خلبان ها چگونه امنیت پرواز را طی بادهای شدید تامین می نمایند؟ - سبزا

تابستان که تمام می گردد، برگ درختان تغییر رنگ می دهند، کافه ها نوشیدنی های گرم می فروشند و بادهای قوی به دیوارهای شهر می کوبند. پاییز نه تنها شرایط چالش برانگیزی را با خود برای خلبان ها به همراه می آورد؛ بلکه موقعیت های بسیار مطلوبی را نیز برای شان مهیا می نماید. پاییز، فصلی است که مهارت های خلبانی خود را نشان می دهند؛ هر تیک آف و هر فرود نیازمند نهایت تمرکز و مهارت است. پس چرا بادهای شدید باعث ایجاد تربولانس می شوند؟ کراس ویند چیست و چه مسائلی برای خلبان ایجاد می نمایند؟ و اینکه آیا هنگام تکان های شدید هواپیما باید نگران شد؟ با دانستن این موارد با خیال راحت بلیط هواپیما خود را تهیه نموده و آماده یک پرواز عالی شوید.

برای پاسخ این پرسش ها تا سرانجام با خبرنگاران همراه باشید.

تربولانس

به طور حتم زمانی که به شرایط طوفانی در پرواز می اندیشید به یاد تربولانس می افتید. با اینکه همواره این اتفاق نمی افتد؛ اما معمولا وقتی هوا طوفانی است پروازها ناملایم تر می شوند. برای شرح این موضوع باید به اساس فیزیکی پرواز برگردیم و ببینیم که هواپیما نیروی بالابرش را چطور تامین می نماید.

برخلاف باور عموم، موتور نیروی بالابر را تامین نمی نماید. این نیرو به یاری جریان هوا روی بال ها ایجاد می گردد. موتورها منحصرا نیروی پیشرانه به جلو را تامین می نمایند تا جریان هوا به بال ها برسد. خلبان ها به منظور افزایش این نیرو ترجیح می دهند در باد تیک آف نمایند و فرود آیند. جریان هوای بیشتر یعنی لازم نیست روی زمین سریع حرکت کنیم.

با افزایش جریان هوا، نیروی بالابر نیز افزایش می یابد. با این حال، همواره در آسمان جریان هوا ثابت نیست. تغییرات در سرعت و راستا باد یعنی در یک لحظه نیروی بالابر زیاد و در لحظه دیگر نیروی بالابر کم است. حالا این جریان را در هر ثانیه صد برابر کنید و آنجا است که تربولانس رخ می دهد. هرچه تفاوت تغییرات در نیروی بالابر بیشتر باشد، تکان های ناگهانی نیز بزرگ تر خواهند بود.

برای یاری به آرام تر کردن این تکان ها، بال ها مانند سیستم تعلیق خودرو عمل می نمایند. زمانی که از شیب یک خیابان پایین می رویم، سیستم تعلیق بالا و پایین می گردد تا تکان هایی که به مسافران وارد می گردد را ملایم تر کند. در یک هواپیما، بال ها طوری طراحی شده اند که با خم شدن همان تاثیر تعلیق را داشته باشند.

از نظر خلبان ها، تربولانس های شدید تنها باعث دردسر هستند. ما می دانیم که هواپیماها طوری طراحی شده اند که هر نیروی بادی را تحمل نمایند. تهدید بزرگ تر از جانب وسایل سست یا مسافران داخل هواپیما است. در کروز مسئله مهم مربوط به روشن کردن علائم کمربند و اطمینان از این است که همه مسافران در سر جای خود ایمن باشند.

سپس سرعت را به صورت عادی کم می نمایند تا هم هواپیما بتواند تکان ها را بهتر کنترل کند و هم خلبانان حواسشان به سرعت باد باشد. اگر مراقبت پرواز اعلام کند که جریان هوا ملایم تر است، می توانند ارتفاع پرواز را تغییر دهند. با وجود این، اغلب اگر در یک ارتفاع خاص تکان ها آغاز شوند، در تمام ارتفاع ها نیز این تکان وجود دارد. در چنین موقعیت هایی تا شرایط بهتر گردد باید از آن جان سالم به در ببرند.

کراس ویندها یا بادهای جانبی

تیک آف

همان طور که در بالا گفتیم، هواپیماها تمایل به تیک آف و فرود در باد دارند. با وجود این، چه اتفاقی می افتد اگر باد در هیچ یک از جهات باند نوزد درعوض از بالا و کنار بیاید؟ این همان چیزی است که کراس ویند می نامند و در این شرایط برای تیک آف و فرود از تکنیک های مختلفی استفاده می نمایند.

در طول یک تیک آف کراس ویند، از آنجا که سرعت به صورت عمود بر باند رو به افزایش است، هواپیما تاثیراتش را کاملا احساس می نماید. نخست تاثیر خروس بادنما (Weathercocking).

آیا تابه حال خروس بادنما بالای ساختمان ها را دیده اید که جهت باد را نشان می دهند؟ دم هواپیما چنین تاثیری را دارد. زمانی که سرعت هواپیما در جهت باند افزایش می یابد، باد خلاف جهت به دم برخورد می نماید (1. در تصویر زیر). این نیرو دماغه هواپیما را به سمت باد می چرخاند.

برای رویارویی با این اتفاق، از پدال زیر پاها استفاده می نمایند تا سکان روی دم را بکار بیندازند. این سکان که کارکردش درست شبیه سکان قایق است، جریان باد را وادار می نماید تا دم را به عقب، در راستا باد هول دهد (3). با تنظیم مقدار نیروی سکان می توانیم کنترل حرکت هواپیما به سمت باند را به دست بگیریم. (4)

اگرچه این تکنیک برای مستقیم نگه داشتن دماغه هواپیما بسیار کاربردی است اما نمی تواند دیگر نیروهای وارده را راهنمایی کند.

همان طور که در بالا دیدیم این جریان باد است که باعث بلند شدن بال می گردد. بالا رفتن یک بال نسبت به دیگری باعث می گردد آن بال بالاتر از دیگری باشد (2).

برای مواجهه با این شرایط، فرمان را می چرخانند تا شهپر را روی بال ها فعال نمایند با این هدف که بال بالاتر را از بالا رفتن سریع نگه دارد (3). با نگه داشتن فرمان حین تیک آف، بال ها را هم سطح نگه می دارند.

خلبان ها با ترکیب این دو تکنیک به صورت همزمان، می توانند هواپیما را مستقیم و بال ها را در راستای باند به حرکت درآورند. زمانی که هواپیما روی باند می چرخد و بلند می گردد، فشار روی سکان ملایم تر است و هواپیما می تواند داخل باد wheathercocking را انجام دهد.

فرود

اگر تیک آف به نظرتان جالب بود، باید بگوییم که در فرود است که کار واقعا سخت می گردد. اساسا، به همان مقدار که نیرو به هواپیما وارد می گردد به همان مقدار نیز تکنیک باید به کار گرفته گردد، درست در جهت عکس.

اگر تا به حال یک هواپیمای در حال فرود در موقعیت کراس ویند را دیده باشید، متوجه شده اید که رو به باند نیست بلکه به یک طرف مایل است. به این حالت خرچنگی می گویند. خلبان ها به این علت که هواپیما را در راستای مستقیم روی زمین راهنمایی نمایند، عمدا زاویه دماغه را به سمت باد کج می نمایند. این حرکت در هوا مسئله ای ندارد اما زمانی که هواپیما با زمین تماس پیدا می نماید چه اتفاقی می افتد؟ بسته به نوع هواپیما چند انتخاب برای فرود وجود دارد. در راهنمای آموزش راهبری هواپیما (که به وسیله شرکت فراورینماینده نوشته شده است) تکنیک های تایید شده را با جزئیات نوشته اند.

در هواپیمای بویینگ 787 (و 777) متداول ترین تکنیک، تکنیک de-crab طی پاشنه نشینی است. در این موقعیت، هدف از این تکنیک نگه داشتن بال ها در یک سطح هنگام نزدیک شدن به زمین، در عین نگه داشتن حالت خرچنگی در باد است. در عین حال که هواپیما به زمین نزدیک می گردد، خلبان ها خیلی عادی پاشنه نشینی می نمایند. این کار، دماغه را بلند نموده و سرعت فرود را کاهش می دهد. خلبان، پیش از اینکه چرخ های اصلی، زمین را لمس نمایند، به سکان عمودی فشار وارد می نمایند تا دماغه را صاف و آن را با خط وسط باند هم ردیف کند.

اگر کمی بنظر گیج نماینده می آید، نیروی دوم در تیک آف را به یاد آورید: بلند شدن ناهموار. در عین اینکه دماغه صاف می گردد، بال بالاتر نسبت به بال دیگر در باد سریع تر حرکت می نماید و نیروی بالابر بیشتری فراوری می نماید. برای مقابله با این موضوع، خلبان باید با چرخاندن چرخ کنترل، شهپر را به کار بگیرد.

این یعنی خلبان همزمان که فرمان کنترل را به عقب می کشد آن را به سمت باد می چرخاند و با پاهایش پدال های سکان را فشار می دهد. همه این ها باسرعت 257 کیلومتر بر ساعت اتفاق می افتند.

گرادیان باد (Windshear)

گرادیان باد یکی از عوامل بادهای بسیار شدید است. گرادیان باد به معنای تغییر ناگهانی سرعت و/یا جهت باد است. حالا ممکن است فکر کنید این دقیقا شبیه همان چیزی است که در بخش تربولانس گفتیم. اما گرادیان باد به مراحلی از پرواز که بسیار نزدیک زمین است اطلاق می گردد.

حالا دیگر می دانیم که نیروی بالابر به وسیله عبور جریان هوا بر بال ها تامین می گردد. اگر آن جریان هوا بسیار سریع تغییر کند، نیروی بالابر می تواند ناگهان افزایش یا، بدتر از آن، کاهش یابد. اگر این اتفاق نزدیک زمین بیفتد نتیجه می تواند بسیار ناخوشایند باشد.

بنابراین خلبان ها در شرایط گرادیان باد چه کار می نمایند؟ آن ها فرایند تفکرشان را به سه مرحله تقسیم می نمایند: پرهیز، اقدامات احتیاطی و ریکاوری.

پرهیز

ابتدا دانش نظری ما از سیستم های هوایی، ما را از پتانسیل شرایط گرادیان باد آگاه می سازند. طوفان تندری، جبه های هوا، جریان جتی و امواج کوهستان، همگی پتانسیل ایجاد گرادیان باد را دارند.

اگر شرایط گرادیان باد اعلام گردد یا طوفان تندری در فرودگاه برپا باشد، خلبانان تصیم می گیرند تیک اف را به تعویق بیندازند یا تا زمانی که باد آرام بگیرد وارد الگوی انتظار شوند. شرایطی این چنینی هستند که باعث می شوند خلبان ها درباره مقدار سوختی که باید حمل نمایند تصمیم بگیرند.

اقدامات احتیاطی

هنگام تیک آف، مواجهه با گرادیان باد درست پس از بلند شدن می تواند باعث ایجاد مسائل جدی گردد. در بیشتر تیک آف ها برای سلامت موتور، هواپیماها به ندرت از تمام نیرویی استفاده می نمایند که موتور می تواند فراوری کند. اما در شرایط گرادیان باد، خلبان ها می خواهند هرچه زودتر از زمین بلند شوند. برای این کار، بیشتر هواپیماها از نهایت قدرت موجود همراه با بالاترین تنظیمات برآافزا استفاده می نمایند. این کار برای بالا بردن امنیت انجام می گردد.

زمانی که به فرودگاه مقصد نزدیک می شوند، برج مراقبت با دادن اطلاعات به روز شده هوا، آن ها را از آخرین شرایط هوایی آگاه می نمایند. بعلاوه رادارهای هوایی منطقه ها طوفانی را نشان می دهند. اگر شرایط برای فرود امن باشد، خلبانان نهایت استفاده را از وسایل اتوماتیک می نمایند تا بتوانند پارامترهای مهم پرواز را مانند سرعت هوا و ارتفاع را به خوبی تحت کنترل بگیرند.

ریکاوری

ورود به شرایط گرادیان باد با هشدار گرادیان باد تایید می گردد: یک زنگ هشدار همراه با گرادیان باد، گرادیان باد، گرادیان باد یا انحرافات غیرقابل قبول راستا پرواز. این انحرافات با تغییرات شرایط پرواز، عبارت اند از سرعت هوا بزرگ تر از 15 گره، ارتفاع بیشتر از 5 درجه پیچ (pitch)، فرود یا بالارفتن بیش از 9 کیلومتر بر ساعت و انحرافات قابل توجه از شیب های عمودی راستا. واکنش خلبان ها به شرایط گرادیان باد استفاده از مانور فرار از گرادیان باد است. اساسا این به معنای بکارگیری تمام قدرت موتور و جدا شدن از راستا و برگشتن به ارتفاع امن است.

نتیجه گیری

بادهای شدید مسئول بیشتر تربولانس هایی هستند که طی پرواز رخ می دهند اما هواپیماهای تجاری آن قدر قوی ساخته می شوند که در برابر بدترین گرادیان بادها نیز مقاوم باشند. با اینکه پرواز در شرایط طوفانی دردسرهای خودش را دارد، اما برترین استعدادهای خلبانان را شکوفا می نماید. تمام خلبان ها برای بدترین شرایط هوایی به خوبی تعلیم دیده اند. با این حال خلبان ها نمی توانند هر چقدر که خواستند در باد تیک آف نمایند یا فرود آیند چراکه این کار همواره ممکن نیست. زمانی که باد به صورت عمودی به باند می وزد تکنیک های خاصی برای سالم نگه داشتن هواپیما روی باند وجود دارد. این روزها پرچالش ترین و در عین حال خوشایندترین روزها برای خلبانان است. این شرایط از قبل پیش بینی می شوند بنابراین خلبان ها برای الگوی تکرار، چرخش و رفتن به فرودگاه دیگر سوخت اضافی برمی دارند. حتی طی شرایط گرادیان باد هم خلبان ها همواره راه حلی در آستین شان دارند.

اگر قصد خرید بلیط هواپیما از ایرلاین های داخلی یا خارجی را دارید، می توانید به وسیله موتور جستجوی پرواز خبرنگاران بلیط مقرون به صرفه هواپیما به مقصد مورد نظر خود را یافته و از فروشنده های معتبر تهیه کنید. استفاده از خبرنگاران باعث می گردد تا نیازی نباشد برای پیدا کردن برترین قیمت پروازهای داخلی یا خارجی، چندین سایت را آنالیز کنید و آخرین قیمت ها از آژانس های سرشناس را یکجا مشاهده کنید.