Вы наверняка видели эти странные шары на проводах: большие, оранжевые, иногда красные или белые. Висят себе над трассой, рекой или где-нибудь у аэропорта и выглядят так, будто кто-то решил украсить ЛЭП к детскому празднику.
Первое впечатление такое, будто электрики тоже праздновали выпускной.
Перед нами один из самых простых дорожных знаков в мире. И это единственный дорожный знак, который выглядит так, словно его согласовывал аниматор.
Только знак этот стоит не для водителей, а для пилотов.
Провод опаснее столба
С земли линия электропередачи кажется здоровенной конструкцией: опоры, провода, изоляторы, иногда гул - всё солидно. А теперь посмотрим глазами пилота вертолёта или небольшого самолёта.
Скорость высокая, высота небольшая, фон всё время меняется: лес, вода, серое небо, склон холма, вечернее солнце. Опору глаз ещё может поймать. А провод? Провод превращается в тонкую нитку, которая легко теряется в пейзаже.
В авиационных руководствах США прямо предупреждают: воздушные линии и их опоры не всегда хорошо видны, а сами провода при некоторых условиях могут быть почти невозможны для обнаружения. Сферические маркеры как раз используют, чтобы обозначать такие провода и тросовые переходы.
Вот в этом и коварство ЛЭП. Пилот может видеть дорогу, реку, просеку, даже опоры - но не заметить тонкую линию между ними. Оранжевый шар делает эту невидимую нитку частью картинки: стоп, здесь в воздухе препятствие.
Шар виден почти с любого направления. Он не требует питания, а просто висит и делает провод заметнее.
При этом форма не единственный вариант. FAA допускает и цилиндрические маркеры, если их видимая площадь не меньше, чем у шара. Но шар стал классикой: понятный, заметный, простой в установке.
Эти шары большие не потому, что электрики любят всё делать с запасом. Для крупных тросовых переходов через реки, озёра и каньоны FAA рекомендует маркеры диаметром не меньше 36 дюймов - это примерно 91 сантиметр. На менее протяжённых переходах и низких линиях рядом с концом взлётно-посадочной полосы допускают меньшие - около 51 сантиметра.
Цвета тоже не выбирают по настроению монтажника. В американской нормативке для неосвещённых маркеров указаны авиационный оранжевый, белый или жёлтый. Если шаров несколько, их могут чередовать. Если меньше четырёх - обычно все делают оранжевыми.
На фоне неба, воды, земли и леса оранжевый быстрее цепляет взгляд.
Почему шары висят не на каждой ЛЭП
Логичный вопрос: если штука такая полезная, почему не обвесить шарами все провода страны?
Потому что это не ёлочные игрушки. У шара есть вес, парусность, крепления. Он ловит ветер, добавляет нагрузку, влияет на провисание провода. На длинных пролётах это уже не мелочь, а инженерная задача.
Поэтому маркеры ставят там, где риск высокий: рядом с аэродромами и вертолётными площадками, над реками, каньонами, озёрами, дорогами, в местах низких полётов авиации.
FAA рекомендует ставить такие маркеры примерно через 60 метров, а в критических местах возле концов взлётно-посадочных полос - в разы чаще.
Обычно шарами помечают верхний провод или линию на уровне верхнего провода. Логика простая: пилоту надо увидеть верхнюю границу опасности. Плюс верхние тонкие тросы часто самые неприятные - они висят выше основных проводов и хуже читаются на фоне неба.
А птицы тут при чём
Есть у этой истории и птичий слой. Но тут надо аккуратно: большие авиационные шары ставят прежде всего для пилотов. Для птиц чаще используют специальные маркеры - спирали, флажки, подвесные пластинки, отражатели. Их ещё называют bird flight diverters, то есть «отклонители полёта птиц».
Принцип тот же: сделать провод заметным. Особенно для крупных птиц - журавлей, лебедей, пеликанов, аистов. Маленькая птица может резко уйти в сторону, а крупная в полёте больше похожа на грузовик на льду: манёвр возможен, но не мгновенно. И птицы нередко гибнут, не замечая проводов.
Маркировка проводов в среднем снижает столкновения птиц на 50,4%.
Есть и другая проблема: птицы могут погибать не только от столкновений, но и от поражения током на опорах. Гнёзда и гнездовой материал тоже могут повреждать линии и даже становиться причиной пожара. От этого защищают уже не шарами, а другими решениями: безопасной конструкцией опор, изоляторами, кожухами, платформами для гнёзд.
Ночью шар уже не работает
Обычный оранжевый шар - дневной персонаж. В ясную погоду он отлично делает свою работу. Ночью, в тумане или при сложном рельефе одной пластиковой сферы мало.
Тогда нужны другие слои защиты: огни, строб-системы на опорах, карты препятствий, базы данных, бортовые предупреждения и внимательность пилота. FAA отдельно описывает светящиеся маркеры для ночной заметности: они должны быть видны минимум с расстояния 1,2 км и давать постоянный красный свет.
Для птиц тоже ищут новые решения. Самая любопытная идея - ультрафиолет. Многие птицы видят UV-A лучше человека. На одном проблемном участке в Небраске исследователи подсветили линию ультрафиолетом: при выключенной системе зафиксировали 48 столкновений канадских журавлей, при включённой - одно.
В инженерии вообще многое работает по принципу: если выглядит немного глупо, но спасает жизни — значит, это очень умная штука.