近日,俄羅斯一架客機(jī)墜毀,導(dǎo)致41名乘客遇難,事故原因為客機(jī)在飛行途中被閃電擊中,由此引發(fā)民眾大量關(guān)注。飛機(jī)是我們?nèi)粘3鲂斜夭豢缮俚慕煌üぞ?,那么雷擊對飛機(jī)有哪些危害?飛機(jī)是否真的會遭遇雷擊?飛機(jī)又該如何避免遭受雷擊?
雷暴云中往往伴有閃電,閃電會對飛機(jī)飛行造成重要影響。監(jiān)測發(fā)現(xiàn),當(dāng)閃電發(fā)生時,雷暴云中的電場強(qiáng)度可達(dá)到每米2萬伏特以上,20萬安培的電流可以形成一條溫度達(dá)1.5萬至2萬攝氏度的狹長區(qū)域,這無疑是飛機(jī)的禁區(qū),飛機(jī)一旦受到一段時間的影響,輕則無線電羅盤失靈、電源損壞,重則機(jī)毀人亡。
飛機(jī)在飛行中不可避免的會遭受雷擊,但大多危害較小。據(jù)統(tǒng)計,每架正常運行的飛機(jī)幾乎每年都要遭到一次雷擊,但大多不會導(dǎo)致災(zāi)難性后果。
想要避開雷擊,首先要做到避開雷雨區(qū)飛行。通過飛機(jī)上配置的氣象雷達(dá)、地面的氣象預(yù)報,對雷雨云有效監(jiān)測,讓飛機(jī)繞過、遠(yuǎn)離雷雨電云帶。
此外,飛機(jī)在設(shè)計過程中,已采取各種方式減小雷擊的損害?,F(xiàn)代飛機(jī)中,無論是民用還是軍用,在設(shè)計的時候早已考慮到閃電的威脅。為了使機(jī)組人員、乘客以及飛機(jī)上的重要系統(tǒng)部件免遭雷擊,飛機(jī)外部結(jié)構(gòu)中植入了一個類似紗布的金屬網(wǎng),這層金屬網(wǎng)貫穿整個外殼,電流無法進(jìn)入艙內(nèi),僅在飛機(jī)外部傳導(dǎo)。此外,連接燃料箱的電子器件以及其他航空電子設(shè)備都被嚴(yán)格屏蔽,以保護(hù)他們免受閃電電荷產(chǎn)生的電磁脈沖干擾。一架飛機(jī)在出廠前需要經(jīng)過嚴(yán)苛的模擬閃電襲擊機(jī)身和內(nèi)部組件測試,飛機(jī)必須能夠承受雷擊且機(jī)身不會有明顯的損壞、油箱中的燃料不會被意外點燃、經(jīng)得起電磁干擾才能開始投入使用。
為了降低雷擊的危害,飛機(jī)的機(jī)翼尾端會裝置靜電刷,機(jī)身尾部通常也會安裝,藉由尖端放電原理,釋放機(jī)殼上因空氣摩擦而產(chǎn)生的電荷。
雖然閃電對飛機(jī)飛行會產(chǎn)生很大影響,但隨著科技的進(jìn)步發(fā)展,這種影響會變得越來越小,乘坐飛機(jī)出行也必定會更加安全。
本文由中國工程物理研究院(中物院)科技委副主任汪小琳進(jìn)行科學(xué)性把關(guān)。