Какой процентный состав воздуха на больших высотах. Какой процентный состав воздуха на больших высотах Оптимальные показатели высоты

В Египте 3 ноября началась расшифровка «черных ящиков» разбившегося российского самолета. Местные журналисты, однако, еще за сутки до этого сообщили, что судя по информации на бортовых самописцах, экипаж лайнера не запрашивал у авиадиспетчеров аварийную посадку, а также, что никакого внешнего воздействия на лайнер оказано не было . Вскоре также была растиражирована новость о том, что за четыре минуты до трагедии на борту якобы появились «нехарактерные для штатного полета звуки». Между тем, в Росавиации просят воздержаться от любых выводов до того, как будут озвучены официальные результаты расследования.

Ситуацию в эфире Радио «Комсомольская Правда» мы обсуждали с действующим штурманом - Сергеем Кудряшовым .

«Перед каждым полетом самолет сам себя тестирует»

- Какова вероятность, что экипаж, зная о неполадках самолета, может отказаться от полета? Сядет ли экипаж в неисправный самолет?

Вероятность – ноль. Экипажи, которые летают на самолетах гражданской авиации, никогда не будут брать на себя ответственность, которая им не нужна. Это первое. Второе - это уровень современного состояния техники, которую сейчас эксплуатируют в авиакомпаниях. Самолеты фирмы «Airbus Industrie» оснащены многократным внутренним контролем всех систем. В том числе перед каждым полетом самолет сам себя тестирует и выдает специальный листинг – то есть, печатает состояние систем и указывает, какая из них и в каком состоянии.

Сергей Кудряшов - о крушении российского самолета

Кроме того, существуют еще системы дистанционного предупреждения. Самолет сам предупреждает компанию о том, что он неисправен. По линии связи телеметрическая информация посылается в саму авиакомпанию. Это независимо от технического персонала. И в соответствии с этим уже все прекрасно представляют, что самолет в нелетном состоянии. Если произошло внешнее разрушение конструкции на земле, имеется в виду, оторваны какие-то элементы конструкции, которые явно видны, за этим следит экипаж летный, который обходит самолет и внимательно смотрит состояние его. Кроме того, существуют наземные системы контроля. Я имею в виду человеческие – механики обходят, смотрят, заправляют. Визуальный контроль постоянно проводится на предмет целостности конструкции самолета.

Неисправный самолет летать не может. В соответствии с этим нужно тоже задавать себе вопрос, у каждого летчика есть семья, есть дети, нужно зарабатывать деньги, а не быть камикадзе для того, чтобы делать нарушение за нарушением, пытаться лететь на том, что лететь не может в принципе. Я считаю, эту версию нужно исключить из рассмотрения.

«В экипаж навыки врублены топором»

- Сколько нужно времени, чтобы сообщить диспетчерам об изменении обстановки?

Экипаж, который летает на самолетах типа «Эйрбас», «Боинг», на наших самолетах – на Ил-96, на других – это люди, которые прошли очень и очень серьезную школу. В них навыки врублены топором. В соответствии с необходимостью они сразу выдают те необходимые действия, которые могут совершить. Если произошло что-то с самолетом, сначала идет оценка состояния - необходимо разобраться, что происходит. Начинают мигать какие-то сигнальные табло либо появляются сообщения на экранах дисплеев, многофункциональных индикаторов, которые стоят в кабине. Либо возникают мигающие предупредительные сигналы. В них надо разобраться. Уходит какое-то время. Если мы приняли решение, что на борту неполадки, а самолет летит нормально, но мы анализируем ситуацию по сигнализации, тогда необходимо выдать речевое сообщение либо радиосообщение о том, что у нас на борту проблемы. Mayday – так называемым SOS. Вот чтобы даже эту команду выдать, нужно осознанно нажать несколько раз кнопки, чтобы команда пошла в эфир и чтобы наземные службы приняли эту команду и подготовились к тому, чтобы спасать самолет. Следующее принятое решение – о том, что самолет мы будем сажать на ближайшем аэродроме под управлением авиационно-диспетчерских специалистов, которые нас будут вести и руководить нашим заходом. Целый комплекс действий, которые надо предпринять.

В данном случае, который произошел, ничего предпринято не было. Самолет сразу перешел в неуправляемое падение. Сейчас некоторые специалисты говорят: он в штопор перешел. Штопор – это аэродинамическая фигура, которая определенными законами описывается. В данном случае такого не было. Было беспорядочное падение, которое привело к тому, что самолет в уже перевернутом состоянии упал на землю. И, следовательно, произошло такое явление на борту катастрофическое, что не позволило экипажу сделать ни одного действия, которое предписывает им руководство по летной эксплуатации воздушного судна и действия в особых условиях.

«Есть версия, что состоялась взрывная декомпрессия самолета»

- По всей видимости, они погибли моментально?

Они либо погибли моментально, либо находились в таких условиях, что им тут же нужно было бороться за живучесть воздушного судна, спасать пассажиров, действовать всеми доступными им средствами для того, чтобы предотвратить катастрофическое развитие ситуации.

- Появилась информация, что перед тем как лайнер пропал с экранов радаров, на записи из кабины пилота появились нехарактерные для штатного полета звуки. Что это может быть?

Тут нужно дождаться расшифровки речевого самописца, который записывает все звуки, которые происходили при радиообмене, при переговорах внутри кабины, при переговорах между кабиной экипажа и салоном пассажирским. Все звуки там записывались. Говорить о том, что появилось нечто , что-то там произошло... Мы с вами не сможем оценить точно, что произошло в этой ситуации.

Сегодня была опубликована версия о том, что специалисты признают, что состоялась взрывная декомпрессия самолета. То есть, практически давление, которое было в кабине, полностью сравнялось с атмосферным на высоте 10 тысяч метров.

Когда мы летим с вами, в кабине у нас атмосферное давление, которым мы привыкли дышать, а на 10 тысячах метров произошла мгновенная разгерметизация, которая привела к тому, что у нас сразу ушло привычное для жизнедеятельности людей давление. Это говорит о том, что сразу, в какие-то доли секунды это произошло. И весь состав, который находился в самолете, он уже был обездвижен, как минимум.

ЕЩЕ МНЕНИЕ

«Люди фантазируют»

Новость о «нехарактерных звуках» на борту в эфире Радио «Комсомольская Правда» прокомментировал также бывший пилот, специалист по безопасности полетов Александр Романов. Эксперт считает, что верить сейчас любой информации нельзя - нужно дождаться официальных заявлений.

Александр Романов - о вбросах в СМИ

Я думаю, что это совершенно недостоверная информация. Потому что первая информация была о том, что пилоты доложили об отказе техники. Еще писали, что были стоны слышны из-под обломков. Это все какая-то очередная утка или вброс. Люди фантазируют иногда, сами знаете, - предупредил специалист. - Мне кажется, ящики еще не расшифровывали. Потому что окончательно комиссия не сформирована, а без нее открывать их не могут.

Выражаем соболезнования родным и близким погибших в авиакатастрофе.

Эксклюзив ВГТРК с места катастрофы: увиденное вызывает озноб. Обломки российского самолета, потерпевшего крушение в Египте, разбросаны на территории примерно в 30 квадратных километров, об этом заявил в эфире телеканала "Россия24"

Отправляясь в путешествие на самолете, оставив позади не самый комфортный момент взлета, пассажир за считанные минуты оказывается в заоблачных высотах. При чистом небе через окно самолета можно видеть проплывающие далеко внизу кусочки земли, в пасмурную же погоду самолет оказывается выше туч, которые тоже проплывают где-то под ним.

На какой же высоте летают пассажирские самолеты? После взлета часто объявляют, что борт находится на высоте в 10 км. У любознательного человека наверняка возникает вопрос – почему полеты выполняются именно на такой высоте, чем она лучше других?

На какую высоту поднимаются самолеты?

10 км высоты – это средний показатель. Как правило, речь идет о диапазоне в рамках 9-12 километров, где прокладываются курсы самолетов, которые перевозят пассажиров. Причем выбирает высоту не пилот. Вопрос решается диспетчером, именно он производит расчет высоты для каждого отдельно взятого рейса. Пилот же обязан слушать все руководства диспетчера и в точности выполнять их. В противном случае возникает риск столкновения с другими бортами – такое крайне редко, но случается.

: самолеты могут подниматься на высоту более 37 километров. Но речь идет не о гражданских бортах, а об истребителях-перехватчиках. У них совершенно другие технические показатели.

Высота и показатели воздуха

Известно, что на большой высоте воздух разреженный. Это объясняется простым обстоятельством. Атмосфера планеты удерживается ее же силой притяжения. Сила эта мощнее всего проявляет себя у поверхности, удерживая воздушную оболочку планеты, обеспечивая ей максимальную плотность именно в нижних слоях. Чем выше, тем слабее давление воздуха. Давление возрастает ближе к поверхности от веса верхних слоёв воздуха, как в океане давление растет из-за верхних слоев воды. Самолет и показатели его полета сильно зависят от показателей воздуха, от его плотности в первую очередь.

Материалы по теме:

Почему закладывает уши в самолете?

Воздух нужен для обеспечения подъемной силы, для нормальной работы двигателей. Стоит помнить, что без кислорода процесс горения не происходит, двигатель глохнет. Если плотность небольшая – это плохо, но слишком большая тоже не нужна. Оптимальные для гражданских самолетов условия наблюдаются на высоте в 10 км, в воздушном коридоре от 9 до 12 км в зависимости от погодных и других условий.

Слишком большая плотность не нужна по той причине, что она не дает развивать необходимую скорость. Плотные воздушные массы тормозят движение самолета точно так же, как вода тормозит движения пловца. Каждый человек замечал, что в воде не удается быть таким быстрым и ловким, как на суше. Это происходит по причине более высокой плотности водной среды по сравнению с воздушной.

Материалы по теме:

Почему окна самолета круглые?

Подобная же разница, не столь выраженная для человека, но весьма ощутимая для самолета, который движется со скоростью в несколько сотен километров в час, наблюдается и между воздушными массами на разной высоте. Помимо проблем с развитием скорости, полет на малой высоте приносит большие топливные расходы, в то время как при движении в более разреженных воздушных массах топлива тратится меньше. Это взаимосвязанные явления – чтоб продвигаться в более плотном пространстве, требуется больше энергии, а следовательно, больше топлива.

Материалы по теме:

Как самолеты садятся в сильный туман и дождь?

Оптимальные показатели высоты

Плотность воздуха в таких пределах остается достаточной, чтобы удерживать на лету борт, летящий с указанной скоростью. На больших высотах требуется развивать более значительную скорость. Так, при полете на высоте в 12-15 км гражданский самолет мог бы передвигаться только на сверхзвуковых скоростях, в противном случае воздушные массы не смогли бы удержать его на лету.

Современные конструктивные характеристики гражданских самолетов делают для них оптимальной именно эту высоту. Впрочем, они вполне могут летать и на других высотах, если это необходимо, несколько выше или гораздо ниже. Но это нерационально, и может оказаться опасным. Пилоты гражданских рейсов отвечают за жизни сотен людей, находящихся на борту, им нет никакого смысла рисковать, это было бы безответственно. Потому они придерживаются задаваемых им пределов, а диспетчер стремится провести каждый из самолетов наиболее безопасным и рациональным для него путем.

Материалы по теме:

Почему у пассажирских самолетов два или четыре двигателя?

Таким образом, высота в 10 км оптимальна для гражданских самолетов по причине плотности воздуха и других показателей окружающей среды, характерных для таких высот. Это наиболее рациональная, экономичная, безопасная, удобная высота, в рамках которой проходит весь основной путь самолета, исключая моменты его взлета и посадки, либо нештатные ситуации, связанные со встречными рейсами в коридоре, погодными условиями, другими обстоятельствами, когда пилоты оказываются вынужденными лететь выше или ниже.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

• Почему перед дождем ласточки…

С подъемом на высоту атмосферный воздух разрежается, а скорость его движения резко увеличивается. Температура воздуха в пределах тропосферы (до 5-18 км) снижается в среднем на 0,65° на каждые 100 м подъема на высоту. На высоте 10 км от поверхности земли температура воздуха достигает -55°, а на высоте 30 км -92°. С высоты 5 км воздух практически не содержит водяных паров. Сухой воздух с низкой температурой обладает большой охлаждающей способностью й требует хорошей теплозащиты человека.

Подъем на высоту до 3500 м (давление 493 мм рт. ст.) переносится большинством людей удовлетворительно при усилении деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной и других систем. ВыШе 4000 м у большинства здоровых людей наступает кислородная недостаточность (гипоксия)^ которая по мере ее углубления проявляется рядом расстройств, объединенных под общим названием «высотной» болезни.

Самолеты снабжены герметизированными кабинами, в которых поддерживаются температура, влажность и давление воздуха на заданном уровне.

При длительных полетах на высоте давление воздуха в герметизированных кабинах поддерживается искусственно на уровне 634 мм рт. ст., что соответствует давлению в открытой атмосфере на высоте 1500 м.

Аварийная разгерметизация кабины самолета на больших высотах может привести к декомпрессионной„болезни, которая является следствием выделения газов (в основном азота) из тканей и жидкостей организма при быстром понижении барометрического давления. Она проявляется болью вокруг суставов, зудом, тошнотой, рвотой. Может наступить обморочное состояние. К другим деком-прессионным расстройствам относятся воспаление среднего уха (аэроотит), воспаление лобной и других пазух и расширение газов в кишечнике (высотный метеоризм).

Защита летчика от влияния внезапного понижения давления при разгерметизации кабины осуществляется подачей кислорода через кислородный прибор в течение всего полета и применением гермошлема или высотного скафандра (рис. 146).

Изменение скорости или направления полета (ускорение 1) вызывает механические напряжения в теле человека, которые называются перегрузками. Чем больше и длительнее перегрузка, тем большее напряжение испытывает тело. Перегрузки являются причиной механического смещения подвижных частей организма (главным образом крови). Если внешняя сила, являющаяся причиной ускорения, действует в направлении от ног к голове, принято говорить о положительном ускорении (катапультирование, петля Нестерова). Действие силы в обратном направлении (от головы к ногам) вызывает отрицательное ускорение (штопор). Ускорение, направ-

Еще до недавнего времени считали, что в атмосфере, прилегающей к поверхности земли, преобладают более тяжелые газы, а вдали от нее - более легкие.

Многочисленные исследования, проведенные за последние годы, не подтвердили этого предположения. Не подтвердилось оно также и анализом проб воздуха, взятого на высоте 70 километров при помощи специальных ракет.

Результаты анализа этих проб и другие исследования показали, что состав воздуха в отдаленных от земли слоях атмосферы почти не меняется и процентное содержание кислорода в нем такое же, как и у поверхности земли.

Так как барометрическое давление воздуха по мере удаления от земли падает, то падает и давление каждой составной части воздуха в отдельности, то есть падает парциальное давление кислорода, азота и других газов, входящих в состав воздуха.

Парциальное давление кислорода на высоте 10 километров почти в 4 раза меньше, чем у поверхности земли, и составляет только 45 миллиметров ртутного столба вместо 150 на уровне моря.

Скорость проникновения кислорода к кровеносным сосудам путем диффузии определяется не процентным его содержанием в воздухе, а парциальным давлением. Вот почему, несмотря на то что содержание кислорода в воздухе на больших высотах составляет 21 процент, количество его по мере удаления от земли становится все меньше и меньше и дыхание у людей затрудняется. На высоте около 5 тысяч метров, где парциальное давление кислорода падает до 105 миллиметров ртутного столба, у человека уже появляются тяжесть в голове, сонливость, тошнота, а иногда и потеря сознания. Такое состояние характерно при кислородном голодании, которое вызывается пониженным содержанием кислорода в воздухе по сравнению с обычным его содержанием на уровне моря.

Снижение парциального давления кислорода до 50-70 миллиметров ртутного столба вызывает смерть.

При полете на большой высоте летчик надевает кислородную маску.

Вот почему без искусственного добавления кислорода к воздуху, который вдыхают летчики при высотных полетах, было бы невозможно достичь современного потолка полета.

На высоте 4,5-5 тысяч метров летчикам приходится пользоваться дыхательными масками, в которые из баллончика к вдыхаемому воздуху добавляется немного кислорода. По мере увеличения высоты полета количество кислорода, добавляемого в маску, увеличивается. Это обеспечивает нормальное дыхание экипажу самолета.

Водолазы при работе под водой также применяют кислород для дыхания. В атмосфере удушливых газов пожарники пользуются кислородными масками, в которые воздух из окружающей среды совершенно не попадает.

Главными потребителями кислорода в природе являются животный и растительный мир. Но растения и животные потребляют кислород только для дыхания, человек же использует его и для удовлетворения своих бытовых потребностей и в промышленности.

Большинство «первооткрывателей» воздушного пространства очень переживают перед первым полетом. Одних пугает высота, других скорость, третий «а вдруг упадет», четвертые переживают, что воздуха всем может не хватить. В общем, причин много. Основная, конечно же, это, все же, высота. По большому счету нет поводов для переживаний, потому как самолеты являются самым безопасным средством передвижения в мире.

В этой статье речь пойдет о том, на какой высоте летают пассажирские самолеты, мы предоставим также информацию для сравнения высот следования других воздушных судов, а также выясним, что подразумевает под собой фраза «идеальная высота».

Высота пассажирского самолета варьируется от 10 до 12 км

Большинство людей полагает, что высота воздушного судна – 10000 метров. Возможно, но на самом деле крупные пассажирские суда летают от 9 до 12 км над уровнем земли.

Выбор высоты, так называемой «идеальной», не является случайным или универсальным для всех. Для каждого самолета имеется именно свой определяющий уровень полета, где расход топлива сводится к минимуму, а сопротивление становится небольшим.

Важно! Чем выше поднимется лайнер, тем меньше плотность воздуха. Для каждого судна имеется свой коридор следования, и соотношение силы трения к количеству воздуха для сгорания является оптимальным.

Эффективная высота выбирается командиром корабля не случайно, а исключительно исходя из технических характеристик самолета, где выбирается середина между скоростью и потреблением топлива. Собственно, это и является ответом на вопрос, почему самолеты летают на высоте 10 км.

Скорость самолета и высота взаимосвязаны друг с другом

Следует отметить, что большое количество топлива расходуется именно в момент совершения взлета, собственно потому самолеты плавно и одновременно быстро поднимаются ввысь.

По достижении самолетом необходимых в воздушном пространстве значений, рекомендуемых диспетчером, на борту отключается лампочка ремня безопасности и с этого момента разрешается расстегивать ремни безопасности.

Определение высоты полета

Параметры наиболее подходящих маршрутов варьируются от погодных условий, дальности следования и технических характеристик самого самолета. Как уже ранее говорилось, высота пассажирского лайнера колеблется от 9 до 12 км. А вот идеальную высоту для воздушного судна выбирает диспетчер, исходя из метеоусловий.

Зачастую используется правило: воздушные суда, которые летят на восток, юго-восток, северо-восток – их коридор на высотах 9 и 11 тысяч метров над землей; самолеты, которые летят в сторону запада, юго-запада и северо-запада – их коридор 10 и 12 тысяч метров.

Исходя из этого, диспетчеры авиакомпаний определяют, какой коридор будет наиболее выгодным для лайнера и сообщают эшелон и уровень следования.

Все диспетчеры авиаперевозчиков работают в специально оборудованных штаб-квартирах и осуществляют контроль всех полетов от взлета до самого приземления.

На экранах радаров видно, где находится самолет, состояние его систем, коридор следования и атмосфера впереди. Более того, диспетчеры постоянно находятся на связи с бортом и при возникновении различных проблем стараются оперативно их решить.

Бытует мнение, что максимальная высота полета пассажирского самолета над землей – выше 12 км. Это не совсем верно. Редко, когда уровень 12 км над уровнем земли превышается . Если самолет взлетает выше данной отметки, он просто начнет сваливаться из-за слабой плотности воздуха. Также при завышенной высоте мощность двигателей спадает, а расход топлива начинает увеличиваться.

Небесные дороги

Как бы не звучало странно, но дороги в небе тоже существуют. И их прокладывают не только на определенных уровнях от земли, но и по самым удобным местом для перелетов. Иначе их еще называют «реактивными маршрутами».

Все страны выдают разрешение на пользование воздушным пространством, и в случае военных действий либо природных аномалий часть дороги перекрывается. Также эти данные используются при прокладывании маршрутов вместе с метеоинформацией, контролем движения и регулировки их следования.

Диспетчеры авиаперевозчиков работают в специально оборудованных штаб-квартирах

Стоит отметить, что в небе каждую секунду одновременно совершают полеты в разные стороны больше 5 тысяч воздушных судов , и всеми ими управляют диспетчеры. Допустим, если необходимо судну обойти грозу или турбулентность, он может гулять по эшелону, но самостоятельно пилоту коридор менять без согласия диспетчера категорически нельзя.

Стоит также отметить, что движение по коридорам между самолетами тоже имеется, оно должно быть не менее 10 тысяч метров – это так называемое боковое эшелонирование . Если это зона аэропорта – это одни коридоры, если речь ведется о маршрутах дальнего следования – другие.

Следует также знать, что скорость самолета и высота взаимосвязаны друг с другом. Как было ранее сказано, на разных высотах разная плотность воздуха, отсюда и изменение сопротивления.

Так как самолет – конструкция как таковая аэродинамическая, его движение происходит посредством взаимодействия с воздухом. На большой высоте плотность меньше, сопротивление потока ослабевает, а также подъемная сила становится меньше.

Если подключить нехитрые подсчеты, то будет картина более ясной. К примеру, если у самолета оптимальная скорость 900 км/ч, то ему выгодно с точки зрения расхода топлива летать на высоте 9-10 тысяч метров над уровнем земли. Финансовая экономия у компаний на первом месте, ну а безопасность пассажиров и метеоусловия уже второплановые.

Сравнение высот самолетов

Движение в небе также интенсивно, как и на обычных дорогах. И если понаблюдать в ясную погоду, то можно увидеть как несколько самолетов одновременно летят на разной высоте. Это зрелище бесспорно завораживает. Остается только восхищаться точным расчетам диспетчеров и профессионализму пилотов.