Посадка по стакану с водой

Обновлено: 05.07.2024

Есть такое поверье, что в случае отказа всех авиагоризонтов можно наполнить стакан водой и лететь по нему. Казалось бы - а почему нет?

Попробуйте поставить стакан с водой на табуретку, представить, что табуретка это козырек приборной панели и понаклонять ее. Работает? Да. Уровень воды будет параллелен полу, а вовсе не сиденью табуретки. Тогда в чем проблема? Метод вполне пригоден? На самом деле - нет. И вот почему:

В первую очередь нам будет мешать самая обычная болтанка. Редко когда мы летаем в идеально спокойной атмосфере, а в остальных случаях. Не будет ровного зеркала воды, которое сможет служить индикатором. Особенно часто, кстати, болтанка присутствует в облачности, то есть именно тогда, когда нам и нужен авиагоризонт. Проводим очередной эксперимент - садимся в обычный автобус, наливаем воду в стакан и смотрим. Если дорога неидеальна (а идеальных дорог нет даже в Москве) абсурдность идеи сразу станет понятна. Вода будет вести себя так, что определить по ней горизонт ну никак не получится, тут штаны бы не облить.

Направление действия силы тяжести в самолете, как это ни странно, не всегда вертикально относительно земли. Для начала разберемся с системами координат - нас интересует так называемая "связанная система координат", она же самолетная. Ось Х этой системы совпадает с продольной осью фюзеляжа, ось У направлена вверх, перпендикулярно СГФ (строительная горизонталь фюзеляжа), а ось Z смотрит вправо. Так вот - в полете направление действия силы тяжести обычно совпадает с осью У связанной системы (с некоторым допуском, разумеется).

Вне зависимости от текущих углов тангажа и крена. Собственно "координированный" разворот тем и отличается от "некоординированного", что в первом случае перегрузка действует строго вдоль оси У, а во втором - как придется.

Как видно - результирующая сила действует вдоль оси У, то есть поверхность воды в стакане будет параллельна полу кабины.

То есть пока самолет стоит на земле - стакан-авиагоризонт работает правильно - поверхность воды перпендикулярна как оси У земной системы координат (то есть горизонтальна) так и самолетной. Но вот дальше. Мне, честно говоря, лень углубляться в аэродинамику и динамику полета, поэтому снова несколько простых примеров.

Пример 1. Представьте, что мы закрепили наш стакан на баке мотоцикла и едем по идеальной прямой по идеальному асфальту без ускорений. Стакан-авиагоризонт покажет все правильно. Но вот - поворот! Все видели мотоциклы и все видели как они проходят повороты. Так вот - в повороте, при идеальном его выполнении, вода в стакане будет параллельна не поверхности земли, а поверхности бака, на которой установлен наш стакан.

Пример 2. Наверное многие видели мотоциклетные шоу, когда мотоциклисты ездят по вертикальным стенкам цилиндра? Несложно догадаться, что и в этом случае, поверхность воды в стакане будет параллельна стенке цилиндра, а вовсе не земному горизонту. Мотоциклист ведь не падает со стенки только потому, что есть некая сила прижимающая его к ней и действует эта сила именно по нормали (перпендикулярно) к опорной поверхности, то есть стенке цилиндра.

Пример 3. А этот эксперимент многие проводили в детстве. Берем ведро, наливаем воду и начинаем вращать ведро в вертикальной плоскости. И, о чудо, в верхней точки траектории, когда ведро перевернуто, вода вовсе не выливается из него. Вот точно так же будет себя вести и вода в стакане-авиагоризонте, установленном в пилотажном самолете в верхней точке петли.

И снова вернемся в самолет. Самый обычный, пассажирский. Наливаем воду в стакан и ждем начала разбега. Вот заревели двигатели, появилось ускорение. Смотрим в свой стакан, а там. Вода показывает нам увеличение тангажа, хотя мы еще разбегаемся по полосе на трех стойках и тангаж у нас нулевой. То же самое можно повторить и в наземном транспорте в повороте. Машина в повороте кренится минимально, а вот водичка в стакане покажет довольно значительный крен. То есть ускорения, вызванные разгоном, торможением или скольжением самолёта, сделают показания стакана-авиагоризонта абсолютно недостоверными.

И последний, но самый главный эксперимент. Наливаем воду в стакан перед началом захода на посадку. Погода должна быть хорошей, чтобы видеть землю. Во время полета по STAR (схема захода на посадку) иногда приходится покрутиться очень хорошо. Крены легко достигают 30 градусов (пассажирам кажется, что чуть ли не 90!), а вот уровень воды в стакане. Будет по прежнему параллелен полу пассажирского салона, а не естественному горизонту. И это будет очень хорошо видно.

Все материалы добавляются пользователями. При копировании необходимо указывать ссылку на источник.

Вспоминаем, как 10 лет назад 81 пассажир самолёта Ту-154 спасся при аварийной посадке близ посёлка Ижма. Чудо случилось во многом благодаря одному человеку — Михаилу Сергеевичу Сотникову. Он семь лет на одном только энтузиазме сохранял заброшенный аэропорт в удовлетворительном состоянии.

Московское время 03:27, 7 сентября 2010 года. Ту-154 выходит на рейс "Алроса" Удачный — Москва. На борту 72 пассажира и девять членов экипажа. Взлёт проходит в штатном режиме. Спустя 3,5 часа на высоте более 10 600 метров над Усинском (Республика Коми) в самолёте гаснет свет в результате отказа аккумуляторов. Пилоты "слепнут" и "глохнут", ведь вместе с освещением на борту отключаются почти вся навигация и радиосвязь. Но самое главное — отключаются электрические топливные насосы. Ту-154 летит на так называемом оперативном запасе топлива, которого хватит только на полчаса. Капитан воздушного судна Евгений Новосёлов в последний момент докладывает диспетчерам о неполадке.

Он же принимает решение снизиться до 3000 метров в надежде, что на этой высоте удастся запустить резервный генератор. Тщетно. Тогда пилоты берут курс вдоль реки Ижмы и визуально ищут место для аварийной посадки. Благо тучи и облака уже позади. Лучшее, на что надеются лётчики, — это фрагмент реки без изгибов, который позволит относительно мягко приводниться и не размотать "тушку" о берег.

178 раненых и 84 погибших. Как во Франции произошла самая страшная авария в истории автоспорта

Но не без глаз. Пилоты хоть и случайно, но всё же обнаруживают ВПП. Вследствие сбоя в сети электропитания они потеряли управление закрылками и предкрылками. В итоге с первого круга зайти на посадку не удалось. Что, впрочем, позволило пилотам оценить состояние ВПП: хорошее. Для определения горизонтального положения самолёта в пространстве лётчики ставят перед собой пластиковый стаканчик с водой. Время 7:55. На втором круге на скорости не менее 350 км/ч (норма — 270 км/ч) Ту-154 садится. Из-за большой скорости машину всё же выбрасывает за пределы ВПП. Самолёт пострадал, но главное, что все люди уцелели.

Довольно быстро к месту посадки съезжаются машины МЧС и представители Администрации Ижмы. Среди них оказывается и Сергей Михайлович Сотников, начальник действующей вертолётной площадки. Как оказалось, во многом благодаря именно ему посадка на заброшенную ВПП случилась. Ведь именно он после закрытия аэропорта на протяжении семи лет ухаживал за территорией. Он выкорчёвывал кусты, убирал мусор, обновлял осевую разметку и окраску входных щитов. В общем, делал всё, чтобы оставить полосу в удовлетворительном состоянии.

За преданность своему делу в 2010 году начальник вертолётной площадки получит премию имени Владимира Высоцкого "Своя колея". В 2012 году ему вручат орден "За заслуги перед Отечеством" II степени. После инцидента Сергей Михайлович проработал на вертолётной площадке села Ижма ещё девять лет. Только в 2019-м в возрасте 61 года он покинул пост — вышел на пенсию.

Что говорят об инциденте жители Ижмы?

— Да, помнят. Да, гордятся. Теперь Ижму знает вся Россия, — рассказали Лайфу в Администрации муниципального района Ижемский. Здесь стоит отметить, что Ижма — это крупное, но всё же село с населением 3753 человека (по данным на 2010 год). Всероссийская слава для таких населённых пунктов большая редкость. Если не исключение вовсе.

— Многие, кто наблюдал за посадкой, рассказывали, что до последнего не понимали, что за самолёт пролетает над селом, а главное — почему так низко, — вспоминает Мария Сметанина, методист Управления культуры муниципального района Ижемский. Сама посадку она не застала. Узнала об инциденте, только когда всё случилось.

В прессе существует множество упоминаний про то, как во время полета у самолета отказала система энергоснабжения при этом отказали приборы контрольной панели, но Наши летчики выкручиваются из этой ситуации.

Для полного представления ниже написанного, для тех кто далек от авиационной тематики, налейте в стакан воды и наклоните его влево, вправо, как видите вода остается в горизонтальном положении.

По такому принципу работает очень важный авиационный прибор – авиагоризонт.
Авиагоризонт — бортовой гироскопический прибор, используемый в авиации для определения и индикации продольного и поперечного углов наклона (крена) и тангажа летательного аппарата, то есть углов ориентации относительно истинной вертикали. Прибор используется лётчиком для управления и стабилизации летательного аппарата в воздухе. Википедия.

Все помнят случай в Ижме, когда из-за неграмотности борт-инженера вышла из строя вся энергосистема у Ту-154М. Самолет пришлось сажать “на глаз”.
Без авиагоризонта пилотам очень сложно определить крен или тангаж самолета. Тогда журналисты красиво расписывали о находчивости пилотов. Командир корабля попросил у стюардессы стакан чая и поставил его на панель, тем самым ориентируясь на положение воды выравнивал самолет.

В этом случае никто не погиб, только самолет получил сильные повреждения.

Еще в качестве примера возьмем фильм “Елки-2″, там эта же ситуация повторяется.))

Так будет ли жидкость параллельна небесному горизонту в нашем случае?

У меня есть друг с солидным стажем пилота. Недавно он поделился снимками одного полета. На фотографиях изображен случай поведения жидкости при крене до !50 градусов!
Обратите внимание на авиагоризонт!

Как видите уровень чая )) параллелен панели приборов.

Известно, что благодаря центробежным силам и силам инерции, имеющим место в движущемся по дуге объекте (а именно дугу описывает самолет за счет создаваемого крена управляющими поверхностями) уровень жидкостей в любых сосудах остаётся неизменным даже при создании значительного крена.

Для тех кто сейчас начнет нытье по поводу безопасности, скажу, это обучающий полет для новичков, чтоб показать, что посадка по стакану это миф!

Полет выполнялся на высоте 3 000 метров на скорости 310 км/ч. Самолет Ан-30.
Спасибо!
Передаю слово диванным пилотам.

Читайте также: