Найти тему

Почему кабина современных истребителей становится герметичной только на высоте 7км?

По сравнению с салоном пассажирского самолета, кабина Су-27 имеет минимальный объем при большой площади остекления фонаря.
По сравнению с салоном пассажирского самолета, кабина Су-27 имеет минимальный объем при большой площади остекления фонаря.

Все прекрасно знают, что современные самолеты имеют герметичную кабину, в которой поддерживается давление, близкое к атмосферному и мы можем совершенно спокойно совершать межконтинентальные перелеты в салоне первого класса, попивая шампанское в комфортабельных креслах и не прибегая к дополнительным средствам защиты от высотной гипоксии.

Кабины современных боевых самолетов тоже герметичны, но герметичны совершенно иначе: стоит неподготовленному собеседнику рассказать о том, что до высоты 7км, кабина современного истребителя остается не герметичной, сразу же натыкаешься на непонимающий взгляд и скептичное «да ладно?!», хотя на самом деле это именно так.

Говоря о герметичности, я имею в виду способность поддерживать внутри кабины заданный режим давления, вопрос в том, на каком уровне.

Гражданская авиация:

В гражданских самолетах давление падает примерно до 650мм.рт. что эквивалентно высоте чуть менее километра и практически без проблем переносится всеми пассажирами, хотя заложенность ушей и неприятные ощущения в носовых и лобных пазухах знакомы всем. Тем не менее, разница перепада столь мала, что ей можно пренебречь и «округленно» говорить о полностью герметичной кабине, подразумевая, что во время полета, давление в самолете остается таким же, как и на земле.

Авиация ВВС:

С авиацией ВВС, особенно истребительной и штурмовой все немного иначе, давление внутри кабины пилота поддерживается на уровне 310 мм.рт.ст., что эквивалентно высоте 7км. Таким образом, любой полет, совершаемый на высотах до 7км, происходит в «разгерметизированной» кабине, т.е. давление постоянно меняется и соответствует внешнему барометрическому.

Если самолет поднимается выше 7км, то в кабине автоматически продолжает поддерживаться давление 310мм.рт.ст. не зависимо от высоты, на которой находится самолет. При полете на 10000м и 18000м, в кабине постоянно сохраняется высота равная 7км.

Почему так магична высота 7км, почему везде 310мм.рт.ст. и почему избыточное давление 0,4кгс/см2 мы видим не только в авиации но и космонавтике?

В своих статьях о давлении внутри скафандров и т.п. я уже много раз упоминал эти цифры, но так и не объяснял, откуда они взялись

Причин выбора такого режима для отечественной авиации и космонавтики несколько, прежде всего, они обоснованны физиологией человека:

1-на высотах более 7 км резко возрастает риск высотно-декомпрессионной болезни.

Высота 7 км – это своеобразный рубеж, выше которого резко начинает расти риск развития высотно-декомпрессионной болезни, даже на 7км он составляет около 3% у физиологически склонных к ВДБ людей, которые могут получить легкую форму ВДБ.

Принято считать, что при использовании чистого кислорода, нахождение на таких высотах для человека условно безопасно, а за время, от взлета самолета до набора заданной высоты достаточно, что бы у летчика хотя бы частично вымылся из организма азот (произошла десатурация).

2-резкий перепад давления, или «если завтра война?».

Вторая причина обусловлена потенциальной возможностью экстренного катапультирования. Если разгерметизация пассажирского самолета является серьезным авиационным происшествием, то в случае ведения боевых действий, внештатное покидание ЛА или разгерметизация кабины, становятся грубо говоря «обычным делом» с высокой долей вероятности.

В связи с этим, остро встает вопрос резкого перепада давления в кабине ЛА, которое за 0,3 сек (взрывная декомпрессия) падает до показателя, соответствующего высоте полета.

С физиологической точки зрения важны два параметра:

1-величина перепада давления.

2-скорость перепада давления.

В широкофюзеляжном самолете, даже при разбитом иллюминаторе, давление из огромного по своим объемам салона, будет падать секунды (даже десятки секунд), что исключает баротравмы легких. При отрыве фонаря истребителя с маленьким объемом кабины и большой площадью остекления, перепад давления произойдет уже за десятые доли секунды.

Таким образом, при полетах на высоте до 7 км, где наиболее интенсивно эксплуатируется фронтовая авиация, происходят ближние маневренные бои и высокий риск поражения ПЗРК, проблема взрывной декомпрессии, да и вероятность резкого перепада давления, способного привести к баротравме, полностью исключается благодаря негерметичной кабине.

При разгерметизации на высотах порядка 10км, перепад составит чуть более 100мм.рт. что в принципе вполне переносимо, даже при полете на высотах 18-25км, благодаря более разряженной атмосфере, летчик так же может спокойно перенести резкий перепад давления (постепенную разгерметизацию, или взрывную декомпрессию) с 310 до 56-18мм.рт., хотя безусловно, разница давления будет переноситься менее «приятно» или «более болезненно» (кому как нравится) и требовать дополнительных способов защиты летчика, таких как высотно-компенсирующий костюм, гермошлем и т.п.

О том, что испытывает летчик на высоте 18км в полностью разгерметизированной кабине, вы можете узнать из моей статьи, где я подробно постарался описать собственный опыт «прогулок в стратосферу», свои чувства и эмоции, которые возникали на гране потери

сознания из-за глубочайшей гипоксии.