Я познаю мир. Авиация и воздухоплавание - Станислав Зигуненко

Еще более опасны, чем обычные, шаровые молнии. Эти огненные шары диаметром 10—20 см и большой разрушительной силы ведут себя порой настолько странно, что наука долгое время даже отказывала им в их существовании. Однако со временем накопившиеся факты свидетельствуют: шаровые молнии определенно существуют, могут поражать и летательные аппараты. Однако, на наше с вами счастье, встречаются огненные шары довольно редко и шанс встретиться с ними воочию невелик.

Теперь вы понимаете, почему летчики так не любят грозу. Но, пожалуй, еще больше они не жалуют атмосферные фронты. Этот военный термин перекочевал в метеорологию не случайно. В обоих случаях им именуют ту сравнительно узкую полосу, где опасность наиболее высока.

Однако если на земле воюют друг с другом люди — белые с красными, русские с немцами, американцы с вьетнамцами и т.д., то на небе атакуют друг друга воздушные массы, имеющие разные физические характеристики. Так, например, при наступлении теплого фронта приходит соответственно потепление; при перемещении масс холодного воздуха, естественно, похолодание.

Схема теплого атмосферного фронта в вертикальном разрезе

Кроме того, фронты по географическому положению могут быть арктическими, тропическими, умеренных широт и т.д. Хуже всего, если авиаторам приходится иметь дело с так называемым фронтом окклюзии. Потому что 13 данном случае активное перемещение предпринимают как минимум три воздушные массы: две холодные и одна теплая.

Схема холодного атмосферного фронта

Превосходство сил приводит к тому, что теплый воздух, как правило, вытесняется наверх, в итоге погода резко меняется. Да и вообще полет во фронтовой зоне сулит мало что хорошего: тут и болтанка может быть сильная, И кучевые облака, и дожди, иногда переходящие в ливни...

В общем, не случайно штурманы по возможности стараются обойти атмосферные фронты стороной.

Знание метеообстановки, умелое ее использование приносит не только спокойствие экипажу и пассажирам, но и немалые экономические выгоды. Скажем, известно, что в верхних слоях атмосферы практически постоянно имеются струйные течения — довольно сильные ветра, постоянно дующие в одну и ту же сторону. Умелое использование попутных ветров дает возможность увеличить скорость и сэкономить немалое количество горючего.

В полет, не отрываясь от земли

Как-то мне самому довелось сесть за штурвал и в течение часа совершить немало подвигов: я благополучно ускользнул от воздушных пиратов, хотевших меня сбить, обошел грозу и благополучно долетел до Парижа. Обогнул Эйфелеву башню, зашел на посадку, и вот тут промашка вышла. Я не рассчитал, и самолет мой врезался в землю...

Вид авиационного тренажера: 1 — кабина экипажа; 2 — экраны системы обзора; 3 — имитатор шумов; 4 — гидросистема; 5 — кабели; 6 — пульт инструктора; 7 — система контроля; 8 — ЭВМ; 9,11 — гидроцилиндры; 10 — агрегаты системы управления; 12 — место командира корабля; 13 — приборная доска

— Ничего, — спокойно сказал инструктор. — На первых порах такое со всяким может случиться. В следующий раз слетаешь лучше...

Следующего раза, как вы понимаете, могло бы и не быть, если бы летал я на настоящем самолете, а не на тренажере. Но тренажерные установки для того и существуют, чтобы пилоты на них вырабатывали пилотажные навыки, доводили их до автоматизма, учитывали опыт допущенных ошибок.

Поначалу появившиеся в 1927 году тренажеры были весьма простыми, но постепенно их усовершенствовали настолько, что иллюзия полета почти полная. Садишься за штурвал, и перед тобой настоящая приборная доска, например, Ту-154 с движущимися стрелками и мерцающими телеэкранами. За окнами кабины видна та же панорама, что и в настоящем полете. С набором высоты меняется угол зрения, исчезают мелкие детали. А при заходе на посадку, напротив, все мелкие детали постепенно укрупняются...

В общем, на каждой тренировке экипажу показывают своеобразный мультик про полет. Причем в отличие от настоящих полетов, которые, как правило, проходят гладко, тут всякий раз приключений бывает достаточно. То двигатель загорится, то молния в крыло ударит, то террористы на борту объявятся... И всякий раз экипаж должен реагировать соответствующим образом. Справился с заданием — получил пятерку. А заработал «неуд» — ничего не попишешь, придется пересдавать зачет — двоечникам в небе делать нечего, их к настоящему полету попросту не допустят.

Системы жизнеобеспечения

Чтобы кровь не закипела

Первые летчики отправлялись в полет в самых обычных костюмах. Впрочем, тут же выяснилось, что по крайней мере без очков-консервов, защищавших глаза от пыли и гари, не обойтись.

Когда самолеты стали подниматься повыше, пилоты стали одеваться потеплее: на высоте в несколько километров даже летом царит мороз.

Еще одна напасть: с подъемом вверх падает атмосферное давление, становится труднее дышать. На высоте 6—7 км пилот рискует вскоре потерять сознание от кислородного голодания. Пришлось конструировать специальные дыхательные приборы и маски, способные обеспечить летчикам более-менее сносные условия для жизни и работы.

Однако вскоре и этого оказалось недостаточно. При подъеме выше 15 км пилотам пришлось поменять обычные комбинезоны на высотные компенсирующие костюмы.

Помните чеховский рассказ о человеке в футляре? Вот примерно так же приходится упаковывать себя и летчику. Только тут уж его заставляет так поступать не прихоть характера, а практическая необходимость. С дальнейшим падением атмосферного давления человека начинает раздувать, словно футбольный мяч: ведь воздух в его легкие поступает при нормальном давлении. Кроме того, происходит смещение органов брюшной полости и застаивание крови в конечностях.

Чтобы избежать этих и многих других неприятностей, перед полетом летчика «упаковывают» в высотный компенсирующий костюм, он представляет собой специальный комбинезон со шнуровкой, благодаря которой создается такое же давление на тело, какое в обычных условиях обеспечивает нам атмосфера.

Кислородная маска: 1 — дыхательная полость; 2 — клапан выдоха; 3 — дыхательный мешок; 4 — шланг подачи кислорода; 5 — клапан вдоха; 6 — компенсирующий клапан выдоха; 7 — компенсатор натяга

В таком костюме можно подниматься на высоту порядка 30 км. Если же пилот собирается подняться еще выше, то ему приходится надевать уже скафандр — герметичную одежду, внутри которой обеспечивается нормальное атмосферное давление по всему объему. Единственный недостаток скафандра — он весьма громоздкий; в нем трудно бывает разместиться в довольно-таки тесной кабине перехватчика.

Высотный компенсирующий костюм: 1 — шнуровка; 2 — кольца; 3 — оболочка; 4 — застежка; 5 — шланг натяжного устройства; 6 — шланг противоперегрузочного устройства; 7 — соединительная трубка натяжного устройства; 8 — тесьма; 9 — крепление гермошлема

Кондиционирование — это комфорт

Представьте себе картину: всех пассажиров перед посадкой в самолет заставляют надеть высотно-компенсирующие костюмы, а то и скафандры. Много нашлось бы охотников летать в таких условиях?..

Поэтому конструкторы авиалайнеров пошли по другому пути. Они делают в самолете один общий скафандр для всех — герметическую кабину. В ней с помощью систем кондиционирования устанавливаются привычные для нас давление и состав воздуха, его температура и влажность. Словом, делается все для того, чтобы человек не ощущал влияния высоты.

Первые такие системы появились на летательных аппаратах примерно полвека назад, и все эти годы они непрерывно совершенствуются. Как оказалось, создать комфортные условия полета для десятков, а потом и сотен пассажиров — не такая уж простая задача. Вот конструкторы и стараются усовершенствовать компрессоры, кондиционеры, системы вентиляции и т.д. таким образом, чтобы в полете нам было не жарко и не холодно, чтобы никто не задыхался и не жаловался на излишнюю влажность.

Ну а кислородные маски остались на всякий пожарный случай. Вдруг произойдет по каким-либо причинам разгерметизация салона?..

Шум против шума

Помните, как старику Хоттабычу в самолете надоел шум двигателей и он попросту выключил их? Ничего хорошего из этого не вышло. Хорошо, что Волька уговорил мага сделать все, как было, до того, как самолет упал на землю...