איך מטוסים לא מתנגשים באוויר? ועוד 11 שאלות שעוברות לכולנו בראש כשעולים לטיסה
האם הכנף המתנדנדת באמת מסוכנת, מה אוכלים הטייסים ולאן הולך מה שעושים בשירותים? סא"ל מיל' ערן רמות, לשעבר טייס אל על וראש המרכז למחקר תעופתי במכון פישר, משיב לכל השאלות שכולכם רוצים לדעת את התשובות עליהן, והתביישתם לשאול
איך מטוסים שומרים על נתיב טיסה ולא מתנגשים באוויר?
נתיבי הטיסה הם קוים ישרים המחברים בין נקודות ציון (נ.צ). גיאוגרפיות. הנ.צ. (waypoints) מכונים בשמות קלים להיגוי פונטי, והקווים המחברים בין כל שתי נקודות נקראים "נתיבי אוויר" (airways). לכל נתיב כזה יש שם קוד בינלאומי. ביחד, הם משמשים מעין רשת כבישים מוסכמת שלאורכה טסים כולם.
בכל המטוסים המודרניים, כבר משנות ה-80, מותקנים מחשבי משימה ובתכנתם צרובה (ומתעדכנת לפרקים) מערכת נתיבי האוויר ושמות נקודות הציון הללו. מערכות אינרציאליות מודדות את תנועת המטוס בתמיכה נרחבת של ניווט לווייני (GPS) וכך יודע המחשב, המטוס והתצוגה לטייס את מיקומו המדויק, ומציב אותו - בדרך כלל בעזרת הטייס האוטומטי, על הנתיב המבוקש.
תחנות הבקרה מתזמנות בעזרת המכ"ם את מעבר המטוסים ב"כבישים" ומפקחות על מרווחים מספיקים בין מטוסים על אותו נתיב. לשני מטוסים הטסים על אותו נתיב במהירויות שונות באותו כיוון או בכיוונים הפוכים, מוכתבים גבהי טיסה שונים והפרדה אנכית של 300 מטר / 1000 רגל לפחות, כדי להרחיקם זה מזה. דיוק המדידה של מכשירי המטוס מספק מרווח מדויק ובטוח, כמתבקש.
מה הסיכוי לפגיעת ברק במטוס?
הסיכוי לפגיעת ברק במטוס קיים, אך אנו משתדלים מאוד להימנע ממנו (ומתופעות של מזג אוויר קשה בכלל) אם על ידי עקיפת אזורים ועננים בהם מתרחשת סופת ברקים ואם דרך הימנעות מהמראה או טיסה בזמן כזה.
גם אם פגע ברק במטוס הסיכון למערכותיו נחשב נמוך כי המערכות האלקטרוניות "חסינות" ומתוכננות לעמוד בשוֹקִים חשמליים דוגמת ברק. בעבר נפגעו מטוסים מברקים (מניסיוני - נשמע כפיצוץ עז בכל המטוס) וברוב המקרים המשיכו ליעדם. לעיתים נדירות נפערו חורים בגוף המטוס ונגרם נזק לא קריטי למבנה ו/או למערכות.
מה קורה אם לא מעבירים מכשיר למצב טיסה או לא מכבים את הלפטופ?
בעבר, עם כניסתה של האלקטרוניקה הממוחשבת למערכות המטוס - הניווט, הרדיו, המכ"ם ובקרת הטיסה, ובטרם נצבר ניסיון מספיק לחיים בצוותא עם מערכות אלקטרונית אחרות, ומתוך רצון עז למנוע השראות והתערבויות אלקטרוניות לא רצוניות בפעולת המערכות של המטוס, ננקטה התָקָנה העולמית שאינה מאפשרת הפעלת אלקטרוניקה "לא מוכרת" כלשהי.
עם השנים וצבירת ניסיון בטיסות הבינלאומיות הסתבר שהסכנה כנראה לא קיימת, וסביר שאין אפשרות להשפעות הדדיות או גרימת נזק. לכל חברת תעופה יש נוהלי הפעלת אלקטרוניקה של הנוסעים ולהם יש לציית.
איך אנחנו יודעים שהכנף מחוזקת מספיק ולא תיפול?
אנחנו לא "יודעים", אנחנו בטוחים!
כאשר מתכננים ובונים מטוס משתמשים בקריטריונים ויעדי ביצועים - ביניהם חוזק - שנלמדו עם השנים ונקבעו כתקנים אשר על פיהם יש לבחון את המוצר - המטוס, הכנף, המנוע, המשאבה ההידראולית וכיו"ב.
היצרן מכין מערך מבחנים המוכיחים - עבור כל רכיב, את עמידתו ביעדי התכנון: הכנף, למשל, צריכה להיות חזקה, גמישה, עומדת בלחצים, לא נוזלת, מייצרת את העילוי המתוכנן לפי משקל המטוס ועוד עשרות מבחני דרישות. אם היצרן לא עומד ולו באחת מדרישות התקנים הכנף, והמטוס, לא מקבלים רשיון ייצור.
התכנון לוקח בדרך כלל מקדמי ביטחון של עד פי 2 ויותר מדרישת התקן והעומסים המתוכננים כדי לעמוד בהם. למשל: היצרנים בוחנים בניסוי את חוזק הכנף דרך העמסה מלאכותית של כנף אמיתית, עד קריסתה בפועל, כדי להוכיח את עמידתה בחוזק הנדרש, או לתקן את התכנון אם נכשלה.
מה הסיכוי שציפורים ייכנסו למנוע?
הסיכוי קיים, בעיקר כאשר המטוס בקרבת הקרקע, בשלבי ההמראה והנחיתה. גודל הציפור וכמות הציפורים עשויים להשתנות, ולקבוע את גורל המנוע. ככל שהציפור יותר גדולה או בלהקה יותר ציפורים, כך מתגברת הסכנה לנזק במנוע. הנזק יכול להיות שבר חלקי שמאפשר המשך פעולה של המנוע, ועד כישלון מלא ואובדן סחב של המנוע. גם אם זה מתרחש בשלבים שנחשבים קריטיים, בעיקר בהמראה, המטוסים בנויים והטייסים מתורגלים להיחלצות והתגברות על אירוע קשה שכזה. וכבר היו דברים מעולם.
המצב יכול להיות חמור שבעתיים אם להתרחשות מגיעה להקה גדולה של מאות פרטים ויותר ממנוע אחד נפגע. נדיר, אך גם זה כבר קרה. בהרבה שדות תעופה בעולם ישנן מערכות לניטור והרחקת ציפורים מהמסלולים וסביבתם.
אם חלון נשבר. כולנו נישאב החוצה?
חלון שבור או כל חור אחר שייפער בגוף המטוס, יגרום ליניקה חזקה של האוויר מהמטוס דרך החור הפעור החוצה. חוזק היניקה ומשכה תלויים בגודל החור, מחד, ומאידך - מערכת הדיחוס של המטוס תנסה באופן אוטומטי לשמור את פנים המטוס מדוחס, לכן חור קטן יחסית, אפילו בגודל של חלון יכול ליצור מצב של יניקה מתמשכת.
בדומה למים מתנקזים מהכיור, כל מה שמשוחרר בתא הנוסעים (חפצים, אנשים - פחות סביר) יכול למצוא את עצמו נמשך ועף דרך החור, בתנאי שהוא יכול לעבור בו (!). מה שגדול מממדי החור ויגיע אליו ביניקה, יסתום או יקטין אותו.
בינתיים גם הטייסים יהיו עסוקים בהתגברות על התקלה ומהר מאד יבצעו תהליך מתקן כמתבקש.
והנה עוד סיבה לשבת במושב חגורים.
הידיות בדלתות נעולות או לא?
הידיות אינן נעולות עם מנעול ומפתח. הן נעולות 'נעילה גיאומטרית' שהיא סוג של נעילה מכנית שאינה מאפשרת להן להיפתח ללא הפעלת כוח פתיחה מוגדר על-ידי איש צוות.
נעילת הידיות גם מאפשרת דריכה ופתיחה אוטומטית של מגלשות המילוט כאשר במקרה חירום יפתח איש הצוות את הדלת.
ממה עשויים הקירות במטוס?
בבניית מטוסים מחפשים את החומרים המשלבים חוזק רב ומשקל נמוך. לאורך השנים נעשה שימוש נרחב במתכות מסוג אלומיניום שהוא חזק וקל, וטיטניום שהוא אפילו יותר קל, חזק, גמיש, ועמיד בטמפרטורות גבוהות, אך יקר מאד. לאחרונה נכנסים לשימוש חומרים מרוכבים שאינם מתכות - קארבון, גרפיט אפוקסית ודומיהם שמצליחים להיות חזקים וקלים ביותר ואשר עוברים תהליך ייצור המתאים לעומסים המתוכננים להם ולכיוונם.
גוף המטוס בנוי משילוב של לוחות אלומיניום עם חומרים מרוכבים כנ"ל המקנים לו את החוזק הדרוש. הציפוי הפנימי של תא הנוסעים עשוי חומר פלסטי המכונה קאיידקס ונועד לעצב את פנים הקבינה, תוך הגנה - למשל, מפני שריפה. בין הדפנות החיצוניים לפנימיים ישנו חומר בידוד המונע פלישת הקור העז שמחוץ למטוס אל חלל תא הנוסעים.
מתי רעידות הופכות למסוכנות? ומה זה בכלל כיס אוויר?
ישנן רעידות אווירודינמיות וישנן רעידות של מערבולות אוויר. הרעידות האווירודינמיות נובעות מהאטה ומהתקרבות המטוס לקראת הזדקרות, אובדן עילוי, ואינן מורגשות על-ידי נוסעי המטוסים. חווים אותם רק טייסי הניסוי בשלבי טיסות הניסוי שלפני הייצור הסדרתי.
מערבולות האוויר הן תוצאה של זרמי אוויר אופקיים - רוחות, ו/או זרמים עולים ויורדים שהינם תופעות שגרתיות של מזג אוויר, ו"מתנהגות" כמו עשן סיגריה המתערבל עם נשיפתו. כשהמטוס עובר דרך האוויר המעורבל הוא קופץ ורועד עם המערבולת (טורבולנציה) ולנוסעים זה נדמה כנסיעה על כביש משובש.
הקפיצות האלו נקראות בעגת הנוסעים כיסי-אוויר כי התחושה היא של נפילה לתוך כיס סמוי. למרות ההרגשה שלפעמים אינה נוחה ומאוד מטלטלת, למטוס אין בהם סכנה ממשית, למעט אנשים וחפצים שאינם קשורים ומאובטחים.
בגבהי השיוט המקובלים לנתיבי האוויר - 20 עד 50 אלף רגל (6 עד 16 ק"מ) קיימות רוחות חזקות ומהירות ביותר. הן נקראות זרמי סילון ומהירותן נעה בין 150 ל-500 קמ"ש. סביב הזרמים האלו או באזור של סערות עננים כבדות יכולות להתפתח מערבולות וטלטלה קשות ואף מסוכנות למבנה המטוס. אנו נמנעים מלטוס באזורים כאלה ומתרחקים מקרבתם, בעזרת המכ"מ המצוי בכל מטוס ובעזרת תחזיות מטאורולוגיות מדויקות ביותר.
מה הטייסים אוכלים? את האוכל של הטיסה?
הטייסים נהנים מאותו מבחר מנות אוכל המוצע לנוסעים. דרישת החוק היא ששני הטייסים יאכלו מנות שונות משיקולי בטיחות, והאפשרות התיאורטית של סוג מנות שהוכנו ממזון מקולקל.
יש גם טייסים הטורחים להביא את ארוחתם מן הבית, משיקולים פרטיים.
לאן הולכים כל הצרכים בשירותים? האם באמת זורקים את זה מהמטוס?
המטוס איננו רכבת והקולחין המופק על-ידי נוסעיו לא מושלך החוצה. מי הקולחין מהאסלות ומהכיורים בשירותים נאספים בעת הטיסה (וגם בהסעה על הקרקע!) אל תוך מיכל בירכתי המטוס ומפונים ממנו אחרי הנחיתה, במהלך וכחלק מהכנת של המטוס לטיסתו הבאה.
רכב שירות המצויד לכך מתחבר עם צינור לפתח בגחון המטוס האחורי ודרכו יוצאים מי הקולחין.
מה קורה אם נוחתים נחיתת חירום במדינת אויב?
מטוסי הנוסעים בעולם נמנעים מלטוס בשמי מדינות עוינות, שגם הן מצדן לא מאשרות מעבר כזה. במקרה הנדיר בו נדרשת נחיתת חירום מידית בשדה התעופה הקרוב ביותר, ועל פי שיקולו של הקברניט השדה הקרוב הוא במדינת אויב סמוכה לנתיב הטיסה, הוא יכול להחליט לטוס לשם כדי להציל את המטוס ונוסעיו, כי הסיכון בטיסה ליעד רחוק יותר אך ידידותי עשוי לחרוץ את גורל המטוס על הצוות והנוסעים.
הנחת יסוד היא שבשלב הנחיתה על המסלול יטפלו צוותי החירום בשדה - כיבוי אש והצלה - באירוע כמיטב יכולתם, למרות שמדובר באויב. אמנות בינלאומיות, ארגוני תעופה עולמיים ויחסים דיפלומטיים קיימים בין מדינות ידידותיות יקיימו הידברויות אחרי הנחיתה, שינסו להבטיח את שלום הנוסעים והצוות וחילוצם בשלום.
סא"ל (מיל') ערן רמות הוא ראש המרכז למחקר תעופתי במכון פישר למחקר אסטרטגי אוויר וחלל. עד לאחרונה שימש כטייס מסחרי בחברת אל על,
בעל ניסיון תעופתי של למעלה מ-45 שנה בהן ביצע למעלה מ-15,000 שעות טיסה על עשרות סוגי מטוסים צבאיים ואזרחיים.
ניסיונו התעופתי של רמות כולל בין היתר תפקידי טייס קרב משנת 1967, מדריך טיסה וטייס ניסוי בשירות קבע ומילואים בחיל האוויר. בעברו היה טייס הניסוי הראשי ומפקד המרכז לניסויי טיסה (מנ"ט) של חיל האוויר. עם שחרורו מחיל האוויר המשיך לפעול כטייס ניסוי בתעשייה האווירית.
לפנייה לכתב/ת 
