Obladzanie samolotu: gdzie powstaje i dlaczego jest tak grozne
Skrzydlo nie lata dlatego, ze jest mocne. Lata dzieki swojemu ksztaltowi, a ten ksztalt jest zaprojektowany z dokladnoscia do ulamkow milimetra na krawedzi natarcia. Lod niszczy ten ksztalt.
Dlatego oblodzenie traktuje sie z powaga, ktora zaskakuje tych, ktorzy wyobrazaja sobie tylko lekki szron. Chropowatosc grubosci papieru sciernego na krawedzi natarcia moze odebrac znaczna czesc maksymalnego nosnosci i wyraznie podniesc predkosc przeciagania — a lod nie przestaje sie gromadzic, gdy staje sie to niewygodne.
Co sie faktycznie dzieje#
Kropelki chmurowe moga pozostac w stanie cieklym daleko ponizej 0 °C — przechlodzone — i zamarzaja natychmiast po zetknieciu z powierzchnia. Samolot lecacy przez przechlodzona chmure staje sie ruchoma powierzchnia zamarzania. Kropelki uderzaja w krawedz natarcia, zamarzaja i narastaja na zewnatrz i do tylu. Trzy rzeczy dzieja sie jednoczesnie i kazda z nich jest niebezpieczna sama w sobie.
- Zmienia sie ksztalt profilu, przez co spada maksymalna nosnosc, a predkosc przeciagania rosnie.
- Rosnie opor, wiec samolot potrzebuje wiecej mocy, by utrzymac predkosc i wysokosc.
- Rosnie masa, co jest najmniej istotne z tych trzech, ale wystepuje razem z innymi.
- Powierzchnie sterowe, rurki Pitota, porty statyczne i anteny moga zamarzac, dajac bledne lub utracone wskazania.
- Lod na smigle lub lopacie wentylatora odrywa sie nierownomiernie, powodujac drgania.
To wzrost predkosci przeciagania jest najgrozniejszy. Samolot, ktory przeciaga przy niespodziewanie wysokiej predkosci, z ograniczona sterownoscia, w chmurze, ma bardzo mala rezerwe bezpieczenstwa.
Trzy rodzaje oblodzenia#
| Rodzaj | Powstaje przy | Wyglad | Dlaczego jest grozne |
|---|---|---|---|
| Szronowy | −15 °C do −40 °C, male kropelki | Matowy, bialy, chropowaty | Szybko narasta na krawedzi natarcia; chropowata powierzchnia, latwo zauwazyc |
| Przezroczysty (szklisty) | 0 °C do −10 °C, duze kropelki | Przezroczysty, gladki, ciezki | Splywa do tylu przed zamarznieciem, tworzy sie za oslonami odladzania |
| Mieszany | −10 °C do −15 °C | Oba, warstwowo | Laczy mase lodu szklistego z chropowatoscia szronowego |
Lod szklistego to ten, ktory najlatwiej zaskakuje pilotow, bo jest niemal niewidoczny z kokpitu i powstaje za chronionymi powierzchniami, gdzie nic nie jest w stanie go usunac.
Zakres temperatur i zasada wilgotnosci#
Musza byc spelnione dwa warunki jednoczesnie: widoczna wilgotnosc i temperatura powierzchni rowna lub ponizej zera. Bez widocznej wilgotnosci nie ma co zamarzac; bez temperatury nie ma co tego zamrozic. Najbardziej sprzyjajacy zakres dla oblodzenia konstrukcyjnego to okolo 0 °C do −20 °C, z najwiekszym tempem narastania przy −2 °C do −10 °C, gdzie kropelki sa najwieksze.
- Ponizej okolo −40 °C chmura sklada sie juz z krysztalkow lodu i nie przylega.
- Miedzy 0 °C a −20 °C to zakres, na ktory trzeba uwazac.
- Marzacy deszcz i marzaca mzawka moga powodowac silne oblodzenie przy temperaturach w okolicach 0 °C lub nieco powyzej na wysokosci samolotu, bo kropelki sa przechlodzone z wyzszych warstw.
- Oblodzenie silnika i gaźnika moze wystapic znacznie powyzej zera — lod w gazniku jest mozliwy w cieplym, wilgotnym powietrzu przy +20 °C.
Marzacy deszcz wymaga szczegolnego respektu. To jedyna sytuacja, w ktorej poprawna reakcja to natychmiastowe opuszczenie obszaru, a nie proba zarzadzania, bo tempo narastania lodu przekracza mozliwosci jakiegokolwiek systemu ochrony.
Co mowia raporty i prognozy#
Oblodzenie jest prognozowane, a nie obserwowane, i produkty te sa oddzielne od METAR. AIRMET i SIGMET obejmuja oblodzenie na okreslonym obszarze; graficzne prognozy oblodzenia pokazuja prawdopodobienstwo i natezenie na roznych poziomach lotu; a METAR posrednio przez temperature, punkt rosy i kody opadow.
| Zrodlo | Co podaje |
|---|---|
| SIGMET (ICE) | Silne oblodzenie na okreslonym obszarze i w okreslonym czasie |
| AIRMET / graficzna prognoza oblodzenia | Umiarkowane oblodzenie, prawdopodobienstwo i natezenie na poziomach |
| METAR FZRA / FZDZ | Obserwowane marzace opady na powierzchni |
| METAR temperatura/punkt rosy | Wskazowki o nasyceniu i poziomie zamarzania na lotnisku |
| Mapa pogody istotnej | Prognozowane obszary oblodzenia na poziomach przelotowych |
| Raporty pilotow | Jedyna bezposrednia obserwacja oblodzenia |
Raporty pilotow maja tu szczegolne znaczenie. Oblodzenie to zjawisko z najwieksza roznica miedzy prognoza a rzeczywistoscia, a jedynym „przyrzadem” je mierzacym jest samolot.
Oblodzenie naziemne to osobny problem#
Szron, snieg lub lod na samolocie przed odlotem podlegaja zasadzie czystego statku: nic nie startuje z zanieczyszczeniem na krytycznej powierzchni, bez wyjatkow. Plyn odladzajacy usuwa to, co juz jest; plyn przeciwoblodzeniowy daje okres ochrony zwany czasem podtrzymania, ktory zalezy od rodzaju plynu, temperatury i natezenia opadow.
- Sprawdz i okresl rodzaj zanieczyszczenia.
- Odladzanie — zwykle podgrzany plyn typu I, ktory usuwa, ale nie chroni.
- Przeciwoblodzenie — zageszczony plyn typu II lub IV, ktory chroni przez wyliczony czas.
- Czas podtrzymania liczy sie od poczatku aplikacji plynu przeciwoblodzeniowego.
- Jesli czas podtrzymania minie przed startem, zabieg powtarza sie, a nie ocenia.
Tabele czasu podtrzymania przestaja dzialac przy marzacym deszczu i silnych opadach sniegu — czasem skracaja sie do kilku minut — dlatego takie warunki powoduja zatory na lotniskach, a nie powolny ruch.
Jak ocenic ryzyko przed lotem#
- Czy na trasie, na wykorzystywanych poziomach, wystepuje widoczna wilgotnosc?
- Gdzie znajduje sie poziom zamarzania i czy wznoszenie lub zstepowanie przebiega przez zakres 0 °C do −20 °C wewnatrz chmury?
- Czy FZRA lub FZDZ sa raportowane w poblizu trasy lub lotniska docelowego?
- Czy samolot jest certyfikowany do lotu w znanych warunkach oblodzenia i czy system ochrony dziala?
- Czy istnieje droga ucieczki — poziom, kurs lub wysokosc pozwalajaca szybko opuscic chmure?
Dla samolotu niecertyfikowanego do lotu w znanych warunkach oblodzenia plan zaklada unikanie takich warunkow, a nie zarzadzanie nimi. To decyzja o trasie i wysokosci podejmowana na ziemi.
Często zadawane pytania
W jakiej temperaturze powstaje oblodzenie samolotu?
Oblodzenie konstrukcyjne wymaga widocznej wilgotnosci i powierzchni o temperaturze rownej lub ponizej 0 °C, a najbardziej sprzyjajacy zakres to okolo 0 °C do −20 °C, z najwiekszym tempem narastania przy −2 °C do −10 °C, gdzie przechlodzone kropelki sa najwieksze. Ponizej okolo −40 °C chmura sklada sie z krysztalkow lodu, ktore nie przylegaja. Wyjatkiem jest marzacy deszcz i marzaca mzawka: moga powodowac silne oblodzenie przy temperaturach w okolicach zera lub nieco powyzej na wysokosci samolotu, bo kropelki docieraja juz przechlodzone.
Dlaczego oblodzenie samolotu jest niebezpieczne?
Poniewaz skrzydlo to ksztalt, a lod go zmienia. Chropowatosc na krawedzi natarcia zmniejsza maksymalna nosnosc skrzydla i podnosi predkosc przeciagania, a jednoczesnie rosnie opor i masa. Najgrozniejszy jest lod szklistego, bo jest niemal niewidoczny z kokpitu i powstaje za chroniona krawedzia natarcia, gdzie nie siega zaden system odladzania. Lod moze tez blokowac rurki Pitota i porty statyczne, co znieksztalca wskazania predkosci i wysokosci w najgorszym momencie.
Skad piloci wiedza, ze prognozowane jest oblodzenie?
Z osobnych produktow niz METAR: SIGMET dla silnego oblodzenia, AIRMET i graficzne prognozy oblodzenia dla umiarkowanego oblodzenia z podzialem na poziomy i prawdopodobienstwo oraz mapy pogody istotnej dla poziomow przelotowych. METAR posrednio przez pare temperatura/punkt rosy i przez kody FZRA lub FZDZ na powierzchni. Raporty pilotow maja szczegolna wage przy oblodzeniu, bo to zjawisko, w ktorym prognoza i rzeczywiste warunki najczesciej sie roznia, a samolot jest jedynym prawdziwym czujnikiem.
obladzanie samolotuobladzanie w locielod szklistego a szronowymarzacy deszcz lotnictwoczas podtrzymania odladzaniaprognoza oblodzenia lotniczego