Василий Ершов - Аэрофобия

Только запах адреналина… ага… «и вспомнить-то нечего». Но… хотел бы я посмотреть на того бесстрастного умника, с апломбом утверждающего, что «настоящему» летчику за всю летную жизнь вообще не должно ничего «такого» вспоминаться, — вот хотел бы я взглянуть на него, трясущегося, вблизи грозового фронта.

Я тогда в летном дневнике по возвращении домой сделал такую запись, еще дрожащей после того адреналина рукой:

«…Все же мы нашли проход. Правда, узкий и извилистый; но здесь помог нам месяц: он высветил стоящие столбами грозовые облака, чистые, без всегда сопутствующей им перистой и перисто-слоистой облачности. И мы повернули вправо.

Дальномер показывал уже 190 км к югу от Новосибирска. Слева показались огни Барнаула, впрочем, их сразу закрыло, как только мы втиснулись в облачное ущелье. Я ориентировался визуально, едва успевая перекладывать штурвал из крена в крен, второй пилот следил за параметрами, чтобы не выскочить за ограничения, а штурман вел нас по локатору, выискивая лучший по условиям безопасности проход между облачными стенами, за которыми непрерывно перекатывались клубы света, слепившие меня и не дававшие возможности оценить, как близко мы подошли к облаку.

Все светилось, сверкало, слепило, горело; на секунду устанавливалась полная темнота, и мы бросали взгляд на приборы, затем снова, то слева, то справа, то внизу вспыхивало и катилось красное, оранжевое, серебристое, зеленое и фиолетово-белое пламя.

«Чертики» заплясали на окнах, видимость пропала: вскочили в размытый край наковальни, но на две секунды; не тряхнуло, не шелохнуло, только разряды катились по стеклам фонаря. Штурман влип в голенище локатора, предупредил, что немножко потрясет, и правда, немножко колыхнуло, дрогнул самолет — и перед нами засияли звезды…»

Это не строки из книги — кто читал «Великую Грозу», может сравнить. Но ту главу я списывал с вот этих, приведенных выше строк своего летного дневника.

Экипажи пересекают грозовые фронты ежедневно и даже иногда несколько раз по одному маршруту. Это обычное наше дело, и ничего страшного летчики в такой работе не видят.

Да, напряжение есть — с грозой не шутят. Иной раз и взмокнешь. Да, локатор надо проверять перед вылетом еще на земле. Да, надо соотносить свои возможности и предвидеть развитие грозы. Надо хорошо знать авиационную метеорологию.

Но ничего экстраординарного в обходе гроз нет, и мой совет пассажирам: пристегнитесь потуже и любуйтесь красотой и мощью Великой Природы. Нет ничего краше и величественнее грозовых облаков. Может, немножко и потрясет. А мы уж вас довезем. Степень риска определит капитан, он и примет грамотное решение.

Их тысячи, воздушных капитанов, вот сейчас, в эту секунду, принимают такие решения по всему земному шару. Сто молний бьет за эту секунду в поверхность планеты.

А самолеты себе летят, перемещая по воздуху тысячи трепетных человеческих душ навстречу душам, томящимся в аэровокзалах, в ожидании и молитве.

Я пишу эту книгу для людей, совершенно далеких от авиации: для домохозяек, которым, может, всего-то раз в год и придется слетать в отпуск самолетом.

Но так как при этом неизбежно придется оперировать авиационными терминами, я постараюсь на пальцах, в примитивном виде, дать первоначальное понятие о принципах безопасного полета самолета — и тем самым заполнить пробел в ваших знаниях, утолить жажду информации.

Профессионалов, любителей точности, формул и графиков прошу пока покурить в сторонке.

Как создается подъемная сила и от каких факторов она зависит?

Возьмем плоскую пластинку и станем обдувать ее ровным воздушным потоком так, чтобы она разрезала воздух. Передняя кромка пластинки разделит струю на две части: одна пойдет над пластинкой, а другая — под нею. А за задней кромкой эти две части потока снова соединятся.

Если верхнюю часть пластинки сделать выпуклой, а нижнюю оставить плоской, то верхняя часть потока, стремясь соединиться с нижней, будет двигаться быстрее: ведь надо успеть пройти по кривой больший путь.

Там, где скорость потока больше, давление всегда меньше. Значит, над пластинкой будет меньшее давление, а под пластинкой — останется то же самое.

Разность давлений под нижней и над верхней поверхностью и создает подъемную силу.

Чем скорость потока больше, тем больше подъемная сила.

Вот так примерно устроено крыло самолета: сверху оно выпуклое, а снизу вроде как плоское.

Теперь повернем пластинку под углом к потоку, приподнимем ее переднюю кромку. Воздух будет набегать уже не параллельно пластинке, а под углом к ней. Этот угол и есть знаменитый угол атаки. Чем он больше, тем больше подъемная сила.

Приподнимем переднюю часть пластинки сильнее. Подъемная сила увеличится, пластинку станет вырывать из рук вверх; так поднимается воздушный змей.

А если поставить пластинку вообще поперек потока, то никакой подъемной силы не будет, а будет одно лобовое сопротивление.

Где же та грань, за которой при увеличении угла атаки подъемная сила начинает пропадать?

Эта граница называется критическим углом атаки.

На самолетах рабочие углы атаки находятся где-то в пределах до 15 градусов. Если крыло задрать еще сильнее, верхняя часть потока, обтекающая его криволинейную поверхность, уже не сможет соединиться с нижней частью потока за задней кромкой крыла. Верхний поток начнет срываться, закручиваться и станет турбулентным. А давление в таком турбулентном, вихреобразном потоке станет равным тому, что под крылом, — и подъемная сила резко упадет.

Значит, для создания и поддержания подъемной силы нужно как-то выдерживать угол атаки крыла, не доводя его до критического значения, — в так называемом летном диапазоне.

Чтобы внезапно не выскочить за предел летного диапазона, надо иметь какой-то запас угла атаки. Если, к примеру, критический угол равен 15 градусов, то лучше лететь на угле атаки 10, имея запас по углу атаки (или запас по сваливанию) 5 градусов. И не задирать крыло выше этих 10 градусов.

Цифры эти приведены здесь весьма произвольно. На самом деле, диапазон летных углов атаки на высоте гораздо более узок: чем больше высота полета, тем меньше становится критический угол атаки, тем ближе подкрадывается он к летным углам.

Таким образом, с ростом высоты полета запас по сваливанию уменьшается.

Выдержать в полете безопасный запас по сваливанию не так и трудно. Как только самолет задирает нос, так его скорость начинает падать. Как только самолет начнет опускать нос, скорость увеличивается. А пилотируется самолет именно выдерживанием скорости.

Если в полете уменьшится тяга двигателей, самолет начнет терять скорость. Для того чтобы сохранить прежнюю подъемную силу, а значит, высоту, придется чуть увеличить угол атаки. Скорость начнет падать. Для сохранения заданной высоты придется все увеличивать и увеличивать угол атаки, выбирая запас по сваливанию.