Дэннис Пегин - Понять небо

Рис. 144. Потоки вблизи ущелья

Здесь мы видим изменение потока возле пролома, сжатие его и ускорение. Турбулентность на подветренной стороне такая, как показано на рисунке 111. Полет возле пролома может быть небезопасен именно по причине ускорения потока. Не рискуйте летать в таких местах в сильный ветер. Проломы, которые не разрезают хребет насквозь и если они не очень глубокие, могут работать, как чаши с хорошими динамическими потоками. Более глубокие проломы создают восходящие потоки далеко позади и могут быть вне досягаемости легкими летательными аппаратами.

При обоих типах проломов следует избегать подветренной стороны и стремиться на наветренной стороне к наибольшей высоте, как показано на рисунке. Основное правило при пересечении проломов — это чем ниже, тем дальше впереди надо лететь, чтобы избежать затягивания потоком в пролом. Пересечение с небольшой попутной составляющей ветра облегчает, а с составляющей навстречу затрудняет задачу.

ПРОБЛЕМЫ ПАРЕНИЯ У ГРЕБНЯ

Одна из реальностей парения у гребня есть тот факт, что у поверхности присутствует турбулентность, вызванная трением потока о склон. Поэтому приходится выдерживать большую скорость (планеры, дельтапланы), что соответственно приводит к увеличению и вертикальной составляющей, а это затрудняет парение. Следует особо отметить различия в турбулизации потока над склонами, поросшими травой и деревьями. Турбулентность минимальна над ровным грунтовым склоном.

На рисунке 145 показан градиент скорости потока, движущегося вверх по склону. Это может привести к увеличению подъема на консоли, дальней от склона, к крену и развороту аппарата на склон. Вы должны противодействовать этой тенденции, а для этого тоже нужен некоторый запас скорости.

Рис. 145. Градиент ветра на наветренном склоне

Над вершиной хребта может быть зона, где скорость потока больше, чем ветер, ее называют зоной Вентури (Venturi). Процесс этот аналогичен тому, что происходит в карбюраторе вашего автомобиля: сжатие потока приводит к его ускорению (такое же явление наблюдается в сужающихся долинах, ущельях, проломах и т. д.). Как видно из рисунка 146, более скоростной поток ограничивается высотой меньшей, чем высота горы. Эту зону легко обойти, но многие, если не все пилоты, убедились в ее наличии на собственном опыте. Обычно для возникновения над гребнем зоны Вентури требуется ветер по меньшей мере 20 км/час, причем этот эффект не наблюдается на изолированных холмах или горах.

Рис. 146. Зона риска над гребнем

ИЗМЕНЧИВОСТЬ ВОСХОДЯЩИХ ПОТОКОВ

Динамический поток на гребне существует так долго, пока дует ветер. В некоторые дни это

действительно так, но в другое время при определенных скоростях и направлениях ветра восходящие потоки слабы или отсутствуют совсем. Это состояние дел может быть очень огорчительным.

Решение этой загадки заключается в наличии других форм восходящих потоков, которые в комбинации с динамическим потоком создают общую модель движения воздуха. Термики имеют особенно сильное влияние на динамические потоки. Обычно они усиливают динамик (за исключением случаев, когда ветер очень силен и сдувает термик). Однако нисходящий поток между термиками может существенно уменьшить динамик. Подобную ситуацию автор много раз наблюдал, летая вдоль гребней на востоке США и обнаруживая большие провалы в динамике. Даже когда деревья показывали хороший ветер, динамик отсутствовал. Термики часто выстраиваются в линию (улицу) ( глава 10 ). Между ними обязательно есть полосы нисходящих потоков. Когда улицы пересекают гребень, нисходящие потоки между ними способны заглушить динамический поток и усадить вас на землю. Даже в безоблачные дни улицы могут существовать со всеми вышеперечисленными последствиями. Лучший план полета вдоль гребня в подобных условиях это набирать высоту в термиках и пересекать побыстрее нисходящие потоки.

Конечно, улицы термиков есть не всегда и исключительно редко в позднее послеобеденное время и вечером. Такая модель воздушной обстановки встречается только на длинных хребтах, более изолированные холмы (горы) сами являются генераторами потоков. Вы должны знать, что термический поток меняет свою интенсивность от нулевой у подножья до максимальной у вершины. Необходимо быть наблюдательным, чтобы определить условия в день полетов. Ваша первая попытка полета вдоль хребта в данный день дает вам представление о восходящих потоках, местные они или продолжительные.

Как мы определились, бризы на склон дополняют динамический поток. Поэтому облака над долиной могут уменьшать динамик у хребта в этой местности, если не образуется бриз на склон. Вечером течение со склона может также иметь негативное влияние на динамик, но обычно оно начинается внизу склона и просто приводит к уменьшению силы ветра. Бризы на склон в основном ощущаются так же, как динамик у хребта, за исключением того, что они имеют меньшую горизонтальную составляющую. Также для возникновения чистого динамического потока, достаточного для парения, требуется ветер большей силы, чем для аналогичных процессов, связанных с прогревом. В любом случае, в солнечные дни с ветром мы не можем разграничить динамик и бриз потому, что они работают вместе.

ВОЛНОВЫЕ ВОСХОДЯЩИЕ ПОТОКИ

Воздух — это легкая жидкость, и как все жидкости, он может образовывать волны. Если вы хотите увидеть модель атмосферных волн, идите к вашему ближайшему любимому ручейку и посмотрите, Что происходит ниже по течению от затопленного камня. Вы увидите, что вода, обтекая предмет, поднимается вверх перед ним (динамический поток перед хребтом), в то время как за ним вы увидите рябь или серию волн. Эти волны могут быть достаточно большими в быстром глубоком ручье.

Подобным образом возникают и волны в атмосфере. Просто замените камень горой или хребтом и получите требуемую модель. Однако, только вполне определенные атмосферные условия на определенной местности приводят к образованию волн. На рисунке 147 мы можем видеть, что происходит при ветре, дующем на хребет в стабильных, нейтральных и нестабильных условиях. Отметим, что только в стабильных условиях возможно возникновение волн. Это потому, что поднимающийся стабильный воздух имеет тенденцию после прохода горы возвращаться на прежний уровень. Однако, двигаясь вниз, он проскакивает свою высоту и опять же по причине стабильности начинает двигаться вверх и так далее вверх-вниз, вверх-вниз, как на большой мягкой пружине, движущейся от горы. Значит, первое требование для волнового процесса — это наличие стабильного слоя воздуха.