Теоретически, самую большую опасность для пассажирского самолёта представляет внезапная остановка двигателей, когда лайнер превращается в кусок металла, падающий с большой высоты.

Вот только на деле всё почему-то выходит совсем иначе – огромный самолёт весом в десятки, если не сотни тонн успешно совершает аварийную посадку, пусть и не без повреждений. Интересно, что ни о каком везении не может быть и речи, а такой результат достигается конструкторской смекалкой и усилиями инженеров.

1. Аэродинамика решает всё

Авиалайнер умеет планировать

Вопреки устоявшемуся мнению, когда двигатели внезапно прекращают работу, самолет не срывается в беспорядочное падение. Вместо этого в силу вступают фундаментальные законы физики, а многотонная машина с их помощью превращается в элегантный планер.

Секрет этого явления кроется в одном из аэродинамических качеств — способности крыльев создавать подъемную силу даже без двигательной тяги. Самое доступное сравнение – полёт бумажного самолетика. Он не падает вертикально вниз, а медленно планирует, прорезая воздух.

Отказ двигателя — не причина для катастрофы

Благодаря современным технологиям, авиалайнеры обладают впечатляющими способностями к планированию. К примеру, Boeing 747 при отказе двигателей на высоте 10 километров может пролететь без поддержки двигателей до 100 километров. Это расстояние эквивалентно перелету из центра большого города в соседний областной центр.

Реальным доказательством служит знаменитый случай с Boeing 767 авиакомпании Air Transat, который в 2001 году пролетел без топлива около 120 километров и успешно приземлился на авиабазе. Подъемная сила создается не двигателями, а набегающим потоком воздуха, который обтекает профиль крыла. Двигатели лишь толкают самолет вперед для создания этого потока, а при их отказе вперед самолет толкает сила земного притяжения, переводящая высоту в скорость.

2. Что делает пилот?

Авария в полёте

Для пилотов ситуация с отказавшими двигателями — это всего лишь одна из нештатных ситуаций, которые многократно отрабатываются на тренажёрах буквально до автоматизма. Первым делом они должны взять ситуацию под контроль и продолжать пилотировать, в противном случае самолёт точно рухнет вниз. Пилот определяет текущую скорость, после чего устанавливает и поддерживает оптимальную скорость планирования.

Для каждого типа самолета она своя, и ее значение знают наизусть. На этой скорости лайнер пролетит максимальное расстояние без тяги. Одновременно с этим экипаж должен оценить обстановку и попытаться найти подходящую площадку для вынужденной посадки. В идеале это ближайший аэропорт, но сгодится и длинная прямая автомагистраль, широкое поле или даже спокойная водная поверхность.

Ветрогенератор

И только после всего этого пилоты связываются с диспетчерами и передают знаменитый сигнал SOS. Помощь приходит и от самого самолета: в критической ситуации автоматически или вручную выпускается небольшой ветрогенератор — турбина Ram Air Turbine (RAT). Она раскручивается набегающим потоком и обеспечивает аварийное электропитание для самых важных приборов и систем управления.

3. Самые громкие случаи в истории авиации

Аварийная посадка Airbus A330

Тренировки оказываются очень полезными, когда в небе происходит непредвиденное, а теоретический отказ двигателей превращается в суровую реальность. За долгую историю гражданской авиации произошло несколько интересных случаев, когда экипажам приходилось использовать навыки планирования.

Один из самых показательных – инцидент с Airbus A330 авиакомпании Air Transat в 2001 году, во время которого рейс 236 над Атлантическим океаном остался без топлива из-за скрытой утечки. После остановки обоих двигателей командир экипажа и второй пилот провели в тишине почти 20 минут, планируя с высоты 10,5 километров.

Им удалось преодолеть около 120 километров и благополучно посадить лайнер на заброшенной военной базе на Азорских островах. Этот случай вошел в Книгу рекордов Гиннесса как самый длительный полет пассажирского самолета без тяги.

Посадка на воду

Не менее знаменита посадка на воду Airbus A320 в реку Гудзон в 2009 году. После столкновения со стаей птиц и потери обоих двигателей командир не стал рисковать и не пытался дотянуть до аэропорта. Вместо этого он использовал аэродинамику своего самолета, превратил его в планер и посадил на воду, сохранив при этом жизни всех 155 человек на борту.

После встречи с облаком вулканического пепла

Еще один пример — полет Boeing 747 British Airways в 1982 году. Лайнер попал в облако вулканического пепла над Индонезией, и все четыре его двигателя остановились. Экипаж начал планирование и пытался вновь запустить двигатели. После выхода из пеплового облака им всё-таки удалось восстановить работу трех двигателей и благополучно посадить самолет.

4. Как проектируют самолёты, чтобы они не падали

Возгорание двигателя

Разумеется, всё это не случайность, а результат тщательного планирования и продуманной в мелочах инженерии. Конструкция современных лайнеров изначально предусматривает появление таких нештатных ситуаций, а один из главных принципов — избыточность. Все критически важные системы имеют дублирующие и даже резервные элементы.

Гидравлические системы, управление рулями и элеронами, электропитание — всё это продублировано. Отказ одного двигателя считается штатной ситуацией, при которой самолет продолжает полет без риска. Даже остановка всех двигателей не означает потерю управления благодаря тому самому ветрогенератору RAT и резервным системам.

Гибкие крылья выдерживают нагрузку

К тому же прочность конструкции заслуживает отдельного упоминания. Крылья современных самолетов гибкие и упругие конструкции, они рассчитаны на большой изгиб и при этом не ломаются под нагрузкой. Они могут изгибаться под настолько большим углом, что некоторые пассажиры пугаются при взгляде в иллюминатор, но это расчетная деформация, заложенная инженерами.

Такая гибкость позволяет выдерживать огромные нагрузки во время планирования и турбулентности. Каждая модель самолета проходит сотни часов испытаний, в том числе и в режиме планирования с неработающими двигателями. Инженеры и летчики-испытатели опытным путём определяют все летные характеристики, чтобы обычные пилоты в критической ситуации точно знали, как поведет себя их машина.

Авиалайнеры строятся с запасом прочности

Как показывает собранная статистика, вероятность одновременного отказа всех двигателей у современного лайнера практически нулевая. Этот риск настолько незначителен, что его сравнивают с шансом быть пораженным молнией дважды. Гораздо выше вероятность благополучного исхода даже в настолько экстремальной ситуации.

Современные самолеты строятся с учётом столетнего опыта эксплуатации и анализа многочисленных нештатных ситуаций. Здесь планируется и продумывается каждая мелочь. К тому же пилоты гражданской авиации проходят всестороннюю подготовку и вполне способны справиться с любой ситуацией в небе.

источник