Кроме случаев декомпрессии, встречается ряд других видов аварийных ситуации в полете. К одному из них относится маневр уклонения, при котором самолет по воле пилота, чтобы избежать столкновения в воздухе, может либо набрать высоту, либо спикировать, либо совершить резкий разворот с креном влево или вправо. Во время таких ситуаций, хотя и редко, пассажиры и бортпроводники могут получить травмы.Самолет “Электра” с пассажирами на борту, находясь в нескольких километрах севернее Доджер-Стадиума, летел 22 июля 1977 г. по маршруту Лейк-Тахо-Лос-Анджелес, когда летчик заставил самолет резко спикировать, чтобы избежать столкновения с другим небольшим самолетом. Некоторые пассажиры были сорваны со своих мест и ударились о потолок кабины [I].
Из 97 пассажиров и шести членов экипажа,’ находившихся на борту винтового самолета, 23 пассажира и три стюардессы должны были быть госпитализированы, причем трое получили переломы, грозившие тяжелыми последствиями. Все это произошло настолько быстро, что “я не поняла, что случилось”,- сказала одна пассажирка, Рут Кацоф из Студио-Сити, штат Калифорния. Ее ремень безопасности был застегнут,- “но у человека, сидевшего впереди меня, ремень не был застегнут. Он буквально начал летать в воздухе, а потом свалился вниз, ударив меня” [I].
Другой пассажир, Рональд Мэсон, театральный агент из Норт-Холливуда, штат Калифорния, сказал, что на мгновение ему показалось, что самолет вот-вот разобьется. “На минуту мне показалось, что мы мчимся к земле”,- сказал он.- Все, что находилось на багажных полках (багажные полки были расположены над головами пассажиров), полетело вниз.
Грохот стоял, как при столкновении с другим самолетом” [I].
Пассажиры, сидящие в креслах, но не надевающие свои ремни безопасности, либо те, кто не находится в своих креслах (хотя надписи, предупреждающие о необходимости пристегнуть ремни безопасности, и горят), рискуют получить травмы во время прохождения областей турбулентности атмосферы или во время маневров уклонения. Женщина возвращалась на свое место из туалета на борту самолета В-707, который шел на посадку в Финикс, штат Аризона, 10 декабря 1974 г. Внезапно громадный самолет резко отклонился от курса, чтобы избежать столкновения с другим самолетом. В результате женщина сломала лодыжку [2].
Однако, согласно исследованию, проведенному Национальным комитетом по безопасности перевозок, аварии в полете, происходящие в результате маневров уклонения, составили за 1968-1971 гг. менее 10% от общего числа аварий в воздухе. Несомненно, наиболее распространенной причиной аварий в полете является турбулентность атмосферы. Еще на заре авиации турбулентность, вызванная видимой системой грозовых облаков, доставляла неприятности для тех, кто строил самолеты и управлял ими. Не только пассажир испытывал неудобства при полете в возмущенной атмосфере, но и самолет мог быть разрушен в полете при сильных грозах.
Когда на большой высоте стали летать реактивные самолеты, возникла новая опасность - турбулентность атмосферы при ясном небе, называемая обычно английским словом CAT (аббревиатура термина “clear air turbulence”). Как следует из приведенного названия, CAT-это турбулентность атмосферы при отсутствии облаков. Она связана с воздушными струйными течениями на больших высотах, которые образуют мощный воздушный поток, движущийся с большой скоростью в направлении запад - восток над США. По словам бывшего сотрудника НАСА, Джона Эндерса: “…неожиданные встречи с турбулентностью этого вида при больших крейсерских скоростях приводили к травмам пассажиров и экипажа, повреждению конструкции самолета и в редких случаях оканчивались травмами со смертельным исходом” [4]. Хотя, по мнению Эндерса, среди ученых нет единой точки зрения на причины возникновения этой турбулентности, можно предположить, что в струйном течении воздуха проявляется неустойчивое движение волн, и часть воздушного потока отклоняется, образуя нисходящие вертикальные потоки. Самолет, летящий ниже слоя атмосферы со струйным течением воздуха, внезапно попадает в один из этих нисходящих вертикальных воздушных потоков. Пассажиры самолета, которые не пристегнули ремни безопасности, могут оказаться вверху прижатыми к потолку. Когда самолет пройдет через нисходящий вертикальный воздушный поток, выйдет на его край, нисходящее движение воздуха внезапно прекратится и не привязанные ремнями безопасности пассажиры сваливаются на пол или падают на находящихся внизу под ними пассажиров.
Пилот самолета, столкнувшегося с рассматриваемой турбулентностью, обычно ставит об этом в известность авиационно-диспетчерскую службу с тем, чтобы другие самолеты могли бы избежать зону турбулентности. Кроме этого, разработано несколько методов, позволяющих изменять профиль полета таким образом, чтобы на несколько километров опережать области, захваченные указанной турбулентностью.
Несмотря на успехи по обнаружению турбулентности атмосферы и разработке методов ее избежать, может пройти еще немало лет, пока она не будет устранена как потенциальная угроза воздушному транспорту. Статистика национального комитета по безопасности перевозок показывает, что США между 1964 и 1975 гг. турбулентность привела к 183 авариям, в которых были пострадавшие. Хотя большинство аварий были связаны с грозовыми образованиями, но 68 из них (37%) было связано с турбулентностью. Из этих 68 аварий более половины (61%) произошло на нормальном крейсерском участке полета. На практике проявление турбулентности указанного вида наблюдается между высотами 9500 и 11000 м [5].
Из-за возможности попасть в область турбулентности атмосферы, а также проведения маневров уклонения от столкновения, каждый из которых может вызвать резкое движение самолета, командиры кораблей на некоторых авиалиниях США предупреждают вас, что даже после взлета вы должны не расстегивать ремни безопасности, когда вы сидите в кресле.
И тем не менее грозы являются наиболее распространенной причиной аварий в полете, приводящих к травмам [3]. Хотя реактивные самолеты могут летать на высотах, превышающих 12500 м, они всеже не в состоянии пролететь над всеми областями, где наблюдаются грозы. Согласно данным Федерального авиационного управления, на земле каждый день происходит приблизительно 45 000 гроз, и в каждом штате США происходит несколько гроз ежегодно. При сопоставлении данных о грозах, происходящих в различных штатах, выясняется, что наибольшее число гроз, около 100 ежегодно, происходит в центральной Флориде, в то время, как над западным берегом Калифорнии, штатами Орегон и Вашингтон их число не превышает пяти в год. Кроме того, грозы чреваты не только турбулентностью атмосферы, которая может воздействовать на самолет, но и такими явлениями, как град, молнии, внезапная перемена направления ветра, градиент ветра по высоте, мощные дожди [6].
Вебстер Тодд, бывший председатель Национального комитета по безопасности перевозок, написал письма к руководству 42 авиалиний, в которых он предупреждает об опасностях полета в грозовую погоду. Он указал, что между 1972 и 1976 гг. произошло 9 аварий на авиалиниях при полете в областях, где были грозы. В результате этих аварий пострадали 251 чел. [7]. Одна из аварий произошла 24 июня 1975 г., когда самолет В-747 при заходе на посадку в аэропорт им. Дж. Кеннеди в Нью-Йорке пролетал через грозовую область. Сильные порывы ветра привели к тому, что самолет совершил аварийную посадку, не дотянув до взлетно-посадочной полосы, при этом погибло 112 чел. бывших на борту.
Самолет DC-9 летел из Хантсвилла, штат Алабама, в Атланту, штат Джорджия, 9 апреля 1977 г., когда он попал в мощную грозовую область на высоте около 5000 м. К несчастью экипажа и пассажиров самолет шел курсом, который проходил через центр одной из грозовых областей. Стюардесса, стоявшая в носовой части самолета, заявила, что самолет внезапно был поглощен потоком града [8]. Грохот ударов града длился около минуты. В двигатели, расположенные в хвостовой части самолета DC-9, попало много града и воды, и это привело к тому, что они заглохли. Когда стюардесса находящаяся в хвостовой части самолета, сообразила, что случилось, она стала подготавливать сидевших в этой части самолета пассажиров к вынужденной посадке.
Следуя ее инициативе, другая стюардесса, хотя и не вполне ориентировалась в происходящем, начала кратко объяснять пассажирам, находившимся в носовой части самолета, как вести себя при вынужденной посадке. Чуть позже стюардесса из хвостовой части самолета позвала ее и сказала, что двигатели глохнут. Спустя несколько месяцев я побеседовал со стюардессой из носовой части самолета. Она рассказала, что когда открыла дверь кабины, она увидела, что одно из стекол фонаря треснуло, вероятно, из-за ударов града. Пилот крикнул ей, чтобы она сидела на месте.
Так как двигатели заглохли, самолет не смог дотянуть до аэропорта. Поэтому примерно через 8 мин после встречи с грозой пилот сделал попытку приземлиться на шоссе в Нью-Хоупе, штат Джорджия. Из 85 пассажиров, находившихся на борту самолета, 62 погибли и 22 были тяжело ранены. Стюардессе, находившейся в носовой части самолета, здорово повезло. Она оказалась в небольшом отсеке кабины, которая не разрушилась, и она спаслась, получив незначительные травмы.
Всякий раз, когда ваш самолет должен пролетать в окрестности грозовой области или когда поступило сообщение, что на трассе полета к месту вашего назначения имеется турбулентность атмосферы, командир корабля включает световое напоминание о необходимости пристегнуть ремни безопасности. Когда это произойдет, вам необходимо вернуться на свое место, если вы не были в этот момент в кресле, и тщательно закрепить свой ремень безопасности, так как свободный ремень безопасности не выполнит своего назначения. Во время резких вертикальных бросков самолета пострадало много пассажиров, а многие были сорваны с кресел из-за того, что ремни безопасности были застегнуты слабо [3].
Наиболее распространенной причиной травм при таких аварийных ситуациях являются вертикальные движения самолета. Боковые движения приводят к менее опасным последствиям, если только самолет не совершает разворот с креном налево или направо. Кроме того, у самолета, вероятно, отсутствуют значительные ускорения или замедления в продольном направлении (вперед или назад).
Перегрузки, возникающие в таких аварийных ситуациях, измеряются в единицах g. Значение «1» соответствует силе тяготения, действующей на земле. Если вы весите 68 кг, это означает, что сила земного притяжения, действующая на вас, соответствует 68 кг, или что перегрузка равна 1. Если вы находились бы на борту самолета и он вдруг стал двигаться вниз с ускорением «I», это означало бы, что самолет стал двигаться вниз с тем же ускорением, которое создает действующая на вас сила тяжести. В таком случае вы испытываете чувство легкости, близкое к тому, что испытываете при плавании. Даже не пристегнутые ремнем безопасности, вы оставались бы в достаточной близости от вашего кресла. То же испытывают космонавты, когда они находятся в космическом корабле на околоземной орбите. В противоположной ситуации самолет может также двигаться вверх с большим ускорением. Если вы не сидите, а стоите, на вас подействует сила, достаточная для того, чтобы свалить вас на пол.
Из-за необходимости совершить маневр уклонения или из-за воздействия турбулентности атмосферы самолет, в котором вы летите, будь то большой или небольшой, может внезапно начать двигаться вверх или вниз с значительным ускорением. Были зарегистрированы значительные ускорения порядка ±2g [3]. Это означает, что человек массой 68 кг вдруг испытал, что он весит в 3 раза больше. При противоположном направлении ускорения его подбросило бы к потолку с силой, соответствующей 68 кг. Следует учитывать что эти силы быстро меняют свое направление на противоположное.
Согласно данным Национального комитета по безопасности перевозок, между 1968 и 1971 гг. пассажиры получили меньшее число тяжелых травм (29%) по сравнению с числом полученных легких травм [З]. С другой стороны, за тот же период, стюардессы получили больше тяжелых травм (51%) по сравнению с числом полученных легких травм. Одно из вероятных объяснений этого различия заключается в том, что по всей вероятности стюардессы в большей степени, чем пассажиры, находятся в положении стоя в кухне самолета, где движения, вызванные турбулентностью атмосферы или маневром уклонения, могут привести их к соударению с твердыми поверхностями. По-видимому, во время этих аварий никто из членов летного состава не пострадал. В табл. 4.1 приведены итоговые данные о числе травм, полученных на борту самолета, пассажирами и стюардессами за период с 1968 по 1971 гг. в зависимости от местонахождения в самолете.
Таблица 4.1. Связь числа травм, полученных на борту самолета, с местом расположения пострадавших в самолете
В результате этой сравнительной работы Национальный комитет по безопасности перевозок составил иерархическую структуру риска получения травм в зависимости от рода деятельности пострадавшего и от зоны самолета, где он находится. Эта структура представлена на рис. 4.1.
Чем дальше от центра масс самолета, который обычно находится впереди крыльев, тем вероятнее риск получения травм во время резких нарушений условий нормального полета. Если исходить из некоторого увеличения числа травм в хвостовой части самолета, пассажирам приходится испытывать воздействия резких вертикальных движений в большей мере в хвостовой части самолета по сравнению с воздействиями на пассажиров в носовой части самолета [3].
Рис. 4.1. Иерархическая структура риска получения травм
Сообщения о травмах показывают, что некоторые пассажиры, сидящие в креслах, получают переломы ребер от ударов о подлокотники кресел, а также лицевые раны, вызванные ударом о кресло, расположенное впереди. Эти травмы носят менее тяжелый характер у тех пассажиров, которые были тщательно пристегнуты к креслам ремнями безопасности. Ушиб живота и внутренние травмы по всей вероятности случаются чаще у тех пассажиров, которые застегнули свои ремни безопасности с большой слабиной [3].
Во многих самолетах имеются туалеты и кухни, расположенные в хвостовой части самолета, где вертикальные движения могут быть значительней, чем в других частях самолета. Во время воздействия турбулентности атмосферы наиболее распространенными травмами являются полученные в туалетах. К ним относятся переломы рук и ног, травмы внутренних органов, лицевые раны, разрывы тканей головы, ссадины и контузии [3].
В итоге хвостовая часть самолета до некоторой степени является менее безопасной зоной по сравнению с другими зонами самолета при наличии турбулентности и совершении маневров уклонения, если вы не сидите плотно пристегнутыми ремнем безопасности к вашему креслу. Если вы пристегнуты ремнем безопасности с некоторой слабиной, то в таком случае вероятность получения травмы у вас выше по сравнению со случаем, когда ваш ремень был бы тщательно затянут. Однако при ударном воздействии, вызванном турбулентностью атмосферы или связанном с выполнением пилотом маневров уклонения, наибольшая вероятность травмирования характерна для помещений кухни и туалета. Каждый раз, когда загораются надписи “Вернитесь на свое место” или “Закрепите ремень безопасности”, выполняйте эти команды как можно скорее и оставайтесь в своем кресле, пока предупреждающие надписи не пропадут.
