Что такое "воздушные ямы". Воздушная яма что это Как летит самолет через воздушные ямы

На вопрос Что такое "воздушные ямы" ,в которые попадают самолеты при полете? заданный автором *@ Екатерина @ * лучший ответ это Термик - восходящие потоки воздуха в атмосфере Земли, вызванные нагреванием приземного слоя воздуха под воздействием лучей Солнца или других факторов.
Как известно из школьного курса физики, воздух при нагревании расширяется, сохраняя при этом свою массу. плотность воздуха при этом уменьшается и нагретый воздух под действием Архимедовой силы поднимается вверх. Солнечные лучи, проходя через воздух, частично поглощаются молекулами составляющими воздух. В результате этого поглощения воздух нагревается, но величина этого нагрева не идет ни в какое сравнение с нагревом поверхности Земли солнечными лучами. Чем темнее поверхность, тем большую часть солнечного света она поглотит, и тем больше она нагреется. По этому сильнее всего нагреваются пашня и асфальтовая дорога, чуть меньше нагреются скалы и здания, а лес и вода нагреются значительно слабее. Снег и лёд практически не нагреваются, отражая почти весь солнечный свет.
Получается следующая картина - солнечные лучи нагревают поверхность Земли, поверхность Земли нагревает приземный слой воздуха, нагретый слой воздуха поднимается вверх, на место нагретого воздуха притекает холодный воздух и все повторяется. Но поверхность Земли неоднорона и нагревается она по разному, соответственно и воздух нагревается по разному - где-то сильнее, где-то слабее. Более прогретый воздух быстрее поднимается вверх и образует область восходящего потока.
Утром, когда первые лучи солнца нагрели участок поверхности Земли с большей поглощающей способностью, например скалу в поле, вокруг него начинает нагреваться слой воздуха. Через некоторое время эта часть воздуха взлетит вверх в виде пузыря теплого воздуха. По форме он в точности напоминает пузырёк воздуха в воде, всплывающий вверх.
Когда солнце хорошо прогрело учаcток Земли, воздух начинает прогреваться очень быстро и пузыри воздуха сливаются в одну непрерывную струю воздуха, направленную вверх. Получается невидимая труба, в которой воздух поднимается на высоту от нескольких сотен метров до нескольких километров. На этой высоте воздух значительно холоднее, чем у земли, и поднявшийся теплый воздух перемешиваясь с холодным быстро остывает. Это вызывает образование тумана - конденсацию водяного пара, что мы видим в виде появившегося в чистом небе облака.
Остывший на высоте воздух теряет плавучесть и начинает опускаться вниз, образуя вокруг восходящего потока воздуха кольцевой слой нисходящего воздуха. Опустившись, холодный воздух опять нагревается. Получился воздушный насос на солнечной энергии, перекачавающий воздух от земли вверх и обратно. Причем работает он и после захода Солнца, до тех пор пока участок земли остается нагретым.
Данное явление, работающее на явлении воздушной конвенкции, в авиации получило название ТЕРМИК. При попадании самолета в термик самолет испытывает воздействие аэродинамических сил, которые создают перегрузку. Пассажирами эта перегрузка воспринимается как толчки вверх и вниз, которые им объясняются наличием в воздухе «воздушных ям» .
Птицы и пилоты планеров используют термики в качестве своеобразного лифта, поднимающего их вверх без затрат энергии. Для этого всего лишь надо найти в воздухе невидимую струю воздуха, определить где у неё центр и начать кружиться вокруг этого невидимого центра струи.

В этой статье рассмотрим почему самолет может попасть в "болтанку" и чем турбулентность отличается от воздушных ям.

Турбулентность и попадание самолета в воздушную яму - не самые приятные моменты полета, но запоминаются они надолго. При попадании в воздушную яму, самолет резко опускается на несколько метров вниз. В этот момент пассажиры могут испытать на себе свободный полет, в точности как космонавты. Только длится это совсем недолго, обычно не превышает секунды. Ощущение попадания самолета в воздушную яму можно сравнить с тем, что при ходьбе делая очередной шаг, вы не заметили, что поверхность земли оказалась ниже.

Иллюстрация к описанию сравнения воздушной ямы


Это происходит из за разности плотности и скорости воздушных потоков. Самолет, пролетая границу между быстрым и медленным потоком рискует попасть в воздушную яму (см картинку ниже).

Попадание самолета в воздушную яму


Турбулентность - это беспорядочные потоки воздуха, та самая "болтанка". Беспорядочные - потому что они часто меняют свое направление потока и это может быть связано с некоторыми факторами:
  • Изменение атмосферного давления
  • Различная температура встречаемых воздушных масс
  • Струйное течение воздуха
  • За горами, воздух выталкивается на высоту из за гор (см. рисунок)

Образование турбулентности


При попадании в турбулентность советую не паниковать и выполнять все предписания Командира воздушного судна и бортпроводников. Ситуация конечно не приятная, но бояться ее не стоит. Желаю Вам приятных полетов!

При перемещении больших по размеру воздушных масс происходят самые разные явления. Очень часто холодные массы смещаются вниз, а нагретые поднимаются выше. Иными словами, нисходящие потоки сменяются восходящими. У пассажира, находящегося в этот момент на борту самолета, возникает ощущение, будто крылатая машина устремляется вниз, как бы падая в огромную яму, а потом выныривает из воздушной пучины.

Оказавшись в потоке нисходящего воздуха, лайнер слегка теряет скорость подъема, при этом скорость движения по горизонтали остается прежней. Самолет по-прежнему устремляется вперед, одновременно чуть снижаясь. После этого обычно следует восходящий поток, увеличивая вертикальную скорость. Создается впечатление, будто лайнер резко взлетает вверх.

В такие моменты у человека нередко возникают весьма неприятные ощущения в области живота; к горлу подступает тошнота, а у тех, кто летает не слишком часто, появляется неконтролируемый страх.

На самом деле причин для паники нет. Нужно лишь помнить, что в момент прохождения самолета через «воздушную яму» он не падает, а всего лишь немного снижается. Такое явление очень распространено во время полетов, управлять им практически невозможно. Ни самолета, ни опыт экипажа не могут предотвратить попадание лайнера в такую «яму». По своей силе давление, которое испытывает самолет в такой ситуации, сравнимо с теми нагрузками, что возникают при движении на автотранспорте по неровной дороге.

Причина тряски в воздухе – турбулентность

При прохождении самолета через «воздушную яму» имеет место физическое явление, называемое турбулентностью. Она возникает, когда при изменении скорости течения масс воздуха образуются вихревые воздушные волны. Иначе говоря, воздух подвергается колебаниям, а самолет, оказавшийся в зоне турбулентности, начинает трясти.

Искушенные авиапассажиры иногда называют этот процесс «болтанкой». Когда человек ощущает тряску, нервы его начинают пошаливать в ожидании неприятностей.

Сберечь нервы помогает знание того, поведение самолета в турбулентном потоке воздуха – распространенное явление. Прочность корпуса воздушного судна и устройство системы управления самолетом таковы, что опасаться за свою безопасность при прохождении через места смены воздушных потоков пассажирам совершенно не стоит. А своевременно и надежно пристегнутый ремень поможет избежать мелких неприятностей во время тряски.

Многим из тех, кто летал на самолете, знакомы действующие на нервы подъемы и падения, вызванные воздушными ямами. Сильные восходящие и нисходящие вихри, создающие воздушную яму, образуются при разрыве плавного потока воздуха перепадами температуры или изменением внешних условий.

Различия в температуре воздуха объясняются тем, что участки земной поверхности излучают разное количество тепла. Воздух над дорогами и песками, например, нагревается гораздо быстрее, чем над лесами или озерами. Восходящие потоки формируются в довольно теплом воздухе, в то время как нисходящие могут появляться и в холодном воздухе. Даже когда температуры приближены друг к другу, горы и высокие здания, препятствующие плавному прохождению воздуха, могут стать причиной воздушных воронок. Вихри и воронки образуются в том воздухе, который преодолел эти препятствия.

Неподвижное вихревое облако над верхушкой вулкана обозначает границу между холодным воздухом и направленным вверх теплым. Подобные облака - признаки тепловой турбулентности.

Высокие здания могут становиться причиной воздушных воронок, стоя на пути устойчивых поверхностных ветров. На фото сверху струи дыма изображают движение воздуха вокруг макетов низкого (вверху) и высокого (внизу) зданий. В обоих случаях ветер, ударившись о здание, отражается под углом вверх. Некоторые горы направляют подобным образом воздушный поток.

Воздушные воронки над различными типами местности

Реактивный самолет, пролетая над разнородной поверхностью (справа), может провалиться в тепловую воздушную воронку. Значительные восходящие потоки, отмеченные облаками, возможны над крупными песчаными участками почвы, быстро нагревающимися на ярком солнце. Леса и реки нагреваются гораздо медленнее, и поэтому над этими участками поверхности иногда наблюдаются нисходящие потоки. Перемежение участков ясного неба и облаков может предупреждать о предстоящем резком подъеме.

Воронка в ясном небе

Ясное небо, как правило, спокойно, но в верхней части атмосферы встречаются исключения. Рядом с реактивным потоком полярного фронта и в ясную погоду часто появляется воздушная воронка высотой примерно 10 км высотой. Здесь, где сталкиваются холодная камера полярной циркуляции и более теплая камера Феррела, в тропопаузе воздушные массы движутся с разными скоростями, в результате чего могут отмечаться сильные вихри.

Горные атмосферные волны

Глубокая горная воздушная воронка может возникнуть в случае, когда сильные ветры движутся над горной грядой и вверх, а затем оказываются под устойчивым воздушным слоем на высоте примерно 3000 м над вершиной и, отклонившись к востоку, обрушиваются вниз, а затем образуют вихрь и направляются вверх. Выпуклые облака над горной грядой - признак наличия горных волн, которые обычны над Скалистыми горами.

С земли может казаться, что облака - это сгустки ваты. Но в такое могут поверить только дети. На самом же деле облака образуются благодаря скоплению миллионов капель воды. Иногда даже самая безобидная, казалось бы, облачность вызывает сомнения у пилотов.

Раньше полет на самолете был полностью подвластен интуиции, удаче и опыту капитана. Сегодня же безопасность полетов вышла на более высокий уровень, благодаря развитию авиапромышленности. Однако ни один, даже самый опытный, пилот не может застраховать самолет от попадания в где его, как правило, ждет и молния, и град, и воздушная яма. Что же это за явление и стоит ли его бояться?

Что такое турбулентность?

Пилоты называют это явление «болтанкой». Некоторые говорят, что это воздушная яма. Самолет шатает из стороны в сторону, а иногда складывается такое впечатление, что он как-будто подпрыгивает и размахивает крыльями.

Удивительно, но турбулентность может возникнуть, не только когда самолет попадает в облачную зону. Существует такое понятие, как турбулентность ясного неба. Но если погода безветренная, давление и влажность в норме, то температура равномерно распределяется в воздухе. Это идеальные условия для безопасного полета. А если на небе есть облака, то это уже показатель того, что существуют перепады температуры. Восходящие и нисходящие имеют разное давление. Когда самолет попадает в такие зоны, его начинает трясти. Особенно воздушная яма, точнее попадание в нее, ощущается во время полета над горами, океанами или морем. Но сильно бояться этого явления не стоит, так как современные самолеты изначально спроектированы с учетом всех этих моментов.

В чем опасность турбулентности?

«Болтанка» - явление не из приятных, но для самолета она абсолютно безопасна. Практически все летчики в этом убеждены. Но тем не менее, попадая в они тут же стремятся покинуть их. Как правило, случайного захода в зону «болтанки» не бывает. Пилоты заранее готовятся к возможным сложностям в полете. Поэтому у них в запасе всегда имеется пара дополнительных маршрутов обхода.

Следует знать, что это явление самолету не может причинить никакого вреда. Он не поломается, не развалится и не взорвется. А вот пассажирам в такой обстановке приходится нелегко. Особенно могут пострадать те, кто по тем или иным причинам не пристегнул ремни. В таком случае можно даже серьезно травмироваться.

Истина или миф?

Большинство пассажиров считают, что попадание в зону турбулентности полностью зависит от мастерства пилота. Но, к сожалению, ни навыки, ни опыт, ни квалификация последнего никак на это не могут повлиять. На степень тряски оказывают влияние исключительно атмосферные условия, а также вес самого самолета. Тяжелые машины в большей степени защищены от этого явления. Точнее сказать, тряска в них ощущается не так сильно.

Пассажирам следует знать, что экипаж самолета всегда действует по нормативу. Иногда принимается решение о вынужденной Однако это совсем не означает, что судно неисправно. По правилам безопасности, экипаж имеет право посадить самолет из-за неблагоприятных метеоусловий.

Правила поведения в самолете

Поскольку турбулентность - естественное явление во время полета, и воздушные ямы при полете также часто встречаются, то лучше знать, как правильно действовать, чтобы не травмироваться. В некоторых случаях на ситуацию повлиять невозможно, но минимизировать риски получения серьезных увечий все же можно.

  1. Не стоит покидать посадочное место при вхождении в зону турбулентности.
  2. Багаж, находящийся на верхних полках, должен быть хорошо закреплен.
  3. Отстегивать ремни безопасности во время тряски строго запрещено.
  4. Следует выполнять все указания персонала.

Воздушная воронка - что это такое?

Иногда турбулентность возникает от того, что самолет попадает в область пониженного давления. Чем же опасны подобные явления?

Конечно же, понятие «воздушная яма» носит абстрактный характер. Почему? В воздухе не может быть ям. Но тем не менее от резких перепадов давления самолет начинает внезапно падать вниз. Однако это только так ощущается. На самом деле самолет попадает в нисходящий воздушный поток, который своей силой тянет его вниз. При этом происходит снижение скорости подъема. Затем происходит обратный процесс. Самолет попадает в восходящий поток воздуха, который выталкивает его вверх. Ощущения от всего происходящего крайне неприятные. Однако избежать подобного явления практически невозможно, так как природу нельзя контролировать. Единственное, что могут сделать люди, так это повысить прочность конструкции, тщательно проверить крепления и механизмы, чтобы самолет достойно справился с непростой ситуацией.

Что делать, если самолет попал в воздушную яму?

Для начала, не стоит впадать в панику. Явление это распространенное, без него не обходится ни один полет над горами или Тихим океаном. Однако пассажиры должны к нему внутренне подготовится. Не следует перед полетом и во время него употреблять алкогольные напитки. По возможности следует отказаться от приема лекарственных средств. Во время полета не стоит ничего читать. Лучше пить воду с лимоном, чтобы справится с чувством тошноты. Самолет при попадании в воздушную яму особо не пострадает, так как по всем правилам к полету допускаются только полностью исправленные В мире известно только несколько случаев авиакатастроф из-за попадания самолета в воронку, однако они все же есть. В таком случае лучше с молитвой преодолевать воздушные ямы. Катастрофы иногда удается избежать, как утверждают очевидцы. Но не всегда пилот может справиться с управлением, и случается настоящая беда.

Как минимизировать риски при полете?

Поскольку попадание в воздушную яму в некоторой степени связано с погодными условиями, то, прежде чем совершить полет на самолете, лучше изучить, как можно минимизировать риск возникновения некомфортных условий.

  1. Осуществлять полет лучше всего в начале дня. Как правило, ветер, буря, гроза или град в утреннее время маловероятны.
  2. По возможности следует выбирать рейсы без промежуточных посадок.
  3. Нужно изучить прогноз погоды в тех местах, через которые будет пролетать самолет.
  4. Узнайте номера гостиниц в тех городах, через которые будет совершаться полет на самолете. Если вдруг будет вынужденная посадка, можно быстро забронировать номер в ближайшем отеле.
  5. Крупные самолеты менее опасны. Даже при сильной тряске внутри них находиться достаточно комфортно. Поэтому перед полетом следует изучить, какие типы самолетов предлагают те или иные авиакомпании.
  6. Следует выбирать рейсы, которые часто летают по нужному маршруту. В этом случае более вероятен благоприятный исход, если что-то пойдет не так.