Оригинал взят у
larsky_hell в
История рейса 841 авиакомпании Trans World Airlines (борт N840TW)Originally posted by
samoletopad at
История рейса 841 авиакомпании Trans World Airlines (борт N840TW) Аннотоация
4 апреля 1979 года Боинг-727 авиакомпании TWA вылетел регулярным рейсом из Нью-Йорка в Миннеаполис. Самолет набрал высоту и пролетел по маршруту чуть более часа, затем потерял управляемость, вошел в штопор и свалился с двенадцатикилометрового эшелона.
Теория: подъемная сила и механизация крыла
В 18 веке физик Даниил Бернулли открыл закон, названный его именем. Там все сложно, но нам надо понимать одну вещь: в быстром потоке воздуха при прочих равных давление меньше, чем в медленном. Чтобы проверить, возьмите пакет и надуйте его как воздушный шарик, прижимая ко рту. Затем сдуйте, возьмите соломинку и сильно подуйте в тот же пакет через нее с расстояния 10-20 сантиметров, типа так:
Посмотрите, сколько воздуха понадобится в том и в другом случае. На стандартный магазинный пакет традиционным способом мне потребовалось два полных выдоха, а через соломину ушло меньше одного. В быстрой струе давление меньше, чем в медленном воздухе вокруг, поэтому быстрый засасывает в себя медленный и заносит его в пакет вместе с собою. В этом и есть основная идея: чем быстрее дует, тем сильнее засасывает.
Теперь посмотрим на крыло самолета в разрезе, оно сверху выпуклое, а снизу плоское, поэтому, когда самолет разгоняется, набегающий поток снизу бежит по прямой, а сверху - делает крюк, то есть проходит большее расстояние за то же время, другими словами, быстрее дует.
А то, что быстрее дует, то сильнее и всасывает, таким образом самолет "всасывается" наверх, этот эффект называется подъемной силой. Подъемная сила тем больше, чем быстрее воздух обегает крыло. Поэтому, когда самолет подлетает к аэропорту для посадки и тормозит, подъемная сила начинает падать. Чтобы компенсировать эту потерю, из крыла выдвигаются дополнительные поверхности - закрылки и предкрыли - которые увеличивают площадь и кривизну крыла, повышая его эффективность.
История событий
Вечером 4 апреля далекого 1979 года два пилота, бортинженер, четыре стюардессы и 82 пассажира залезли в Боинг-727 и в половине девятого вылетели из аэропорта Кеннеди города Нью-Йорка, чтобы проделать проделать путь до Миннеаполиса, что в 1700 километров на запад. Летчики повернули на курс и набрали высоту 10700, но обнаружили там сильный встречный ветер, поэтому залезли еще на километр выше и подключили автопилот. С момента вылета прошло больше часа, турбулентности не было, все системы работали отлично, самолет себе спокойно летел, пилоты не напрягались. Капитан по фамилии Гибсон полез в свою сумку слева на полу, чтобы покопаться в картах и схемах, как вдруг почувствовал легкую вибрацию.
Гибсон взглянул на приборную доску и увидел сранное: штурвал был отклонен в лево при том что самолет давал правый крен. То есть самолет поворачивал вправо, а автопилот, пытаясь удержаться на курсе, доворачивал в левую сторону, но не мог выровнять машину, самолет продолжал валиться на правый борт. Дело в том, что секция предкрылков номер семь на правом крыле оказалась в выпущенном положении, из-за чего возникла разность подъемной силы справа и слева, от этого самолет и стал заваливаться:
Чтобы призвать самолет к порядку, Гибсон применил все, что у него было: и элероны и руль направления (более подробно об этих рулях в
этом посте), но даже полное отклонение поверхностей помогло лишь на несколько секунд. Боинг, выровнялся было, но затем снова завалился, перевернулся, клюнул носом вниз и сорвался в штопор.
Самолет стал падать и крутиться одновременно вокруг всех трех осей, стюардесса, которая стояла в хвосте упала с ног и ударилась о дверь пилотской кабины. Высота стала падать очень-очень быстро, 10 километров Боинг потерял за 63 секунды, представьте, например, расстояние от Черемушек до Кремля и мнуту, чтобы преодолеть его. Скорость превысила максимально допустимую для данного типа, бортовой самописец даже не смог зарегистрировать максимум и обрезал пик.
На такой скорости воздушный поток уже не может плавно обегать крылья и управляющие поверхности, поэтому рули теряют свою эффективность. Чтобы снова обрести контроль над самолетом, его надо как-то замедлить. Капитан решил выпустить шасси, чтобы увеличить воздушное сопротивление и таким образом приториозить. Но надо понимать, что на такой скорости их выпускать нельзя, для них существует свой предел прочности. Встречный ветер, такой незаметный в обычной жизни, создает огромное сопротивление на околозвуковых скоростях и может оторвать эти шасси напрочь, оставив самолет без колес. А между тем машина уже начала разваливаться из-за скорости: злополучная торчащая седьмая секция предкрылков, с которой все началось, к тому моменту оторвалась от крыла и улетела куда-то в ночь.
Тем не менее капитан попробовал шасси и это-таки сработало! Самолет слегка замедлился, что позволило летчикам остановить вращение и вытянуть Боинг из падения в набор. И даже колеса остались на месте, только дверки ихние сдуло. До земли к тому моменту оставалось полтора километра или же, если бы все шло по-старому, 4 секунды падения. После этого летчики вывели машину в горизонтальный полет и приземлились в Детроите без дальнейших приключений.
Вот ссылка на
окончательный отчет по расследованию, а вот как примерно все происходило:
Лирика
Сегодня рождество, время чудес, поэтому я и решил рассказать эту историю, кроме как чудом ее сложно назвать. Штопор, который произошел с этим самолетом, сам по себе считается чрезвычайным происшествием. Данный маневр иногда выполняется специально, но делают это только спортсмены и только на специальных усиленных самолетах. Обычные пассажирские лайнеры не рассчитываются на те бешенные перегрузки, которые происходят в штопоре и не проверяются на выводимость из штопора при испытаниях, их просто совершенно ни при каких обстоятельствах считается нельзя в него загонять. В нашем случае в момент вывода машина испытала перегрузку в 6g, при максимально допустимой порядка 2.5 (мне не удалось найти информацию конкретно по Боингу-727, но цифра должна быть близкой). То есть самолет мог спокойно развалиться от этого дела и был бы совершенно прав. Летчики гражданской авиации так же не готовы к такому повороту событий: их не учат выводить самолет из этого состояния, а учат лишь не попадать в него. Тем не менее конструкция выдержала и пилоты справились, это первое чудо.
Следующее чудо закоючается в том, что никто серьезно не пострадал. При перегрузке в 6g пассажир весом 75 кило чувствует себя на 450, а это может быть смертельно для людей со слабым здоровьем. Тем не менее, серьезных повреждений никто не получил, хотя легкие были. Что касается летчиков, я думаю, они были заняты им было ни до чего, а вот по поводу пассажиров мне даже страшно представить, сколько жизней у них там перед глазами мелькнуло и насколько седыми они вылезли. Хотя психологи отмечают, что человек, переживший авиакатастрофу, обладает лучшим здоровьем и меньше подвержен депрессиям, чем в среднем по статистике. Я надеюсь, что со всеми этими людьми случилось то же самое.
Ну а главное чудо, конечно, что седьмая секция предкрылков, которая все это устроила, оторвалась из-за превышения скорости. Если бы она так и осталась торчать, едва ли самолет снова обрел бы управляемость. То есть ненужное отскочило, а нужное - шасси и прочие прелести - все осталось на месте. Вот фотография кромки крыла с оторванным предкрылком:
На главный вопрос - почему же эта седьмая секция все-таки оказалось выпущенной - однозначного ответа нет. Следственная комиссия обвиняет пилотов, что, мол, они выпустили предкрылки, чтобы тяжелый самолет лучше карабкался в разреженном воздухе на большой высоте, тогда как делать это запрещено. А когда они решили засунуть их обратно, тогда секция и заклинила. Пилоты утверждают, что они этого не делали, секция вылезла самопроизвольно. Как бы то ни было, правды мы не узнаем, видимо, уже никогда. Мое личное мнение, что самопроизвольный выпуск был возможен: когда-нибудь я расскажу о боингах другого типа, на которых присходила похожая история, но вину дважды возлагали на летчиков, так как много лет не могли найти неисправности.
Что же до самолета, то его починили и через два месяца снова выпустили на линии. После этого он безаварийно летал еще 27 лет, вот его фотка уже в грузовом варианте в Венесуэлле в 2006 году: