Почему молния не может навредить летящему самолету? Что будет, если в самолет ударит молния.

Самолет во время грозы может попадать в поле действия молнии . Обычно это происходит при пролете через грозовые облака, а также при взлете и посадке. Самолеты гражданской авиации в среднем подвергаются ударам молнии не чаще чем 1 раз на 2 500-3 000 часов налета. Большинство инцидентов попадания разрядов молнии остаются незамеченными и проявляются лишь незначительными сбоями работы электроники в системе воздушного судна. Существует ряд государственных требований к летательным аппаратам, которые определяют пригодность к полетам в любую погоду, их называют Нормы летной пригодности. На сегодняшний день есть масса методов и технологий, применяемых для создания надежной защиты от попадания молнии.

Типы молниезащиты на самолетах

Защита самолета от молнии может выполняться различными вариантами. Часто одновременно на одной машине применяется несколько типов и технологий. Стоит отметить, что основная задача таких систем заключается в следующем:

• исключение возникновения малейшей искры в топливной системе воздушного судна (особенно это актуально для топливных баков, расположенных в крыльях);
• компенсация внутреннего заряда, который накапливается вследствие работы турбин, электроники и взаимодействия корпуса самолета с зарядами облаков (собственный заряд способен вызывать появление разрядов молнии при пролете через сгущенные облака, несущие в себе положительные заряды);
• защита электроники, экипажа и пассажиров от поражения электрическими разрядами;
• экранирование двигателей и систем радаров;
• удаление эффекта коронирования.

Все эти задачи достигаются различными методами и с использованием различных технологий.

Исключение появления искры в топливной системе и баках

Для того чтобы в момент попадания молнии в самолет топливная система не возгоралась, а продолжала стабильно работать, применяется автоматическое заполнение свободного места инертными газами. В результате пространство не заполняется воздухом, следовательно, возгорание становится невозможным. Также применяется полное экранирование баков и топливных каналов. В качестве экрана используется медная решетка, служащая своего рода громоотводом.

Компенсация внутреннего заряда

Важно помнить, что самолет во время грозы невозможно полностью защитить от попадания разрядов. Поэтому используются системы, которые бы компенсировали или сводили на нет все попадающие заряды. В процессе движения летательный аппарат может попадать не только под воздействие природного явления, возникающего само по себе, но и самостоятельно генерировать или вызывать такие разряды.

Причиной возникновения полуискусственной молнии может стать собственный заряд самолета, накапливаемый на обшивке и корпусе машины. Для удаления этого явления применяются технологии компенсации, действие которых основано на искусственной генерации зарядов противоположной полярности. Таким образом, достигается равновесие величин зарядов, и машина не имеет потенциала какого-либо полюса.

Защита самолета от молнии и выхода из строя оборудования в самолете включает в себя также планировку расположения узлов. Топливные баки устанавливаются не ближе 0,5 метра к краю крыла, оставляя достаточно места для работы экранирующей системы и оборудования защиты.

Элементы конструкции самолета или другого летательного аппарата объединяются в общую массу, что значительно облегчает возможные последствия при попадании электрического заряда молнии. Корпус салона и кабины пилотов надежно защищены экранами и не связаны электрически с обшивкой. Поэтому в случае попадания молнии, пассажиры и экипаж остаются невредимыми, хотя возможно наблюдение вспышки или слышимость звука снаружи.

7 апреля 2015 года неподалёку от города Кеблавик, Исландия, в летящий самолёт ударила молния. Самолёт Боинг 757-200, вылетевший из Рейкьявика получил мощный разряд молнии в носовую часть фюзеляжа, оставив большую дыру. В отсутствие каких-либо аномальных показаний или ненормального функционирования системы управления экипаж решил продолжить полет до Денвера (США), где самолет благополучно приземлился спустя 7,5 часов.

По словам пассажиров, раздался громкий взрыв и вспышка вскоре после взлёта. После проверки экипажем всех систем управления капитан объявил, что в самолёт попала молния, но все в порядке, ничего не мешает продолжать путь в Денвер.

Фотография Dailymail.co.uk

Наиболее частые случаи ударов молнии в самолёт происходят, когда самолёт находится внутри облаков и во время подъёма и спуска. На других этапах полёта попадание молнии является редкостью. (см. таблицу).

Причина в том, что наибольшая грозовая активность происходит на высоте от 1,500 до 4,500 метров (см. рисунок), а высота, на которой проходят пути дальнемагистральных самолётов, находится намного выше. Однако, самолеты, летающие по «невысоким» маршрутам в районах с высокой грозовой активностью, подвержены большему риску.

1 фут = 0,3048 метров.

Семьдесят процентов всех ударов молнии происходят во время дождя. Существует тесная взаимосвязь между температурой (около 0 градусов по Цельсию) и ударами молнией в самолеты. Большинство ударов молнии в самолетах происходят именно в таких погодных и температурных условиях. Хотя по статистике 70% ударов молнии происходит в грозовых облаках, вероятность попадания молнии в самолёт сохраняется до пяти километров от эпицентра таких облаков. По сообщениям пилотов такие ситуации нередки и занимают примерно 40% от всех инцидентов, связанных с молнией.

Наиболее вероятное место попадания молнии в самолёт — внешние «выпирающие» части, такие как концы крыльев, носовая или хвостовая части. Удары молнии приходятся на одну часть самолёта, а выходы молнии — на другую (см. рисунок ниже). Молния «входит» в самолет с ведущих краёв, которые ионизируются, создавая благоприятные условия для попадания молнии. Ток молнии перемещается вдоль самолета и выходит в сторону земли с других краёв, образуя цепь с самолетом между облаком энергии и землей.

Молния может иметь напряжение до 1 млн вольт и силу тока да 30 000 ампер. Объем и тип повреждений самолета при поражении молнией могут значительно варьироваться, в зависимости от таких факторов, как уровень энергии удара, скорость выхода из грозовой локации и частота самих разрядов.
Компоненты самолета, сделанные из ферромагнитного материала, могут стать сильно намагниченными, когда подвергаются воздействиям токам молнии. Электрические и электронные системы в самолете разработаны с учётом возможной атаки молнии, но тем не менее, грозы высокой интенсивности нанести серьезные повреждения электрически управляемым клапан подачи горючего, генераторам, фидерам электропитания и электрическим системам распределения.

13.03.2018, 16:33

Удар молнии в самолет - это чрезвычайное происшествие и при ряде обстоятельств оно может иметь определенное последствие. Билетик Аэро расскажет вам, что же будет, если в самолет ударит молния.

Попадание молнии в самолет достаточно редкое явление для современной авиации. Обычно, согласно инструкциям техники безопасности, пилотам запрещено вводить самолет в грозовой фронт, машина должна обходить грозовое облако справа или слева, но никогда не пролетать снизу. Иначе, молния обязательно ударит в нее. По статистике экспертов молнии в самолеты попадают 1-2 раза в год, при регулярной эксплуатации авиалайнера. Но сегодня это редко приводит к серьезным последствиям.

Первое упоминание об авиационном происшествии, связанным с грозовым разрядом, появилось еще в 1929 году. Первым летным происшествием описанным детально, стала катастрофа транспортного самолета ВВС США Curtiss C-46, следовавшим 14 июня 1945 года по маршруту Даллас Джексон в штате Миссисипи. Молния попала в крыло на высоте около 1 километра. В результате самолет не смог удерживать высоту и упал в лес.

А одним из самых тяжелых ЧП вызванным молнией - называют авиакатастрофу в американском штате Мэриленд 8 декабря 1969 года. Тогда повреждение получил резервный бак с горючим, самолет вспыхнул, погибли 82 человека. После этой трагедии в конструкцию самолетов внесли изменения.

Разряд молнии выбирает путь наименьшего сопротивления, поэтому если на ее пути встречается самолет он проходит по его металлической обшивке, не проникая внутрь и не задевая важные устройства. Для этого листы обшивки должны быть плотно подогнаны к друг другу.

В случае же использования композитных материалов, их стали покрывать слоем проводящей сетки из медной фольги. Для защиты от сильного электромагнитного излучения, возникающего при ударе молнии, бортовые системы стали кронировать медными сетками. А чтобы исключить воспламенение паров топливных баков при попадании молнии, по мере выработки горючего они заполняются инертным газом. И наконец для того, что бы снизить вероятность встречи с небесным электричеством, на концах крыльев устанавливаются электростатические разрядники, с которых статический заряд стекает в воздух. Благодаря этому корпус самолета всегда остается нейтрально заряжен и не привлекает внимание молнии. Если она и попадает в него, то скорее всего выйдет с него именно с разрядника.

На данный момент авиапарки практически всех стран обладают современными авиалайнерами, которые достаточно хорошо защищены от удара молнии.

Самолеты испытывают на сопротивление значительным по мощности электромагнитным воздействием. Они могут выдерживать практически любые молнии и уровень турбулентности. При попадании молнии в самолет не пострадают ни пассажиры, ни экипаж. Может только наблюдаться незначительная тряска машины, небольшие повреждения корпуса, порча радио и электро оборудования, которые на каждом борту всегда дублируются.

И все же, несмотря на эффективный полный комплекс защиты, самолетам даже новой конструкции запрещается входить в грозовой фронт. А если в самолет во время полета все-таки попала молния, после посадки его тщательно просматривают на предмет сохранности обшивки корпуса.

Итак, в современном мире на современных авиалайнерах удар молнии не страшен. Это связано с наличием многих конструкторских решений, защищающих самолет. Несмотря на мировую статистику, в которой говорится, что за 15 лет использования каждого авиалайнера, регулярно совершающего полеты, молния попадает в него не менее 15 раз. Вероятность погибнуть в авиакатастрофе из-за удара молнии ничтожно мала.

Возможно, вы уже знаете, что молния, ударившая в автомобиль, не приносит пассажирам вреда. А что насчет самолета?

Необычное фото

Хальдор Гудмундссон заметил огромную молнию, ударившую в землю неподалеку от его офиса, расположенного вблизи от международного аэропорта в Исландии. Он сразу же включил камеру своего мобильного телефона и начал снимать в надежде поймать в кадр новую вспышку света, разрезающую небо. Вдруг он увидел самолет, взлетающий в аэропорту. Он едва оторвался от земли и в него тут же ударила молния! Это необычное зрелище выглядело интересно, но при этом пугающе. Гудмундссон получил уникальную фотографию, а самолет как ни в чем не бывало взлетел и отправился по назначению.

Частый случай

Самолет, за которым наблюдал исландец, безопасно прилетел в пункт назначения, без затруднений добравшись из Исландии в Париж. Разряд электричества не нанес ему никакого вреда. На самом деле то, что молния может ударить в самолет, - совершенно обычный случай, которого никому не стоит бояться.
Он с легкостью справляется с ударом, несмотря на то что мощность его можно сопоставить с четвертью тонны в тротиловом эквиваленте. Обшивка кабины самолета выполнена особым образом, она проводит электричество, но не допускает его к команде, пассажирам и электронному оборудованию. За счет слоя металлической сетки, располагающейся внутри обшивки по всему самолету, созданное ударом молнии электричество проходит равномерно и никому не вредит.

Дополнительные меры

Помимо всего прочего, оборудование и топливный бак тщательно укрыты от любого внешнего воздействия электричества. Все это проверяется перед взлетом. Во время проверки симулируются удары молнии и все внутреннее оборудование вместе с обшивкой тестируется. Если все работает должным образом, молния входит в самолет в носовой части и выходит с хвоста и частично из крыльев. При этом все на борту в полной безопасности. Впрочем, люди на борту могут заметить удар. К примеру, иногда слышно громкий звук. В прежние времена самолеты не были так хорошо защищены, металлической сетки внутри обшивки не было. В результате оборудование вполне могло отключиться, но тогда его дополняли механическими устройствами. Все это позволяло безопасно осуществить посадку даже в случаях, когда бортовой компьютер не работал. Таким образом, удар молнии был относительно безвредным в прежние времена и совершенно безопасен сейчас.