Перед взлетом самолета экипаж проводит неотъемлемый ритуал, в котором бортпроводники рассказывают зевающим от скуки пассажирам о том, как себя вести в аварийной ситуации.
Одним из вероятных авиационных происшествий является разгерметизация кабины самолета на большой высоте, что несет опасность не только здоровью (временная потеря сознания от гипоксии), но и жизни находящихся на борту людей.
В тоже время, современные широкофюзеляжные самолеты имеют достаточно большой внутренний объем, благодаря чему скорость истечения газов значительно меньше, чем скажем при срыве фонаря истребителя.
В данной статье я расскажу о скорости падения давления внутри самолета, на примере разгерметизации произошедшей с Боингом-747.
3 ноября 1977 года Боинг 747-258В вылетел из аэропорта Тель Авива, на борту находилось 407 человек, экипаж из шести человек и 22 бортпроводника.
Когда самолет совершал полет на крейсерском режиме, давление в кабине соответствовало высоте порядка 1,3 км (примерно 650 мм.рт.ст). Неожиданно большинство бортпроводников ощутили внезапное «повышение» давления в ушах. Один из бортпроводников обнаружил, что давление в кабине внезапно понизилось. Он проинформировал командира корабля о случившемся, который произвел экстренный спуск. После спуска выяснилось, что один из пассажиров потерял сознание а в дальнейшем скончался.
Причиной разгерметизации послужил внезапный отказ правого герметизирующего выпускного клапана. Три компрессора не смогли восполнить утечку давления.
В небольшой табличке приведены изменения атмосферного давления в кабине в зависимости от высоты полета.
Изменение давления в окружающей среде и в кабине самолета
1-время (секунды); 2-высота (тыс. фут); 2а-высота (тысяч метров); 3-(кружок) высота самолета; 4-(треугольник черный) высота в кабине самолета, зарегистрированные данные; 5-(треугольник светлый) расчетные данные по высоте в кабине самолета.
Что касается аварийной подачи кислорода, то кислородные маски выпали когда давление в кабине снизилось до высоты 4,3 км (450 мм.рт.ст.), в то время, как сам самолет находился на высоте примерно 9км, где давление составляет 250мм.рт.ст.
Стоит обратить внимание на то, что после снижения самолета до высоты 4,3 км, давление в кабине немного поднялось до «высоты» 3,6км или 500 мм.рт. ст. т.к. трем сохранившим работоспособность герметизирующим компрессорам удалось немного создать избыток давления.
Таким образом, падение давления в кабине современного широкофюзеляжного самолета требует достаточно продолжительного (в рамках высотной авиации) времени, а «взрывная декомпрессия» (мгновенная разгерметизация с перепадом давления за 0,3 сек) даже при разбитом иллюминаторе или оторванной двери исключена – более медленный перепад давления не вызывает баротравм. В случае обширных повреждений фюзеляжа, наличие баротравмы легких или барабанной перепонки становится непринципиальным в силу отсутствия надежды на благоприятный исход в принципе.
На приведенном выше графике видно, что в случае вовремя принятых мер (а данная ситуация отрабатывается пилотами как типовая), падение давления внутри кабины идет как бы на встречу повышению внешнего давления за счет спуска самолета на безопасную высоту. Благодаря этому с большой вероятностью можно сказать, что даже в случае разгерметизации на высоте 9-10 км, вероятность того, что пассажиры окажутся на барометрической высоте 9-10 км крайне низка.
Максимальная высота в кабине в конкретном случае составила 6400 метров, что достаточно высоко для потери сознания и возможного начала развития высотной декомпрессионной болезни, но в тоже время, резервное время до потери сознания оказывается значительно выше, чем 15-20 секунд.
1-см. ссылку на статью «Стадии развития высотной (горной) болезни и ее проявления.
2-см. ссылку на статью «Умственная работоспособность летчика при высотной гипоксии».
3 О том, что испытывает человек в разгерметизированной кабине на высоте 18 км, можно прочитать в статье «Мои ощущения и чувства при разгерметизации на высоте 18 км», в которой автор блога «Прогулки в стратосфере» поделился собственными ощущениями.
Ставьте лайк и подписывайтесь на канал «Прогулки в стратосфере». Научный сотрудник АО «НПП «Звезда», испытатель авиационного и космического снаряжения С.М. Дворников.