Кристали льоду на вікнах літака: це причина для занепокоєння?

Існують певні ситуації, коли кристали льоду можуть створювати проблеми з безпекою для літаків авіації загального призначення.


Фото: Klemen K. Misic | Shutterstock, Kori28 | Shutterstock

Кристали льоду, що утворюються на вікнах літака, є звичайним явищем під час польоту, часто привертаючи увагу пасажирів. Однак, окрім їхньої візуальної присутності, важливо зрозуміти науку, що стоїть за цими утвореннями. У цьому посібнику ми докладніше розглянемо, як утворюються кристали льоду на вікнах літака та чи є вони причиною для занепокоєння.

Як утворюються кристали льоду на вікнах літака?

Простіше кажучи, кристали льоду можуть утворюватися на вікнах літака через специфічні умови температури, висоти та тиску, які є звичайними під час польотів на великих висотах.

Літаки зазвичай літають на висотах від 30 000 до 42 000 футів (9 і 12 км), де температура може опускатися до -40 °C або нижче. Повітря надзвичайно холодне на цих висотах, і водяна пара може перетворитися на кристали льоду, якщо присутні частинки, такі як пил.

Варто зазначити, що ці кристали льоду, швидше за все, утворюються між віконними стеклами. Вікна літака зазвичай мають три шари акрилу, що створює умови між стеклами, які сприяють утворенню крапель і льоду через температуру та тиск.

Дихальні отвори в вікнах літака

Вікна літака мають невеликі дихальні отвори, які виконують важливу функцію, пов’язану з багатошаровим дизайном вікна. Вікна літака складаються з трьох шарів скла. Внутрішній шар покритий пластиковим екраном для захисту скла, отвір для дихання розташований у середньому шарі, а крайній шар піддається впливу суворих зовнішніх умов.

Кристали льоду також мають тенденцію утворюватися біля цих дихальних отворів, коли літак летить на крейсерській висоті. Відповідно до звіту Асоціації космічних досліджень університетів , дихальний отвір допомагає запобігти накопиченню вологи між різними шарами вікна.

Крім того, якщо утворюються кристали льоду, вони, як правило, розташовуються по колу навколо невеликого отвору. Нижче знайдіть галерею, яка демонструє кристали льоду, які утворюються круговою схемою біля дихального отвору.

Чи кристалики льоду викликають занепокоєння?

Як правило, кристалики льоду на вікнах комерційних літаків не викликають занепокоєння щодо безпеки, але можуть бути незручними для пасажирів, які хочуть насолоджуватися краєвидом, оскільки краплі перешкоджають огляду визначних пам’яток.

Однак існують певні ситуації, коли кристалики льоду можуть створювати проблеми з безпекою, особливо для літаків авіації загального призначення (GA). Літаки авіації загального призначення зазвичай вживають значних запобіжних заходів, щоб переконатися, що на них немає льоду чи інею перед зльотом через значну небезпеку, яку це становить.

Лід становить чотири основні загрози для літаків:

• Втрата підйомної сили, оскільки навіть тонкий шар інею на крилах може значно погіршити їх здатність створювати підйомну силу.
• Додаткова вага льоду , особливо чистого льоду, може бути достатньо значною, щоб завадити літаку підтримувати висоту.
• Скупчення льоду на вікні кабіни може перешкоджати огляду пілоту через лобове скло, погіршуючи видимість і безпеку.
• Скупчення льоду на гвинтах літака може спричинити проблеми з балансуванням; якщо під час польоту буде зміщено лише частину льоду, пропелер може бути розбалансований, що створює серйозний ризик для стійкості та безпеки літака.

Деякі літаки GA сертифіковані для польотів у відоме обледеніння (FIKI). Ці літальні апарати, включаючи реактивні, турбогвинтові та поршневі літаки вищого класу, зазвичай оснащені різними засобами захисту від льоду. Вони можуть включати підігрів або пневматичні кришки передньої кромки крила багажника або системи захисту від льоду крила, підігрів передніх кромок на гвинтах та обігрів вітрового скла. У деяких випадках перед полем зору пілота є принаймні одна плита з підігрівом.

Літакам загальної авіації, які мають сертифікат FIKI, дозволено входити в регіони з відомим обледенінням, тоді як літаки без такого сертифіката зазвичай тримаються осторонь або швидко залишають будь-які умови обледеніння. Однак навіть літаки, сертифіковані FIKI, під час польотів у потенційно крижаних умовах, де відбувається або ймовірне утворення льоду, готові відійти від небезпечної зони, якщо швидкість накопичення льоду перевищує здатність їхніх систем проти льоду протидіяти цьому.

Катастрофа літака Socata TBM-700

У 2014 році літак Socata TBM-700 з трьома пасажирами, включаючи пілота, розбився біля узбережжя Ямайки. Як повідомляє Forbes , пілот нібито не реагував. Реактивні винищувачі F-15 були направлені для спостереження за літаком, коли він перестав відповідати. У звітах пілотів винищувачів сказано, що вікна літака були замерзлі.

Матові вікна можуть свідчити про проблему з тиском, оскільки волога всередині літака може замерзнути. Система наддуву також регулює температуру повітря в салоні. На висоті 25 000 футів втрата тиску спричинить швидке падіння температури в салоні. Без швидкого спуску нижче 10 000 футів пасажири ризикують отримати гіпоксію. Федеральне авіаційне управління США каже про гіпоксію:

«Гіпоксія — це лише одна з фізіологічних проблем, які можуть зашкодити пілотам, якщо вони не знають про наслідки зниження тиску кисню на висоті. Гіпоксія, за визначенням, — це відсутність достатньої кількості кисню в крові, тканинах і/або клітинах для підтримувати нормальну фізіологічну функцію».