Каждый пилот слышал о микропорывах (microburst) — столбах из воздуха и осадков, выпадающих из нижней части кучево-дождевых облаков, способных «прибить» к земле любое воздушное судно, включая огромные реактивные самолеты. Любой пилот обязан знать особенности такого опасного явления, как микропорыв.
В истории мировой авиации произошло по меньшей мере две катастрофы самолетов при попадании в микропорывы: рейс Eastern Airlines Flight 66 в 1975 году (Боинг 727) и рейс Delta Airlines Flight 191 в 1985 году (Локхид L-1011).
После того, как случились эти катастрофы, наши познания о микропорывах продвинулись далеко вперед. Теперь действия пилота при попадании в микропорывы являются стандартным элементом его профессиональной подготовки. Однако если в крупных аэропортах метеослужбы могут подсказать пилотам о появлении микропорыва в районе аэродрома или хотя бы предсказать его вероятность, то на небольших частных аэродромах такой возможности нет. Поэтому частным пилотам требуются специальные знания об этом опасном явлении для того, чтобы вовремя распознать его и принять меры по обходу опасных зон.
Так как же формируются микропорывы и где их можно ожидать?
Все дело в кучево-дождевых облаках
Микропорывы по-прежнему находятся под пристальным вниманием ученых-метеорологов всего мира, но сейчас мы уже точно знаем, что микропорывы могут формироваться под любым кучево-дождевым облаком. Очень часто в таких облаках может даже не развиться гроза с молниями. Несмотря на то, что микропорывы могут сформироваться под действием воздушных масс, мощных кучево-дождевых облаков на фронтах или изолированных CB-облаков, отдельные, небольшие кучево-дождевые облака также могут нести большую опасность. Пилоты часто, по-ошибке, не ожидают опасности от отдельных, изолированных кучево-дождевых облаков, но они, тем не менее, способны «прибить» их к земле.
Ливневые осадки формируют нисходящие потоки
Характерный внешний признак любого микропорыва — столб воздуха, быстро выпадающего из облака, способного достичь скорости в 6.000 футов в минуту. Причина такого движения воздуха — ливневые осадки, формирующие нисходящие потоки за счет трения частиц воздуха и его охлаждения.
Как только из облака начинается выпадение капель осадков, трение капель воды увлекает за собой частицы воздуха. В то же время сухой воздух начинает испарять капли. На испарение воды требуется огромное количество энергии, поступающей из окружающего воздуха. Фактически, дождь «всасывает» тепло из воздуха по мере испарения из нее воды, охлаждая столб воздуха.
Столб дождя и воздуха становится холоднее окружающей атмосферы. Из-за того что холодный воздух является более плотным, чем теплый, его вес увеличивается по мере снижения. По мере опускания дождя и воздуха капли дождя продолжают испаряться, охлаждая воздух еще больше. В результате скорость движения этого столба воздуха всё увеличивается, и возникает микропорыв (microburst).
Сухой и мокрый
Во влажном климате осадки в микропорыве могут не испариться до самой земли. Такое явление называется мокрым микропорывом.
Однако в сухом климате все осадки, как правило, испаряются до выпадения на подстилающую поверхность, оставаясь практически незаметными потоками воздуха со скоростями до 6.000 футов в минуту. Такое явление называется сухим микропорывом. Часто сухой микропорыв сопровождается красивым явлением, получившим название «вирга«.
Тем не менее, не важно, сухим или мокрым является микропорыв. Оба они одинаково опасны для авиации.
Распространение и рассеивание
Как только столб воздуха достигает земли, он начинает кругами распространяться по её поверхности, создавая также вертикальные завихрения, приводящие к появлению вихревого кольца вокруг себя.
Как правило, микропорывы представляют собой локальные опасные метеорологические явления диаметром около 4 километров (2,5 миль) и продолжительностью около 5 минут.
Обычно микропорывы длятся в течение нескольких минут, приобретая наибольшую интенсивность во время первых минут, после чего ослабевают. Однако не редко возникают и последовательные микропорывы, один за другим, которые могут длиться до 30 минут и более.
Сдвиг ветра на малой высоте
Как видно из статьи, любой микропорыв является опасным. Но помимо очевидного потока воздуха, способного буквально «пригвоздить» воздушно судно к земле, сильные потоки воздуха могут также привести и к потере поступательной скорости и, как следствие, к увеличению вертикальной скорости снижения.
Представьте: вы подходите к микропорыву со скоростью 80 узлов. При входе в вихревое кольцо вы начнете ощущать турбулентность и быстрое увеличение воздушной скорости из-за встречного ветра. Подъемная сила увеличится, и воздушное судна начнет набирать высоту.
При входе в зону наиболее интенсивной части горизонтального сдвига ветра в микропорыве скорость вашего воздушного судна увеличится примерно на 20 узлов, и оно будет набирать высоту.
Внутри нисходящего потока воздуха микропорыва встречный поток воздуха изменится на попутный, и воздушная скорость начнет резко уменьшаться.
По мере выхода из микропорыва попутный ветер усиливается очень быстро. Сдвиг ветра приведет к потере скорости до 60 узлов, что уже будет ниже расчетной скорости на 20 узлов, а угол атаки крыла увеличится в процессе снижения еще больше.
На выходе из микропорыва вы столкнетесь с ещё большей турбулентностью, чем на входе. Если воздушное судно всё ещё не столкнулось с поверхностью земли, его может «подбросить» вверх.
Сдвиг ветра = двойному порыву ветра
В то время, как микропорыв сам по себе является опасным явлением, сдвиг ветра может ухудшить ситуацию ещё больше. Если пиковый порыв ветра составляет 25 узлов, то сдвиг ветра будет составлять около 50 узлов по мере продвижения через микропорыв. Это означает, что воздушная скорость сначала увеличится на 25 узлов при входе, а затем быстро уменьшится на 50 узлов на выходе из микропорыва.
Однако порывы ветра в микропорывах могут достигать 45 узлов. При этом сдвиг ветра достигнет 90 узлов, что намного больше расчетной скорости полета обычного легкого воздушного судна.
Обход микропорывов
Как обойти микропорыв? В США и Европе на некоторых аэродромах установлены Системы предупреждения сдвига ветра на малых высотах (LLWAS), Доплеровские метеорологические терминалы (TDWR) и Погодные процессоры (WSP), которые способны обнаружить микропорывы в момент начала их формирования. Однако такие опции доступны пилотам и диспетчерам только на крупных аэродромах с интенсивным воздушным движением. В районе таких аэродромов авиадиспетчер может подсказать вам наличие опасной зоны и предложить варианты её обхода.
На маленьких частных аэродромах доклады других пилотов и ваши собственные глаза являются единственным и самым лучшим способом обхода опасной зоны. Главный принцип: не летайте под грозой. Если вы наблюдаете виргу или дождь, выпадающие из облака и создающие клубы пыли на земле, сообщите об этом всем участникам воздушного движения и держитесь от таких зон как можно дальше.
Внимательно слушайте эфир: экипаж разбившегося рейса Eastern Airlines Flight 66 имел информацию об опасном сдвиге ветра от экипажа DC-8, доложившего о попадании в него незадолго до трагического события. При этом экипаж еще одного самолета L-1011 чудом избежал катастрофы, попав в этот же сдвиг ветра несколькими минутами ранее. Несмотря на это экипаж рейса 66 авиакомпании Eastern Airlines принял решение продолжить заход на посадку в таких условиях.
Микропорывы живут недолго. Если они вызваны отдельными кучево-дождевыми облаками, у вас всегда есть возможность обойти их или отложить прибытие, переждав в зоне ожидания, пока шторм не рассеется. Посадка во время шторма — наихудший выбор пилота.
Источник: Boldmethod.com
Свежие комментарии