Просмотров: 22410

Полеты в стратосфере

При больших положительных отклонениях температуры в стратосфере от стандартной атмосферы полет сверхзвукового самолета становится неэкономичным. Это обусловлено тем, что стратосферные потепления вызывают очень большие изменения плотности воздуха. Так, над Канадой плотность воздуха на высоте 30 км в период очень сильного потепления зимой 1963 г. была на 30% выше стандартной атмосферы. В связи с увеличением плотности воздуха уменьшается тяга двигателей, скорость и соответственно снижается высота крейсерского полета самолета. Например, при повышении температуры в стратосфере всего на 10—15° высота крейсерского полета сверхзвукового самолета при скорости 1900 км/ч уменьшается на 1 —1,5 км.
Понижение температуры относительно стандартной атмосферы вызывает обратный эффект: увеличение тяги двигателей, максимальной скорости и высоты полета.
Увеличение температуры в стратосфере приводит также к дополнительному расходу топлива в связи с уменьшением скорости полета. Приведем данные авиационно-технической службы Франции о полете самолета «Конкорд» по маршруту Париж — Нью-Йорк. Взлетный вес самолета — 171 т. Если полет будет происходить при встречном ветре 25 м/сек (90 км/ч) на протяжении всего пути, то это вызовет такое же увеличение общего расхода топлива, как и увеличение температуры на 10° по сравнению со стандартной. Дополнительный расход топлива в этом случае составит 2700 кг, или около 4% общего расхода топлива.
Следует избегать неожиданного попадания сверхзвукового самолета на предельной крейсерской скорости в область сильного потепления в стратосфере. Для этого летчики должны получать сведения о начале стратосферного потепления, обнаруженного в пунктах ракетного и радиозондирования на высоких уровнях (10 мб и выше). В ближайшие годы такую информацию о потеплениях в стратосфере и мезосфере будут передавать метеорологические спутники. Они же будут передавать оперативную информацию о повышении радиации в космосе в связи с протонными вспышками на Солнце.
В период максимальной солнечной активности мощный протуберанец может выделить поток протонов обладающих энергией в десятки, сотни и даже тысячи килоэлектро-вольт (кэВ). Такого количества энергии достаточно, чтобы при столкновении с атомами и молекулами верхней атмосферы вызвать поток вторичных частиц, обладающих высокой энергией. Эти частицы могут проникать в нижние слои атмосферы и даже в приземный слой.
В период вспышек может наблюдаться повышение интенсивности космической радиации, которая значительнее при удалении от поверхности Земли. А так как полярные районы Земли являются зонами, через которые осуществляется проникновение космической радиации в земную атмосферу, то в этих районах на высоте 18—21 км в период увеличения солнечной активности могут наблюдаться вторичные протоны в количестве, опасном для жизни человека. Такие мощные вспышки могут наблюдаться всего 2—3 раза за весь одиннадцатилетний цикл солнечной активности. По направлению к экватору интенсивность протонной радиации уменьшается.
Полет на высоте 12 км безопасен даже в период самых крупных вспышек. Увеличение радиации на высоте крейсерского полета сверхзвукового самолета может произойти лишь через 20—30 мин после вспышки на Солнце. Поэтому необходимо, сразу же после обнаружения начала такой вспышки, передавать по радио сведения пилоту для снижения самолета на безопасную высоту. Для предупреждения же возможного нарушения радиосвязи предполагается устанавливать на сверхзвуковых самолетах прибор для регистрации протонного излучения, который будет подавать экипажу сигнал в случае превышения допустимого предела опасной радиации. Такой регистратор, например, устанавливается на англо-французском сверхзвуковом самолете «Конкорд».
Для обеспечения безопасности полетов в стратосфере должна быть всесторонне изучена и проблема содержания озона на высотах средней стратосферы.
По средним данным для Северного полушария, концентрация озона в атмосфере (рис. 7) на крейсерских высотах существующих дозвуковых реактивных самолетов в несколько раз больше, чем у поверхности Земли, и приближается к максимально допустимой величине. На крейсерских же высотах сверхзвуковых самолетов концентрация озона в 5—10 раз превышает эту норму.
twitter.com facebook.com vkontakte.ru odnoklassniki.ru mail.ru ya.ru rutvit.ru myspace.com technorati.com digg.com friendfeed.com pikabu.ru blogger.com liveinternet.ru livejournal.ru memori.ru google.com bobrdobr.ru mister-wong.ru yahoo.com yandex.ru del.icio.us
Эта запись опубликована: Суббота, 5 марта 2011 в рубрике Что такое стратосфера.

1 комментарий

Следите за комментариями по RSS
  1. Very useful innformation,i hope it'll help me in my nearest flighting.

    Thank you very much!!!

Оставьте комментарий!

Не регистрировать/аноним

Используйте нормальные имена. Ваш комментарий будет опубликован после проверки.

Зарегистрировать/комментатор

Для регистрации укажите свой действующий email и пароль. Связка email-пароль позволяет вам комментировать и редактировать данные в вашем персональном аккаунте, такие как адрес сайта, ник и т.п. (Письмо с активацией придет в ящик, указанный при регистрации)

grin LOL cheese smile wink smirk rolleyes confused surprised big surprise tongue laugh tongue rolleye tongue wink raspberry blank stare long face ohh grrr gulp oh oh downer red face sick shut eye hmmm mad angry zipper kiss shock cool smile cool smirk cool grin cool hmm cool mad cool cheese vampire snake excaim question

(обязательно)