Creșterea temperaturii aerului devine o problemă pentru avioane: despre ce este vorba
0Portabilitatea unui avion depinde de mai mulți factori, dar unul dintre cei mai importanți este temperatura aerului.
Creșterea temperaturilor de pe planeta noastră îngreunează decolarea avioanelor pe anumite aeroporturi, creând o altă provocare pentru aviația civilă. Și pe măsură ce perioadele de căldură extremă devin tot mai frecvente, problema s-ar putea extinde la mai multe zboruri, forțând companiile aeriene să blocheze pasagerii la sol, scrie CNN.
„Principala problemă cu care se confruntă orice avion la decolare este că avioanele sunt foarte grele, iar gravitația vrea să le țină pe sol. Pentru a depăși gravitația, trebuie să creeze portanță, care este atmosfera care împinge avionul în sus", spune Paul Williams, profesor de studii atmosferice la Universitatea Reading din Marea Britanie.
„Portanța depinde de mai mulți factori, dar unul dintre cei mai importanți este temperatura aerului – și pe măsură ce aerul se încălzește, acesta se rarefiază prin dilatare, astfel încât numărul de molecule care pot împinge avionul în sus scade”, adaugă el.
Potrivit lui Williams, avioanele obțin cu 1% mai puțină portanță pentru fiecare creștere cu 3 grade Celsius a temperaturii.
„De aceea, căldura extremă îngreunează decolarea avioanelor și, în unele condiții extreme, aceasta poate deveni imposibilă”, a spus el.
Problema este deosebit de acută la aeroporturile de mare altitudine, unde aerul este deja rarefiat în mod obișnuit, precum și la aeroporturile cu piste scurte, care lasă mai puțin spațiu pentru a accelera aeronavei. Potrivit lui Williams, dacă un avion are nevoie de o pistă de 1.980 de metri lungime la 20 de grade Celsius, va avea nevoie de 2.500 de metri la 40 de grade Celsius.
„Acalmie globală”
Williams și echipa sa au studiat datele istorice de la 10 aeroporturi din Grecia, toate caracterizate de temperaturi ridicate de vară și piste scurte. Începând cu anii 1970, cercetătorii au descoperit o încălzire de 0,75 grade Celsius pe deceniu.
„Am găsit, de asemenea, o scădere de 2,3 noduri ( 4,25 km/h) a vântului în contra de-a lungul pistei de-a lungul unui deceniu. Vânturile în contra sunt bune pentru decolare și există unele dovezi că schimbările climatice cauzează ceea ce se numește „acalmie globală”, așa că vânturile par să încetinească”, a spus Williams.
Apoi, echipa a introdus aceste valori ale temperaturii și vântului în contra într-un calculator de performanță de zbor pentru diferite tipuri de aeronave, inclusiv Airbus A320, unul dintre cele mai populare avioane din lume. „Am descoperit că greutatea maximă la decolare s-a redus cu 127 kg în fiecare an – aproximativ echivalent cu greutatea unui pasager plus bagajul său, ceea ce înseamnă că poate fi transportat un pasager în minus în fiecare an”, spune Williams.
Între 1988 și 2017, greutatea maximă la decolare a A320 a trebuit să scadă cu peste 3.600 de kilograme pe Aeroportul Național Chios, principalul aeroport din studiu, care are o lungime a pistei de puțin sub 1.500 de metri.
Aeroportul London City, situat în districtul financiar al capitalei Marii Britanii, are și o pistă cu o lungime de puțin sub 1.500 de metri. În timpul căldurii din 2018, peste o duzină de zboruri au fost nevoite să lase pasagerii la sol pentru a decola în siguranță. În timpul unuia dintre zboruri s-au adunat până la 20 de persoane.
În 2017, zeci de zboruri au fost anulate complet pe parcursul mai multor zile pe Aeroportul Internațional Sky Harbor din Phoenix, deoarece temperaturile au ajuns la 48,8 grade Celsius, peste temperatura maximă de operare pentru multe avioane de pasageri.
Un studiu al Universității Columbia prezice că până în 2050, o aeronavă tipică cu corp îngust, cum ar fi Boeing 737, va fi supusă unor restricții de greutate crescute de 50% până la 200% în lunile de vară la patru aeroporturi majore din SUA: LaGuardia (New York), Aeroportul Național Reagan (Washington), Aeroportul Internațional Denver și Sky Harbor (Phoenix, Arizona).
Din fericire, companiile aeriene au soluții la această problemă, spune Williams. "Există multe soluții pe masă. Ați putea planifica zboruri departe de cea mai caldă parte a zilei, cu o mulțime de zboruri dimineața devreme și seara târziu, care este o tactică deja folosită în regiuni fierbinți precum Orientul Mijlociu", notează el.
Avioanele mai ușoare sunt, de asemenea, mai puțin predispuse la această problemă, a spus Williams, astfel încât ar putea accelera adoptarea materialelor compozite, cum ar fi fibra de carbon, pentru a face corpuri de avioane.
În același timp, producători precum Boeing oferă deja o opțiune „fierbinte și ridicată” pe unele dintre avioanele lor pentru companiile aeriene care intenționează să le folosească pe scară largă pe aeroporturile de mare altitudine, cu temperaturi ridicate. Această opțiune oferă forță suplimentară și suprafețe aerodinamice crescute pentru a compensa pierderea portanței, fără a modifica raza de acțiune sau capacitatea pasagerilor.
Desigur, o abordare mai radicală ar fi prelungirea pistelor, deși acest lucru nu este posibil la toate aeroporturile.
În unele cazuri, când nici una dintre aceste soluții nu se aplică, pasagerii vor trebui pur și simplu să abandoneze zborul. Dar, potrivit lui Williams, va rămâne o problemă de nișă, cel puțin pentru viitorul previzibil. "Situația în care oamenii sunt obligați să renunțe la zboruri din cauza vremii prea calde este rară și va fi rară. Majoritatea avioanelor nu ating niciodată greutatea maximă la decolare, așa că acest lucru se întâmplă în cazuri excepționale - în principal pe aeroporturile cu piste scurte, la altitudini mari și vara", spune el.
Cu toate acestea, viitorul pe termen lung poate fi mai dificil, adaugă Williams: „Nu cred că va fi o bătaie de cap majoră pentru industrie, dar cred că există dovezi puternice că situația doar se va înrăutăți”.
Valurile de căldură pe planetă
După cum a raportat UNIAN, între 3 și 10 iulie anul acesta, lumea a cunoscut cea mai fierbinte săptămână înregistrată vreodată . Iar meteorologii spun că vor mai urma – mult mai multe. Există o mare probabilitate ca iulie să aibă cele mai ridicate temperaturi globale din ultimii 120.000 de ani. Potrivit Centrului Național pentru Predicția Mediului din SUA, 3 iulie a devenit cea mai fierbinte zi de pe Pământ din întreaga istorie a observațiilor. Temperatura medie globală a atins 17,01 °C, depășind recordul din august 2016 de 16,92 °C.
Schimbările climatice afectează deja aviația. Astfel, criza climatică duce la turbulențe mai mari în timpul zborurilor , costuri crescute și riscuri crescute pentru pasageri și echipaj. Oamenii de știință sfătuiesc companiile aeriene să înceapă să investească în sisteme îmbunătățite de prognoză și de detectare a turbulențelor.
Se încarcă comentariile...
