Самолет vs птицы – фатальное противостояние
Bird strike
В мировой авиации термином «bird strike» обозначают столкновение воздушного судна с птицей, что часто является чрезвычайным происшествием. Вот пример из истории отечественной военной авиации. 1 апреля 1977 года самолет МиГ-15 УТИ, пилотируемый полковником Н. Н. Григоруковым и майором Г. А. Торбовым взлетел с бетонки аэродрома Фалькенберг (ГДР) для разведки погоды. Через несколько минут после взлета на высоте 120 метров голубь-горлица пробила фонарь кабины и выбила правый глаз Н. Григорука. Фонарь кабины изнутри были залит кровью и заполнен перьями. Только героические усилия пилота, лишенного глаза, позволили вернуть самолет на аэродром и благополучно посадить. Президиум Верховного совет СССР наградил Н. Н. Григорука за мужество и самоотверженность орденом Красного Знамени. И это натворила безобидная птичка, массой всего в несколько десятков грамм. Попадание молнии в фюзеляж чаще всего гораздо безобиднее птахи, влетевшей в кабину или воздухозаборник двигателя.
Пугало хищной птицы, призванное отогнать мелких птах от аэродромов. Работает это не всегда...
Считается, что первая катастрофа, случившаяся по вине птицы, произошла в 1912 году в Калифорнии. Чайка своим телом перерубила управление рулями, и крылатая машина упала в океан. Знаковыми в нашей стране стали встречи с птицами в период Великой Отечественной войны - было несколько катастроф и повреждений боевых самолетов в результате столкновений главным образом с крупными водоплавающими птицами: гусями и утками. В отечественных ВВС не вели учета количества столкновений с пернатыми, поэтому говорить о точных цифрах не приходится. А вот наши союзники кропотливо считали каждый инцидент – с 1942 по 1946 года в американские самолеты попало 473 птицы с последствиями различной тяжести. Это позволило собрать некую статистику по вероятности встречи с птицами, а также выявить факторы, влияющие на столкновения. В отечественной же авиации даже в послевоенное время особого внимания на птиц в небе не обращали. Приведу еще несколько происшествий в российском небе. В 1946 году Ил-2 на бреющем полете над озером Чаны столкнулся с взлетающим лебедем, массой в несколько килограмм. В итоге машина врезалась в воду и затонула.
Несколько примеров, иллюстрирующих важность авиационной орнитологии. Помимо человеческих жертв, столкновения с птицами ежегодно приводят к многомиллионным убыткам
В 1953 году уже пассажирский Ил-12 влетел в стаю уток, которые частично разрушили фюзеляж и перерубили провода, идущие к двигателям. Двигатели самолета заглохли, и машина вынужденно приводнилась на Волгу. Жертв и пострадавших удалось избежать. В книге «Испытано в небе» летчик Марк Галлай рассказывает о собственной встрече в небе с грачом, который на высоте 200 метров пробил фонарь кабины и нокаутировал пилота. Только неимоверная удача (Галлай на время потерял сознание) и мастерство пилота позволили избежать трагедии. Впоследствии он писал:
«Судите сами: беспредельное воздушное пространство, и в нём небольшая птица. Так надо же было уткнуться в неё прямёхонько лобовым стеклом кабины! До этого мне казалось, что столкнуться с летящей птицей столь же маловероятно, как, например, угодить под метеорит, падающий на Землю из космического пространства».
В начале 60-х годов, с развитием реактивной авиации, ситуация с птицами ухудшилась – частота столкновений возросла. Во-первых, теперь птице стало гораздо тяжелее уходить от столкновения с несущейся на скорости около 800-1000 км/ч машиной. Во-вторых, даже легкий голубь, попавший в воздухозаборник реактивного двигателя (в который его просто засасывал) мог наделать там много бед – разрушались бешено вращающиеся лопатки турбин, возникал пожар и самолет нередко падал. В-третьих, возросшая скорость самолетов усугубила последствия ударов птиц о фюзеляж – теперь они проламывали обшивку, разрушали конструкции и вызывали разгерметизацию. В «Военно-историческом журнале» в этой связи приводятся нехитрые расчеты, показывающие, что при скорости самолета в 700 км/ч чайка, массой 1,8 кг, оставляет на фюзеляже разрушения, сравнимые с попаданием трех 30-мм снарядов. Никакое пуленепробиваемое стекло удар такой энергии выдержать не в состоянии.
Lockheed L-188A Electra
Определенным переломным моментом для гражданских авиационных перевозок стала катастрофа пассажирского турбовинтового авиалайнера Lockheed L-188A Electra в октябре 1960 года. Самолет, взлетая из Бостона столкнулся со стаей скворцов, которые вывели из строя два левых двигателя. Машина накренилась и упала в Бостонскую бухту, унеся жизни 62 человек.
Авиационная орнитология
Первые же исследования устойчивости летательных аппаратов к столкновению с птицами показал, что изменением конструкции этого добиться тяжело. Фактически, в конструкцию воздушных судов внесли только одно техническое изменение – акрилполикарбонатное остекление кабины пилотов, способное выдержать удар птицы массой 1,6 кг на скорости до 970 км/ч. Для более эффективной работы требовалось создать комплекс мер, позволяющих избегать встречу с птицами во время полета. Поэтому привлекли на помощь орнитологов, экологов и биоакустиков. Уже в 1963 году в Ницце состоялся первый международный симпозиум по авиационной орнитологии, а годом ранее в Канаде организовали работу Комитета по опасности птиц для самолетов. За последующие 50 лет практически все страны, обладающие более или менее значительным авиапарком, создали у себя аналогичные структуры.
С 2012 года головной организацией занимающейся защитой гражданской и боевой авиации от столкновений с пернатыми, является World Birdstrike Association (WBA). Постоянный обмен данными и мониторинг авиационных происшествий показал, что наибольшую опасность представляют крупный водоплавающие птицы – до 30% и более, на втором месте чайки (26% столкновений) и на третьем хищные птицы – до 18%. Естественно, самый опасный период полета – это взлет и посадка, статистики говорит, что до 75% всех столкновений происходят именно в этот период. При этом, птицы могут «атаковать» самолеты еще на взлетно-посадочной полосе – во время разбега и посадки.
Человек вторгся в область обитания птиц со своими законами. Последствия не заставили себя долго ждать...
В 1978 году Boeing-747 во время разгона перед взлетом в лионском аэропорту на скорости 290 км/ч засосал несколько чаек во все четыре мотора. Пилоты сумели «притормозить» гигантский самолет только на самом краю ВПП. И не только птицы способны на такое. Лисы, волки и бродячие собаки могут на несколько часов парализовать работу как гражданского аэропорта, так и военного аэродрома. В идеале, аэродромным службам приходится не только огораживать территорию, но и бороться со всякой мелкой живностью (кроты, полевки и др), входящей в рацион питания хищников. А это, в свою очередь, требует особого ухода за растительностью и тому подобное. Кроме режима взлет-посадка, самолет может встретиться с птицами на высоте от 100-500 метров. В данном диапазоне проходят «эшелоны» сезонных и суточных миграций птиц – в общей сложности они становятся виновниками 35% столкновений с пернатыми.
На высотах 1000-3000 метров пилотам также нельзя успокаиваться. Встречи с тяжелыми гусями и грифами могут привести к печальным последствиям. Так, в 1962 году гриф пробил остекление кабины индийского авиалайнера и убил второго пилота. На высокой скорости такие птицы способны не просто пробивать стекло, но буквально проламывать лобовую проекцию фюзеляжа.
В СССР и позже в России достаточно сдержанно относились к описанной выше проблеме. Хотя у нас и птиц не меньше, и миграционные пути пернатых вдоль и поперек пересекают небо страны. Только в 2009 году состоялась Первая Всероссийская научно-техническая конференция «Проблемы авиационной орнитологии», на которую были приглашены профильные специалисты из ближнего зарубежья. Российская гражданская авиация в большей степени заимствует подходы и методы защиты, разработанные несколько десятилетий назад в ведущих странах дальнего зарубежья. Если сейчас эта ситуация изменяется, то не самым кардинальным образом. В Военно-воздушных силах СССР подразделение авиационной орнитологии появилось также с большим опозданием – 21 февраля 1970 года. Новая структура была подведомственна Метеорологической службе Генерального штаба ВВС. Спустя шесть лет после основания в войсках появилась должность для офицеров-орнитологов по обеспечению орнитологической безопасности полетов. Также в 7-м Главном метеорологическом центре МО организовали кафедру авиационной орнитологии под руководством подполковника Владимира Белевского. Специалисты ведомств, в которых работали не только кадровые военные, но и профессиональные биологи, создавали сезонные карты с орнитологическими фронтами. Основываясь на этих данных Главный авиационно-метеорологический центр мог ограничить полеты боевой авиации в период активной миграции птиц. Однако, этого было недостаточно и для борьбы с птицами на аэродромах приходилось применять широкий спектр мер пассивной и активной защиты.
Продолжение следует…
Информация