נחיתה בשלג וברוחות עזות: כך עושים זאת
טמפרטורות קיפאון, קרח שמצטבר על הכנפיים והשמשות, רוחות עזות שמטלטלות את המטוס, מסלול עם קרח שעלול לגרום להחלקה. נשמע מפחיד? אז זהו שלא. הקברניט אלון ויסמן מבצע אינספור נחיתות כאלה ומסביר מדוע לא באמת צריך להיבהל מטיסות בחורף. צפו בנחיתה כזו
החורף האירופאי ידוע כקשוח, השבוע ראינו גם גל קור קיצוני בארצות הברית. השלג, הקרח וטמפרטורות שחוצות את האפס כלפי מטה, מותירות סדרת אתגרים למטוסים ולטייסים. יחד עם זאת, אנו רואים שמטוסים בכל זאת טסים גם במזג אוויר שנראה לנו כקיצוני. איך הם עושים את זה?
מטוס היא מכונה מדהימה. לעיתים אנו ממריאים בטמפרטורה של 35 מעלות בשיא הקיץ, ומטפסים לגובה שיוט שבו הטמפרטורה היא מינוס 60. הפרש הטמפרטורה הוא עצום, אבל המהנדסים תכננו את המטוסים כך שידעו לפעול גם בטמפרטורות גבוהות וגם בטמפרטורות נמוכות.
מנגן וטס: הקברניט והמוזיקאי שמתעד הכל
טייס לא אוטומטי: הקברניט שגבר על המחשב
לא רק טייס: כשהקברניט עוצר נוסע שמתפרע
הבעיה העיקרית בחורף: היווצרות קרח
בסרטון אפשר לראות כיצד בשעת הנמכה לנחיתה אנו חוצים שכבת עננות, שזה בעצם לחות. טיפות המים, בשילוב טמפרטורה נמוכה, נצמדות לגוף המטוס וחלקיו וקופאות.
אז מה כל כך מסוכן בקרח? הקרח טומן בחובו מספר בעיות. בעיה אחת היא היווצרות קרח על חיישני המהירות והגובה. אותם חיישנים נקראים "פיטו" בשפה המקצועית. אלו הם פתחים, שללא הגנה מתאימה, עלולים לקפוא ולהיסתם.
כאשר הם נסתמים הטייס עלול לאבד את חיווי המהירות והגובה ולקבל אינדיקציות שגויות. לכן אותם חיישנים מחוממים על מנת למנוע קפיאה. ניתן לראות בסרטון את אחד החיישנים בזמן פעולה. הצינור שמותקן על אף המטוס ובו החיישן, כלומר צינור הפיטו, מחומם וממשיך לשדר מהירות נכונה למרות שאנו טסים בתוך תנאי התקרחות.
חלק נוסף שעלול לקפוא הוא שמשת החלון. כאשר היא קופאת, היא מעוותת את הראייה ועלולה למנוע מהטייס לראות החוצה בזמן המראה ונחיתה.
השמשה עצמה גם היא מחוממת וכך מאפשרת לטייס לראות מה קורה בחוץ. בסרטון ניתן לראות שבזמן הכניסה לענן, קרח מתחיל להיווצר על החלק התחתון של השמשה. החלק העליון מחומם יותר, וממיס את הקרח.
בעיה נוספת היא הצטברות קרח על הכנפיים ומשטחי הזנב. כאשר הקרח קופא על הכנף, הוא יוצר שכבה שגורמת להפרעה בזרימה החלקה של האוויר ושינוי במבנה החלק והאווירודינמי של הכנף.
הפרעה זו, עלולה לגרום למערבולות מעל הכנף, התנתקות מוקדמת של שכבת הגבול, ובסופו של דבר עלייה במהירות ההזדקרות של המטוס. המהירות שבה הכנף כבר לא יכולה לייצר יותר עילוי ראוי. על מנת להתמודד עם בעיה זו, אנו מטפלים בה בשני מישורים: באוויר ועל הקרקע.
באוויר, המטוס מצויד במערכת המחממת את החלק הקדמי של הכנף וכך ממיסה את הקרח. על הקרקע, לפני המראה, אם יורד שלג, או שיש הצטברות של שלג או קרח על הכנף, משפריצים חומר נוגד התקרחות על משטחי הכנפיים והזנב. כך שאם אתם רואים מתוך חלונות המטוס בזמן שאתם ממתינים להמראה את הרכבים האלו בשדה התעופה משפריצים נוזל על המטוסים - זאת הסיבה לכך.
החומר אותו משפריצים על כנף המטוס מסיר את הקרח הקיים ומעכב את הצמדות הקרח לכנף למשך מספר דקות. עושים זאת בסמיכות להמראה כדי שהנוזל יהיה יעיל. הטייסים מסתכלים בטבלאות מיוחדות הנותנות לנו את זמן אפקטיביות הנוזל כדי לדעת אם המטוס יהיה מוגן בזמן ההמראה.
בעיה נוספת המשפיעה על הנחיתה היא הצטברות קרח על המסלול. הקרח מקטין את יכולת הבלימה של המטוס ועלול להאריך את מרחק הנחיתה עכב ירידה במקדם החיכוך.
הדרך שבה אנו מתמודדים עם כך היא פינוי שלג או קרח באמצעות מפלסות. על מנת שנדע עד כמה חלק המסלול ומה יכולת הבלימה שלנו, שדה התעופה מצויד במכשיר מיוחד שמודד עד כמה חלק המסלול.
זהו בעצם גלגל שמסתובב. המכשיר מתחיל להפעיל בלימה על הגלגל עד שמגיע לנעילת הגלגל. העומס הדרוש לנעול את הגלגל מתורגם למקדם חיכוך ומועבר לטייסים לפני הנחיתה. כך יכול הטייס לדעת מראש מה יכולת הבלימה שלו ולהחליט אם הוא יכול לנחות בבטחה.
מגבלה נוספת היא שילוב בין קרח על המסלול ורוח גב. זהו מצב שבו הרוח נושבת מכיוון גב המטוס ומגבירה את מהירותו הקרקעית. כתוצאה מכך, מרחק הבלימה במסלול עולה. רכיב נוסף הוא רוח צולבת. כלומר רוח שנושבת בניצב למסלול וכאשר היא חזקה, והמסלול חלק מקרח - זה משפיע על יכולתו של הטייס להישאר על ציר המסלול.
כאשר הטייס נוחת בתנאי קרח, עליו להיות מיוצב בזמן הגישה, לגעת באזור המיועד לנגיעה, שזה בין 1,000 ל-1,500 רגל מתחילת המסלול, לפתוח את מהפכי הדחף מיידית ולבלום מיד עם הנגיעה. ברוב המטוסים הבלימה היא אוטומטית, ועל הטייסים לבחור את עוצמת הבלימה בהתאם למקדם החיכוך שבמסלול.
לכן, מגדל הפיקוח והטייס בוחרים במסלול המתאים ביותר לנחיתה מבחינת אורכו, מזעור עוצמת רוח הגב והרוח הצולבת, ועזרי הניווט שבו.
בנחיתה שבסרטון, נחתנו על מסלול 30 בפראג, למרות שהמסלול המקובל לנחיתה בפראג בתנאים רגילים הוא 24. המספר מייצג את כיוון המסלול, כלומר 30 זה בעצם כיוון 300 מעלות בשושנת הרוחות (מערב-צפון-מערב).
בנחיתה שאנו רואים בסרטון קיימים כל האלמנטים של נחיתה אופיינית בתנאי קרח, התקרחות בעננים והפעלת מערכות נוגדי התקרחות ובחירת מסלול מתאים עקב רוחות חזקות. המסלול היה עם קרח וזה דרש מאיתנו לבדוק את מקדם החיכוך ויכולת הבלימה.
יחד עם זה, המטוס מתוכנן לפעול בתנאים אלו, וכל עוד אנו יודעים בדיוק את התנאים השוררים באוויר ובקרקע, התפעול הוא ברמת בטיחות גבוהה חרף התנאים הקשים.
לסרטונים נוספים מהקוקפיט של הקברניט אלון ויסמן היכנסו לעמוד Pilot's eye view .