычном полете. Это значит, что в ходе тестирования самолета крылья сгибаются вплоть до девяноста градусов, так как в процессе полета вполне естественно, что они будут сгибаться под действием определенных сил, и более жесткое крыло могло бы сломаться в полете. На самом деле, даже небоскребы создаются подобным образом – они могут немного покачиваться, иначе они бы очень легко могли «сломаться».

Цвета, которых мы не можем видеть

Что может сказать о человеке то, как он потеет?

Что из себя представляет зона турбулентности

Начну с личных ощущений. Сидишь в самолете, все как обычно. Настроение отличное. Летим минут 20, еще лететь минут 40, фактически подлетаем. И тут вдруг самолет, причем довольно резко, начинает трясти. К слову: внимательно слушайте стюардесс и выполняйте то, что они говорят. В частности, не ходите просто так по салону самолета и пристегивайтесь, когда сидите

Потому что, попав в эту самую зону турбулентности, я на себе ощутил, как важно выполнять эти несложные правила. Первые секунд 30 тряски было более-менее нормально, а вот потом уже стало страшновато

Тряска продолжалась минуты 4, так что, до молитв не дошло.

Турбулентность в природе

Животные умеют пользоваться турбулентностью. Обычно они подавляют её и управляют её структурой, умеют извлекать энергию из набегающего потока (или ждут попутного ветра). Например, у некоторых из них очень гладкая кожа. Форма поверхности тела такова, что её кривизна — гладкая функция. То есть ваше изображение в зеркале, изготовленном в виде тела дельфина, будет плавно, без изломов, меняться на большей части поверхности. Площадь, где кривизна претерпевает разрывы, минимальна. Они используют слизь на коже или перья, шерсть для разрушения поверхностных волн, которые потребляют много энергии, когда образуются при взмахе крыла или движении хвоста. Кончик крыла или плавника всегда острый, чтобы размер волны, образованной на конце, был минимальный.
У китов есть канавки, проходящие вдоль тела от рта, создающие особую структуру турбулентного течения.

Насекомые и птицы используют машущий полет. Они создают вихри при изменении направления движения крыльев, искусственно вызывая срыв пограничного слоя, за счёт этого достигая подъёмную силу, большую по сравнению с неподвижными крыльями.

Ссылки

Почему возникает турбулентность

В основе возникновения турбулентности лежит сложное взаимодействие природных процессов. Изменение давления, скорости и направления ветра – каждый этот фактор по отдельности, либо их взаимовлияние и могут спровоцировать «болтанку». Это может случиться в абсолютно чистом небе: самолет может просто попасть под действие воздушных потоков разной направленности и подвергнуться определенным колебаниям. Однако многие считают, что «болтанка» возникает чаще всего в непогоду, но они правы лишь отчасти. Действительно, при прохождении грозовых туч данное явление может иметь место, но это вовсе не обязательно. Сильные порывы ветра оказывают аналогичный эффект, хотя для больших бортов, используемых для гражданской авиации, даже сильная скорость ветра не имеет риска.

Турбулентность нередко возникает при прохождении через кучевые облака, особенно, если область их расположения достаточно затяжная. Впрочем, скопления кучевых облаков легко отслеживаются локатором, поэтому пилот всегда имеет возможность обойти данную зону.

Турбулентность не расценивается как внештатная ситуация, поскольку возникает практически во время каждого полета. На «болтанку» средней степени пилоты могут даже не обратить внимания и вряд ли допустят отклонения от курса. Больше вероятности, что экстренная посадка может случиться из-за внештатной ситуации на борту, а не по причине даже самых сильных колебаний воздуха.

Современные воздушные судна оснащены специальными датчиками, которые помогают «предвидеть» турбулентность и заранее оценить ситуацию. Как правило, если речь идет о коротких рейсах (3-4 часа), метеоусловия на маршруте известны задания, и кардинальных погодных сюрпризов попросту не может быть. С долгими полетами – почти то же самое: могут наблюдаться лишь незначительные отклонения от прогноза. Из данной ситуации также есть выход. Как известно, пилоты всегда находятся на связи как друг с другом, так и с диспетчерами, поэтому об изменении метеоусловий также узнают заранее. Если на каком-либо участке пути погода значительно изменилась в удушит сторону, пилот может принять решение немного отломиться от курса. такое происходит крайне редко: а практике известно лишь несколько подобных ситуаций.

Другие причины появления тряски

Нередко при обходе грозовых облаков самолет все равно трясется. Это все связано с боковыми завихрениями воздуха по границе таких облачных скоплений. И они не менее опасны, в первую очередь, из-за своей неожиданности.

Также проблема может возникнуть при посадке. Ведь самолеты взлетают и садятся постоянно, особенно если речь идет о крупных аэропортах мира. И на фоне этих завихрений самолет начинает потрясывать.

Основная сложность заключается в том, что установленные эшелоны менять самолеты не могут, а во время посадки уже и сделать что-то сложно. Но если начинается зона турбулентности, нередко самолет приходится уводить на второй круг. У пассажиров же может начаться еще один приступ паники, когда на фоне чистого неба и хорошей видимости самолет вдруг уходит на второй круг.

В чем опасность такой ситуации

Чем опасно состояние турбулентности, знают все пилоты. И добровольно они ни а что в такую зону не направят самолет. Попадание в зону турбулентности приводит к катастрофическим последствиям. Иногда даже приходится прибегать к срочной посадке.

Причем болтанка больше опасна не столько для самолета, сколько для пассажиров внутри лайнера. Ведь она проявляется внезапно, когда многие могут передвигаться по салону самолета или стоять в очереди в туалет. В результате, они получают травмы и увечья. Переломы, ушибы, раны и многое другое – все это является следствием такой проблемы, как турбулентность. Поэтому стоит соблюдать ряд правил, предложенных для безопасности людей. В их числе:

Состояние турбулентности не будет длиться долго. Если соблюдать все правила, которые озвучивают члены экипажа, никаких серьезных последствий не будет.

Дополнительные меры

Если самолет находится в зоне турбулентности, пассажирам стоит переждать ее, даже если очень хочется в туалет. Если начинают открываться багажные отсеки, стоит прикрывать голову, чтобы содержимое их не посыпалось на голову, при этом вставать с места не стоит, чтобы не получить увечий и ранений. Историй, когда после приземления рейса пассажиров увозили на скорых в больницу, довольно много.

При начинающейся нервозности стоит поглубже дышать, чтобы прогнать приступ. Из-за такого глубокого дыхания начинает увеличиваться сердцебиение, что помогает успокоиться.

Если же человек летит впервые, ему стоит побеспокоиться о приеме успокоительных средств. В этом случае пережить турбулентность будет проще. Экипаж же в этот период вряд ли сможет прийти на помощь, т.к. для него действуют те же правила – сесть и пристегнуть ремни.

Печальный пример

К сожалению, человеческие ошибки и турбулентность могут в действительности приводить к фатальным последствиям. В 1966 году «Боинг 707» был уничтожен турбулентностью. Случилось это тогда, когда пилот решил отклониться от намеченного курса из Токио, чтобы показать пассажирам гору Фудзи. Чудовищный ветер, образованный непосредственно самой горой, имел скорость 62 метра в секунду – он буквально разорвал хвост самолета на кусочки, и самолет рухнул вниз. Все люди, находившиеся на борту самолета, погибли.

17 признаков, что у вас лучшая в мире мама

Как кошка может разрушить вашу жизнь?

Литература

Виды турбулентности

Коротко о страшной турбулентности

Помню, когда я в первый раз попала в турбулентность, то не то что испугалась, мне просто было не по себе. Но где-то через пять полетов я привыкла. Стоит знать, что чаще всего всего мы попадаем в так называемую турбулентность ясного неба. Она может появиться даже при незначительной облачности.

Кстати, некоторые путают турбулентность с воздушной ямой. Но это совершенно разные явления. Первая возникает исключительно при увеличении скорости течения газа и волн, а вторая образуется вследствие перепада давления.

Вот еще парочка причин, почему возникает турбулентность:

Как пилоты воспринимают вхождение самолета в зону турбулентности

Их заботит две вещи: комфорт пассажиров и собственная безопасность.

Следует иметь в виду, что в воздухе пилоты разных самолетов общаются друг с другом “в режиме реального времени”. Они сообщают о наблюдаемых явлениях в атмосфере. Если кто-то попал в “болтанку”, то его соседи в небе тут же узнают об этом. Также эта информация передается диспетчерам на земле.

Пилоты могут слегка изменять свой маршрут, чтобы обойти зону турбулентности. Но это оборачивается дополнительными затратами топлива и времени. Поэтому некоторые из них не обращают особого внимания на турбулентность.

Ситуация становится по-настоящему угрожающей в случае так называемой “турбулентности чистого неба”. Внезапные и сильные удары воздушных масс подобны грому среди ясного неба. Именно они является источником большинства травм, связанных с турбулентностью. Пилоты не подозревают о поджидающей их угрозе.

Профессор Шерман утверждает, что турбулентность чистого неба чаще всего возникает над горными районами.

В прошлом году из-за внезапных и очень сильных ударов воздушных масс пострадало пять пассажиров рейса 1676 United Airlines. Самолет резко пошел вниз, а непристегнутые пассажиры “взмыли” со своих кресел вверх, ударившись головами об отсеки для ручной клади и проломав их дно. Один ребенок выскочил со своего кресла и приземлился на соседнем месте.

В новости попал еще один инцидент, связанный с рейсом American Airlines из Сеула в Даллас. Самолет сделал вынужденную посадку в Токио, чтобы отправить в больницу более десяти пассажиров, получивших травмы из-за попадания в зимний шторм. Турбулентность была такой сильной, что напитки и еда летали по салону, как птицы.

Такие случаи очень редки, но они имеют все шансы стать хитом YouTube, если кто-то из пассажиров успеет снять происходящее на камеру смартфона.

Может ли самолет упасть во время турбулентности

Большинство пассажиров во время турбулентности боятся вовсе не ухудшения своего состояния и прочих симптомов. Основной риск – падение самолета. Внутри салона действительно может показаться, что все вокруг трещит, гремит и разваливается. На самом деле любой самолет способен выдерживать колоссальные нагрузки, которые могут быть намного выше тех, что возникают во время турбулентности.

Крылья самолета имеют определенную подвижность, что делает их более устойчивыми к колебаниям воздушных потоков. Конструкция современного воздушного судна спроектирована таким образом. что теоретически он может взлетать под прямым углом к горизонту, поэтому никакие движения воздуха не могут нарушить его целостность. В истории гражданской авиации не существует случаев, когда самолет упал из-за турбулентности. Исключение составляют лишь те катастрофы, когда «болтанка» сопровождалась человеческими ошибками. Например, если пилот по каким-либо причинам отклонялся от заданного курса, либо в самолете была определенная поломка, не выявленная до взлета. Подобные аварии имели место лишь в начале и середине прошлого века, когда авиация была на совершенно ином уровне. Кроме того, за эти годы изменились многие стандарты полетов, исключающие подобные инциденты.

Главная причина, по которой с самолетом не может ничего случиться во время турбулентности, – точное планирование полета. Метеоусловия вовсе не являются неожиданностью для специалистов, поэтому если на маршруте на самом деле имеются угрожающие безопасности проблемы с погодой, рейс не будет отправлен.

Безопасность прежде всего

Нельзя точно сказать, опасна ли турбулентность. Все зависит от потоков воздуха. Стоит отметить, что перед началом рейса каждый пилот проходит специальную подготовку. В ходе нее он ознакамливается с погодой и выбирает оптимальный маршрут.

Но также бывают ситуации, когда спланировать или спрогнозировать маршрут невозможно. Когда летишь на самолете больше восьми часов, предугадать изменение погоды просто нереально. Тогда стоит полагаться только на отличные навыки и внимательность пилота. Помимо этого, защитить самолет от неприятностей может специальное оборудование, которое смягчит болтанку.

Источник