Jégveszély a levegőben

A napokban végre sikerült aránylag épségben felszínre hozni a 2009-ben tengerbe zuhant Air France-járat A–330-as Airbusának mindkét (a pilóták és a földi irányítók közötti beszélgetéseket, illetve a repülési adatokat) rögzítő „fekete dobozát”.

Ehhez a baleset idején használatos mélytengeri kutató-kiemelő robotok teljesítményét azóta épp a különleges cél érdekében jelentősen továbbfejlesztették. Most a „fekete dobozok” kiértékelésétől várják a választ a feltevésre, miszerint a 258 áldozatot követelő katasztrófát a zivatarfelhőbe került gép törzséből kiálló sebességérzékelők jéggel való eltömődése okozta. Feltételezések szerint az ennek következtében szállított hiányos adatok miatt a fedélzeti komputer megzavarodott és téves utasításokat adott a pilótáknak.

Jegesedés miatt évente átlagosan 40 gépet ér baleset s ilyen katasztrófákban – csak az USA-ban – 1982 és 2000 között 819-en haltak meg.

A jegesedés oka, hogy a nyugalomban lévő víz olykor még 2-4 fokkal nulla fok alatt sem fagy meg. Ez történik a fagyos helyiségben felejtett pohár vízzel. Ám elég egy pöccintés és a túlhűlt víz robbanásszerűen jéggé válik, majd szétrepeszti az edényt. A felhőkben lebegő vízcseppek is képesek ilyen mértékben lehűlni. Ám amikor egy már jóval hidegebb repülőgép nekik ütközik, azonnal ráfagynak. Főleg a szárnyak és farokfelületek előrenéző (szaknyelven: belépő) éleire meg a hajtóműburkolatok elülső peremére.

Légkörünk hőmérséklete 2000 méter magasban nyáron is fagypont körüli, 7000 méteren már –20, 10 000-en, ahol a modern utasszállítók járnak: –50 fokos.

A felhők páracseppjei 4000 méter magasan már jégtűkké fagynak és fátyolfelhőket alkotnak. Ám a zivatarfelhők olykor 12 000 méterre is feltornyosulnak, miközben feláramló meleg levegőjükben még nem fagynak meg a vízcseppek. Az AF Rio–Párizs járata ilyen zivatarfelhőkbe került.

Ha a repülőgépnemhűl–20 fok alá, úgy az előrenéző élekre sima, üvegszerű jég fagy. Mínusz 20 fok felett azonban a felület már érdes, rücskös. De a simább változat is szinte megnyújtja előrefelé a szárnyat és megzavarja, eltéríti, lecsökkenti a felhajtóerőt termelő légáramlást. A jég a felhajtóerő csökkentése mellett növeli a gép súlyát és előrébb hozza a súlypontját.Ha a jegesedés továbbterjed, gátolhatja a kormányfelületek mozgatását is.

S ami még veszélyesebb, betömheti a gép mellett elhaladó levegő túlnyomását mérő és a sebességmérőt működtető, szivar méretű, úgynevezett Pitot-csöveket is. Pedig azok pontos adatai alapvetően fontosak a gépet vezérlő fedélzeti komputerműködéséhez. Az AF 447-es járatának automata berendezése ilyen hibát érzékelt és jelzett is a földi irányítóknak. (A pilóták sztrájkfenyegetésére később változtattak a Pitot-csövek elhelyezkedésén.)

A jegesedésveszélyre való figyelmeztetést a Boulderben működő amerikai Nemzeti Óceán és Atmoszféra Kutató Központ a meteorológiai műholdak és radarok adatainak feldolgozásával végzi. Az innen kikerülő adatokat óránként frissítve juttatják el a repülőterekre a repülési tervet készítő pilóták számára, akik az előrejelzést a levegőben is bármikor lekérhetik laptopjaikra.

A jegesedés meggátlására eleinte –és kisebb gépeken ma is – a szárnyak belépőélére fekvő hosszú gumicsíkot erősítettek. Jegesedés észlelésekor a szárny éle, meg a gumicsík közé egy légsűrítővel levegőt fújnak, mire a gumicsík kissé megduzzad. Ez elegendő ahhoz, hogy az emelkedő, táguló gumifelületen a jég megrepedezzen és leváljon.

Más technológiával a motorok kipufogógázát a szárny belépőélében kialakított csatornába vezetik, mire az így melegített szárnyélről leválik a jég, a lehűlt gázok pedig kis nyílásokon távoznak. Van arra is lehetőség, hogy a légcsavarok agyából szeszt engedjenek ki a forgó lapátokra, s a szesszel lazított jeget a forgás centrifugális ereje szerterepíti. A pilótafülkék ablakairól belső melegítés és jégoldó folyadék távolítja el a jeget. A jégképződés megakadályozására ma a legelterjedtebb módszer, hogy fémötvözetből készített fűtőszálakat építenek a szárnyak és a farokfelületek élébe. A szálakhoz az áramot a hajóművekhez kapcsolt generátorok biztosítják. Közvetve tehát a jegesedésgátlók is növelik a gépek kerozinfogyasztását. Mivel azonban az újabb gépek kormányfelületeit már nem hidraulikával, hanem elektromotorokkal mozgatják, az áramot igénylő egyéb berendezések, így a jegesedésgátlók fogyasztását csökkenteni szeretnék. Ezért a New-Hampshire-i Dartmouth College egyik kutatója olyan szerkezetet fejlesztett ki, amely a fűtőszálakat nem folyamatosan, hanem csak ezredmásodperces áramlöketekkel táplálja. A folyamat áramigényét 98 százalékkal csökkentő berendezés kísérleti példányait egy Ohio állambeli kutatóbázison készítik.

Negyedével csökkenti a repülőgépek szárnyain való jegesedés esélyét az az eljárás, amelyet a kanadai Quebec University egyik fémtechnológusa dolgozott ki. Maratósavval olyan nanoméretű mintázatot alakított a fémfelületbe, amelyre egy, a jég odafagyását késleltető csúszós tefl onbevonatot tapasztanak. Arról aztán az egyébként is enyhébb mértékben képződő jeget a légáramlás lefújja. Hogy mi lesz a nyerő megoldás, még nem tudni, de a részsikerek is emberéletek sokaságát menthetik meg.

40

ÉVENTE negyven repülőgépet ér baleset jegesedés miatt s ilyen katasztrófákban – csak az USA-ban –1982 és 2000 között 819-en haltakmeg.

Az első fekete doboz után két nappal megtalált második, a pilóták és a légi irányítók beszélgetéseit tartalmazó narancsszínű és láthatóan kissé ütött-kopott, de lényegében épségben maradt henger a balesetet vizsgáló francia hatóság honlapján
Az első fekete doboz után két nappal megtalált második, a pilóták és a légi irányítók beszélgetéseit tartalmazó narancsszínű és láthatóan kissé ütött-kopott, de lényegében épségben maradt henger a balesetet vizsgáló francia hatóság honlapján
Top cikkek
Érdemes elolvasni
Vélemény
NOL Piactér

Tisztelt Olvasó!

A nol.hu a továbbiakban archívumként működik, a tartalma nem frissül, és az egyes írások nem kommentelhetőek.

Mediaworks Hungary Zrt.