Что такое bird strike
Уже больше 100 лет птицы сталкиваются с самолетами. Это называется bird strike, и он становится причиной отмены рейсов, лишних пересадок, повреждений самолетов, реже – авиакатастроф, и в абсолютном большинстве случаях – создает аварийную ситуацию и приносит убытки авиакомпаниям.
Чаще всего страйки случаются летом, особенно в августе – когда птенцы начинают хорошо летать и/или из-за сезонной миграции. В 40% случаев неудачно пересекаются с самолетами именно перелетные птицы.
И больше 80% птичьих страйков случается до того, как самолет завершит взлет или посадку и наберет высоту примерно в 500 метров. Эти фазы полета и без пересечений с птицами самые напряженные для пилотов, скорость ниже, чем обычно, а маневренность затрудняется.
Если птица до 2 кг попадет в двигатель самолета, он безопасно отключится автоматически – это гарантирует производитель. Поэтому одними из самых опасных птиц для самолетов считают гусей, которые обычно весят около 3 кг, а иногда и больше. Но гораздо более опасно столкнуться с целой стаей, так как в таком случае птицы будут попадать в разные части самолета одновременно и могут повредить два двигателя сразу.
Столкновение самолета и птицы весом в, например, 5 кг на скорости 270 км/ч можно сравнить с силой удара от упавших 100 кг железа с 5 этажа. Теоретически, птица может пробить стекла кабины или повредить корпус, оставив вмятину, но больше всего достается именно двигателям – в них птицы попадают чаще чем куда-либо еще. Происходит это потому, что турбины при взлете работают на максимальной скорости, и при встрече с птицей они сработают как пылесос, затянув ее в лопатки мотора. Птица в турбине нанесет максимум вреду именно в этот момент: одна лопатка заденет другую, пока смещается, та – следующую, и следующую за ней, и так пока не будут повреждены все, а двигатель будет выведен из строя.
Как от этого страдают авиакомпании
От столкновений с птицами авиакомпании терпят серьезные убытки: за 2017 год одной только Северной Америки птичьи страйки стоили 500 млн $. Все самолеты после столкновений с предельным вниманием исследуют, ищут самые незначительные и непредсказуемые повреждения.
По статистике, птицы врезаются в самолеты в 8 случаях на каждые 10 000 рейсов. И, хотя к повреждениям самолетов приводят только 5%, из-за сверхвнимания к безопасности в небе все самолеты после столкновения с птицей должны вернуться в аэропорт при первой возможности, а пассажиров пересадят на другой рейс и заменят экипаж.
Про противоударность двигателя
Первое предположение, которое сделает человек, не знакомый с тонкостями авиастроения – необходимость оградить двигатели решетками, которые просто не дали бы птицами попадать вовнутрь. Однако на самом деле сделать это сложнее, чем кажется: скорость при столкновении может достигать порой и 800 км/час, или решетка по крайней мере должна быть готова выдержать такую скорость, а для этого ее придется делать очень внушительной, настолько, что это не даст воздуху с необходимой свободой проникать в двигатель. Изменить уже идеально выверенную конструкцию сложного двигателя из-за решетки от птиц было бы нерационально, так что решетка скорее все только усложнит, чем решит проблему.
Из-за слишком высоких ставок в авиации надежность уже практически возведена в культ. Сертификацию проходят только те крупные двигатели, которые могут проглотить птицу даже больше 3,5 кг и не пострадать критически.
Существует даже специальный тест, который называется «заброс птиц»: работающий двигатель, отдельно от самолета, атакуют тушками птиц из огромной пневматической пушки (из-за того, что для первых испытаний использовали кур, ее называют chicken gun). Тест не так прост – забрасывают 70-100 непременно здоровых, просвеченных рентгеном, не ощипанных и чуть теплых птиц, при этом сертифицированных и убитых максимально гуманно. Еще недавно было принято использовать килограммовых чаек, но из-за участившихся аварийных ситуаций именно с тяжелыми птицами, для теста в США и Европе стали использовать и более крупных пернатых.
Двигатель должен не загореться, не взорваться и остаться на месте, и с каждым годом авиастроители пытаются сделать его более прочным и противоударным. Однако, согласно исследованию Pratt&Whitney, если сделать лопасти турбовентилятора толще еще на толщину 2 листов бумаги, то он будет весить на 45 кг больше – слишком значительный перевес.
Как отпугивают птиц с земли
Классикой мер против птиц остаются меры, принимаемые аэропортами. Это и записи голосов хищных птиц, и шумовые и световые патроны, и механические соколы, и беспилотники, пиротехника, пугала, зеркальные шары с глазами хищников. Все эти средства призваны не подпустить птиц к самолетам даже близко, но работают только очень недолгое время, до тех пор, пока птицы не адаптируются и не станут смелее.
Вдобавок, им действительно нравятся аэропорты – пустые пространства, большие и зеленые, которые окружают деревья. Есть даже специальные службы, которые должны следить, нет ли вокруг аэропортов гнезд, а в западных странах – еще и контролируют отсутствие пищи для птиц.
В аэропорте Шереметьево есть шипы и сети, которые не дают птицам садиться на здания и взлетно-посадочную полосу. Во Внуково на поле предусмотрены ловушки и датчики слежения.
Единственный средства, эффективность которых не страдает из-за птичьего быстрого привыкания – контактные. Это метод, предусмотренный самой природой, и потому безотказный: помогают ловчие птицы, работающие на благо авиации, обычно соколы или ястребы.
Новый способ избежать птичьего страйка
Сегодня, 2020 году, специалисты разработали новое средство против столкновений птиц с самолетами. Компания Bel Trading and Consulting Ltd с Сейшельских островов представляет способ, к которому птицы не смогут адаптироваться, как к традиционным аналогам, но при этом будут гораздо меньше страдать.
Работает это так: на безопасном удалении по сторонам от летного поля помещаются установки, которые создают «тоннель безопасности» над взлетно-посадочной полосой. Они генерируют особый звук, который действует на заднюю часть головного мозга птиц, и их они получают сразу команду просто отправиться в другое место. По сути, их не пугают и не заставляют нервничать, а просто выпроваживают из нужного для самолетов пространства – до 300 метров.
Модули этой системы нужно только установить, настроить и запустить (причем это можно сделать удаленно), и они будут работать без контроля человека. Информация сохранится в базу данных, а на птиц, которых система успешно прогнала, можно будет посмотреть в режиме реального времени или в записи.
Звук, используемый этой системой, запатентован, и компания-разработчик сейчас общается с управлением гражданской авиации в Юго-Восточной Азии. Если сроки согласуют, пилотный проект запустят и испытают в действующем аэропорте.
Текст: Елизавета Голякова
Читайте также:
