В Каком Слое Атмосферы Летают Самолеты?

В Каком Слое Атмосферы Летают Самолеты
Полёты в стратосфере — Полёты в стратосферу начались в 1930-х годах. Широко известен полёт на первом стратостате ( FNRS-1 ), который совершили Огюст Пикар и Пауль Кипфер 27 мая 1931 года на высоту 16,2 км. В СССР полёты Пикара вызвали большой интерес, и в 1933—1934 годах были построены стратостаты « СССР-1 » и « Осоавиахим-1 ».30 сентября 1933 «СССР-1» конструкции К.Д.

  • Годунова совершил полёт на высоту 19 км, установив новый мировой рекорд.
  • Вместе с Годуновым стратостат пилотировали Э.К.
  • Бирнбаум и Г.А.
  • Прокофьев,
  • Современные боевые и сверхзвуковые коммерческие самолёты летают в стратосфере на высотах до 20 км ввиду более стабильных летных условий (хотя динамический потолок может быть значительно выше).

Высотные метеозонды поднимаются до 40 км; рекорд для беспилотного аэростата составляет 53 км (это уже мезосфера ). В последнее время в военных кругах США большое внимание уделяют освоению слоёв стратосферы выше 20 км, часто называемых «предкосмосом» ( англ.

Где летают самолёты стратосфера?

Где проходят полеты в стратосферу? — Полеты в стратосферу проводятся в Нижнем Новгороде, на аэродроме авиазавода «Сокол», Это единственное место в мире, где туристы могут совершить полеты на сверхзвуковых истребителях. Расстояние от Москвы до Нижнего Новгорода — около 470 километров.

На каком уровне летают самолёты?

Рекорды высоты, достигаемые пассажирскими самолетами — Несмотря на то что высотные самолеты теоретически могут достигать больше 13 000 метров над землей, крейсерская высота пассажирских лайнеров практически никогда не превышает 12 000 метров. Это наиболее комфортный вариант для экипажа, пилота, пассажиров и самой техники: так она расходует наименьшее количество топлива и не подвергается преждевременному износу. Ту-144 Однако авиастроение пыталось однажды «прыгнуть выше головы», выпустив сверхзвуковые пассажирские судна, способные побить рекорд высоты самолета гражданского назначения. Это были российский Ту-144 и французский Concorde. Они способны были перемещаться на уровне около 18 000 метров, а предельный показатель достигал 20 000 метров. Concorde Однако эти машины были сняты с эксплуатации по ряду причин. Во-первых, они были сложны и дорого обходились в плане технического обслуживания. Во-вторых, в ходе использования этих машин случались инциденты, повлекшие за собой гибель многих людей. В связи с этим самолеты были признаны ненадежными и выведены из использования.

Почему самолёты не летают выше 11 км?

Почему именно такая высота? — На высоте от 9 до 11,6 км воздух разряжен, поэтому самолёту легче преодолевать сопротивление, и он тратит меньше топлива. Летать ниже для самолётов опасно: в нижних слоях атмосферы они могут попасть в сильный снег или грозу.

Почему самолёты летают на высоте 10 11 км?

Самолеты, особенно вблизи, впечатляют своими г абаритами и ма ссой. Остается при этом не понятным, как такой громоздкий и тяжелый объект поднимается в небесную высь. Притом, ответить на это могут даже не все взрослые, а вопросы детей частенько способны поставить в тупик. Возникновение подъёмной силы часто объясняют разностью статических давлений воздушных потоков на верхней и нижней поверхности крыла самолёта.

  • Конструкция крыла такова, что верхняя часть его профиля имеет выпуклую форму.
  • Воздушный поток, обтекающий крыло, разделяется на два: верхний и нижний.
  • Скорость нижнего потока остаётся практически неизменной.
  • А вот скорость верхнего возрастает за счёт того, что он должен преодолеть больший путь за то же время.

Следовательно, давление над крылом становится ниже. Из-за разницы этих давлений возникает подъёмная сила, которая толкает крыло вверх, а вместе с ним поднимается и самолёт. И чем больше эта разница, тем больше и подъёмная силаСамолёт может взлететь только в том случае, если подъёмная сила больше его веса. лей. С увеличением скорости увеличивается и подъёмная сила. И самолёт поднимается вверх. Каждый из вас делал, наверное, бумажные самолетики и с силой запускал их. С овременный самолет, даже весом в десятки тонн, его крыло должно иметь достаточную площадь.

  1. На подъемную силу крыла влияет множество параметров, таких как профиль, площадь, форма крыла в плане, угол атаки, скорость и плотность воздушного потока.
  2. Каждый самолет имеет свою минимальную скорость, при которой он может взлетать и лететь, не падая.
  3. Так, минимальная скорость современных пассажирских самолетов находится в пределах от 180 до 250 км/ч.

Для того чтобы подъемная сила смогла поднять в воздух Именно если такой самолетик с силой бросить вверх, он может далеко полететь, а если пустить слегка — упадет сразу же на землю. Значит, чтобы бумажный самолетик удерживался в воздухе, он должен постоянно двигаться вперед.

  • Большие самолеты двигаются вперед за счет мощных двигателей, вращающих пропеллер.
  • Быстро вращающийся пропеллер выбрасывает за себя огромные массы воздуха, обеспечивая поступательное движение самолета.
  • Если подъёмная сила и вес самолёта равны, то он летит горизонтально.
  • При создании самолета крылу уделяется огромное внимание, потому что именно от него будет зависеть безопасность выполнения полетов.

Глядя в иллюминатор, пассажир замечает, что оно гнется и вот-вот сломается. Не бойтесь, оно выдерживает просто колоссальные нагрузки. Если откажет двигатель самолета — ничего страшного, самолет долетит на втором. Если отказали оба двигателя — история знает случаи, что и в таких обстоятельствах садились на посадку. Шасси? Ничего не мешает самолету сесть на брюхо, при соблюдении определенных мер пожарной безопасности он даже не загорится. Но самолет никогда не сможет лететь без крыла. Почему самолеты летают так высоко? Потому что именно оно создает подъемную силу.

  1. Высота полета современных реактивных самолетов находится в пределах от 5000 до 10000 метров над уровнем моря.
  2. Это объясняется очень просто: на такой высоте плотность воздуха намного меньше, а, следовательно, меньше и сопротивление воздуха.
  3. Самолеты летают на больших высотах, потому что при полете на высоте 10 километров самолет расходует на 80% меньше горючего, чем при полете на высоте в один километр.

Однако почему же тогда они не летают еще выше, в верхних слоях атмосферы, где плотность воздуха еще меньше? Дело в том, что для создания необходимой тяги двигателем самолета необходим определенный минимальный запас воздуха. Поэтому у каждого самолета имеется наибольший безопасный предел высоты полета, называемый также «практический потолок».

  • К примеру, практический потолок самолета Ту-154 составляет около 12100 метров.
  • Почему самолету нужно сжечь все топливо перед посадкой? При проектировании самолета (как гражданского, так и военного, кстати) и в частности его шасси всегда есть такой параметр, как максимальная посадочная масса.
  • Совершенно очевидно, что это максимальная масса, которую выдержит шасси при посадке.

Когда самолет готовят к выполнению задания в него заливают столько топлива, что бы долететь до запланированного места посадки + навигационный запас топлива. Когда все штатно, топливо не сливают. Если экипаж принял решение сажать машину, а ее масса превышает максимальную посадочную, то от топлива избавляются.

Особенно часто такие ситуации происходят в случае серьезного отказа сразу после взлета. Так же следует заметить, что не все самолеты просто «дожигают» топливо, чтобы «сбросить вес», некоторые оборудованы системой аварийного слива топлива. Резюмируя, можно сказать, что самолет дожигает топливо для того, чтобы нагрузка на шасси при посадке не превосходила максимальную, в противном случае шасси просто не выдержит.При проектировании самолета (как гражданского, так и военного, кстати) и в частности его шасси всегда есть такой параметр, как максимальная посадочная масса.

Совершенно очевидно, что это максимальная масса, которую выдержит шасси при посадке. Когда самолет готовят к выполнению задания в него заливают столько топлива, что бы долететь до запланированного места посадки + навигационный запас топлива. Когда все штатно, топливо не сливают.

  1. Если экипаж принял решение сажать машину, а ее масса превышает максимальную посадочную, то от топлива избавляются.
  2. Особенно часто такие ситуации происходят в случае серьезного отказа сразу после взлета.
  3. Так же следует заметить, что не все самолеты просто «дожигают» топливо, чтобы «сбросить вес», некоторые оборудованы системой аварийного слива топлива.

Многие боятся упасть вниз с высоты 10 км. Это невозможно из-за сильного давления под крыльями самолета. Он держится на воздухе не хуже, чем машина на шоссе. Его можно поставить на хвост, повернуть вокруг своей оси на 100 градусов, направить вниз — и если отпустить штурвал, то самолет просто будет покачиваться в воздухе, как лодка на волнах.

Почему самолеты не летают над Эверестом?

Выделить главное Немногие знают, что пассажирским авиалайнерам запрещено летать над Гималаями. Причина очевидна: высота пиков «Крыши мира» — от 6 до 8 км, а самолеты поднимаются на 10-11 км. Немногие знают, что пассажирским авиалайнерам запрещено летать над Гималаями.

  • Причина очевидна: высота пиков Крыши мира — от 6 до 8 км, а самолеты поднимаются на 10-11 км.
  • Притом что дистанция довольно существенная, для безопасности полетов важно, чтобы в случае разгерметизации салона в течение 20 минут (именно столько времени поступает кислород из маски) летчику нужно спуститься до 3 км, где достаточно воздуха для нормального дыхания.

В высоких горах это сделать невозможно. Есть еще один фактор: турбулентность воздушных потоков над Гималаями. Хотя завихрения воздуха неопасны, трястись на протяжении нескольких часов не очень приятно. Большинство лайнеров облетают эту самую высокую горную гряду с юга, над территорией Индии.11 мая 2021 Тонкости Туризма Скоро на «Тонкостях»: 7 вещей, которые знает каждый местный в Египте (и вам стоит узнать Конфиденциальность данных гарантируется, от подписки можно отказаться в любой момент

Почему самолеты не летают в стратосферу?

Выделить главное Обычно пассажирские авиалайнеры летают на высоте от 10 до 11 км. Почему это расстояние от земли считается оптимальным для полетов, разберемся с помощью авиатехника. Обычно пассажирские авиалайнеры летают на высоте от 10 до 11 км. Почему это расстояние от земли считается оптимальным для полетов, разберемся с помощью авиатехника.

  • Оказывается, все дело в аэродинамических свойствах самолета.
  • Известно, что воздушная машина держится в воздухе за счет подъемной силы, которая создается из-за разницы давления над крыльями и под ними.
  • Двигатели играют главную роль: они разгоняют самолет до скоростей, необходимых для взлета и горизонтального движения.

Для полета важна плотность атмосферы: она должна быть достаточной для того, чтобы быстро двигаться вперед и не падать вниз. Чем дальше от поверхности земли, тем воздушные массы более разрежены, а в верхних слоях воздуха уже почти нет. У этого фактора есть плюсы и минусы для авиации.

Что будет если лететь в шасси?

Человек, находящийся в отсеке шасси во время полёта, сталкивается с двумя главными опасностями — гипоксией и гипотермией. Физиологический риск для человека в отсеке шасси минимален на высотах до 2,5 км (8.000 футов), но выше может сказываться пониженное атмосферное давление и парциальное давление кислорода.

Почему над Непалом не летают самолеты?

Неприветливый край — На самом деле самолеты облетают не только Тибет (сегодня автономный округ в Китае), но и все Гималаи в целом. Всё дело в географических особенностях этого региона. Местная горная цепь является самой высокой в мире, а средняя высота вершин 5,5 – 6 км.

Пассажирские авиалайнеры в воздушном коридоре от 9 до 12 км. Однако воздушная зона над Гималаями обладает пониженным содержанием кислорода в воздухе, что обуславливает резкие перепады атмосферного давления и сильные воздушные потоки. Самолёт, оказавшийся в такой зоне, начал бы испытывать постоянную турбулентность.

Явление не очень страшное, и военные самолеты здесь летают, но обычным пассажирам столь острые ощущения едва ли придутся по вкусу. Кроме того, в случае внештатной ситуации на судне, например, угрозе разгерметизации, пилоты снижают высоту полета до 3 км. Конечно, можно маневрировать между горами, но пассажирам вряд ли это понравится На многих местах планеты установлены бесполётные зоны. Среди них магнитные полюса, Антарктида, закрытые военные объекты, страны с нестабильной политической обстановкой и, неожиданно, парки развлечений Диснейленд.

  • Магнитные полюса выводят из строя навигационные приборы воздушного судна, что создает аварийную ситуацию.
  • Антарктида закрыта из-за неблагоприятного климата и отсутствия возможности экстренной посадки.
  • Пролетать над воюющими странами просто небезопасно, а посмотреть на военную базу с воздуха вам не позволят сами военные.

Наиболее интересна ситуация с Диснейлендом. Компания «Уолт Дисней» пролоббировала в американском правительстве закон о создании бесполётных зон над своими парками развлечений. Теперь там нельзя пролетать ни самолётам, ни даже дронам. Читать подробнее: Почему самолёты не летают над Тибетом?

Куда не летают самолеты?

Росавиация вновь продлила запрет на полеты на юг России. Закрыты аэропорты Анапы, Белгорода, Брянска, Воронежа, Геленджика, Краснодара, Курска, Липецка, Ростова-на-Дону и Элисты. Самолеты также не летают в Крым. Впервые авиасообщение с этими городами закрыли 24 февраля, в день вторжения российских войск в Украину.

  • Север.Реалии рассказывает, как ограничения повлияли на авиаперевозки и на чем летают россияне в условиях санкций.
  • Режим ограничения на полеты в 11 аэропортов юга и центральной части России в очередной раз продлили.
  • Простой компенсируется из федерального бюджета.
  • Правительство выделило для поддержки этих аэропортов 2,1 млрд рублей.

В июле в рамках первого этапа они получили 1,29 млрд рублей, следующий этап выплаты субсидий запланирован на август. Деньги идут на зарплаты сотрудникам и поддержание инфраструктуры аэропортов. Закрылись не только приграничные или близкие с Украиной региональные аэропорты, но и многие зарубежные направления – Великобритания, США, Евросоюз и другие страны ввели ограничения на полеты российских авиакомпаний.

Из-за резкого сокращения объема перевозок авиакомпании начали сокращать сотрудников. В марте пассажиропоток снизился более чем на 20%, в апреле почти на треть, в мае более чем на четверть. В июне «ситуация стабилизировалась» до сокращения на 20% по сравнению с прошлым «пандемийным» годом. Отечественные авиакомпании также оказались в сложной ситуации, поскольку американский производитель авиационной техники Boeing прекратил техническое обслуживание и поддержку российских авиакомпаний и поставки им запчастей.

Вслед за ним аналогичные меры принял европейский производитель Airbus. Правительство приняло решение о выделении авиакомпаниям 100 млрд рублей в качестве компенсации расходов на полеты внутри страны.

Почему самолеты не летают над Тихим океаном?

Почему над Тихим океаном самолёты летают редко, хотя это сокращает путь Есть три причины На самолёте долететь из Сингапура до Лос-Анджелеса куда ближе через Тихий океан. Но авиалайнеры летают так очень редко. С чем это связано? Существуют три главные причины, почему самолёты зачастую летают не напрямую через Тихий океан, а в обход.

Специфика маршрута, На самом деле самолёты летают только по кривым линиям. Объясняется это тем, что чаще всего путь авиалайнера проходит по так называемому воздушному коридору. Этот коридор строго контролируется в специальных центрах. Если что-то на этом маршруте изменится, то диспетчеры сразу же сообщат пилотам. Это позволяет лучше обходить самолётам опасные участки.

Неточности на картах, Плоские карты в действительности имеют большое количество неточностей. Поэтому нередко случается так, что на карте и в реальности расстояние между объектами разное. Также Земля наша не плоская, а имеет форму сферы. Это означает, что самый короткий путь на ней — это дуга, а не прямая линия. Поэтому все маршруты также строятся в виде дугообразной линии, в том числе путь из Лос-Анджелеса в Сингапур. Аварийные ситуации и безопасность, Тихий океан очень большой, поэтому если вдруг у лайнера посреди океана откажут двигатели, то он не сможет найти место для посадки. Единственный вариант — совершать аварийную посадку на воду. Также в авиационных нормах указано, что самолёт всегда должен иметь возможность достичь ближайшего аэропорта. Причём располагаться этот аэропорт должен на расстоянии, которое можно преодолеть максимум за три часа, а при полёте над Тихим океаном это невозможно.

Читать подробнее: Почему над Тихим океаном самолёты летают редко, хотя это сокращает путь

Какая температура за бортом самолета на высоте 10000 метров?

Принято считать, что гражданские самолеты летают на высоте 10 тысяч метров. Это условная величина, поскольку вертикальный эшелон зависит от технических характеристик самолета, снаряженной массы, погоды, продолжительности рейса и от его направления. Так, при пилотировании в западном направлении принято занимать четную высоту, на восток — нечетную (например, 31, 33 тыс. футов). Итак, почему же именно 10 тысяч метров, а не 5 или, скажем, 15. На это есть пять основных причин:

По мере набора высоты плотность воздуха уменьшается, а вместе с ним и лобовое сопротивление. То есть самолет начинает расходовать меньше топлива. Однако так происходит до условной высоты 12 тыс. метров. Выше в воздухе становится недостаточно кислорода для сжигания топлива — воздушное судно «проваливается». На самолетах стоят двигатели, которые требуют сильного охлаждения. Температура воздуха за бортом на высоте 10 тысяч метров составляет примерно минус 50 градусов по Цельсию — это идеально подходит для охлаждения.10 тысяч метров — это достаточная высота, чтобы в случае нештатных ситуаций пилоты имели пространство для маневрирования. Такая высота оправдана еще и потому, что самолет находится, как правило, выше облаков, а значит меньше подвержен погодным явлениям и турбулентности. Наконец пятая причина достаточно банальная — на таком эшелоне не летают птицы. То есть сводит к нулю риск, что они попадут в двигатель.

Читайте также:  Какой Орган Выполняет Функции Национального Органа По Стандартизации?

Вернуться к списку постов

Зачем самолет летает по кругу?

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 23 января 2016 года; проверки требуют 8 правок, Полёт по кругу («полёт по коробочке») — полёт по установленному маршруту (обычно прямоугольному) в районе аэродрома для отработки взлёта, захода, расчёта на посадку и посадки, а также для ухода и подхода к аэродрому. Является важной частью захода на посадку и УТП (учебно-тренировочных полётов) на самолётах и планёрах. В случае УТП на самолёте может применяться посадка конвейером,

Можно ли выжить на высоте 10 км?

6:59:00, высота 10 000 м — Вчера вы рано легли, а сегодня у вас был ранний рейс. Вскоре после взлёта вы засыпаете. И вдруг вы резко просыпаетесь – вокруг вас свистит холодный воздух и раздаётся шум. Ужасный и громкий. Где я? – думаете вы. Где самолёт? Вы на высоте 10 км. Один. И вы падаете.

  • Неприятная ситуация.
  • Самое время сконцентрироваться на положительных сторонах (да, кроме той, что вы выжили после разрушения самолёта).
  • Гравитация работает против вас, зато другая сила на вашей стороне: время.
  • Хотите — верьте, хотите – нет, но эта ситуация лучше той, в которой вы упали с балкона верхнего этажа отеля, приняв на грудь слишком много.

Ну, по крайней мере, она станет лучше. На таких высотах недостаточно кислорода, и у вас начинается гипоксия. Скоро вы потеряете сознание, и пролетите не меньше полутора километров до того момента, как очнётесь снова. А после этого вспомните этот текст. Ведь ваша следующая остановка – поверхность Земли.

  • Конечно, шансы выжить после падения с десятикилометровой высоты чрезвычайно малы, однако оказавшись в подобной ситуации, вы ничего не потеряете, если хорошенько в ней разберётесь.
  • С самолёта можно упасть двумя способами.
  • Первый – свободное падение, без всякой защиты и средств для замедления спуска.
  • Второй – стать «наездником на обломках», как назвал эту ситуацию историк-любитель из Массачусетса Джим Гамильтон, собравший страничку исследований случаев свободного падения.

Это что-то вроде по всем случаям падений людей с высоты, после которых они выжили. Во втором случае вы можете получить преимущество, если прицепитесь к какой-то части развалившегося самолёта. В 1972 году сербская стюардесса находилась в самолёте, летевшем над территорией, и внезапно взорвавшемся в воздухе.

Она упала с высоты 10 160 метров, будучи зажатой между сиденьем, тележкой с едой, частью фюзеляжа и телом ещё одного члена экипажа. Она приземлилась на заснеженном склоне, и перед полной остановкой соскользнула с него. В результате она получила серьёзные травмы, но выжила. Выжить после падения, будучи окружённым немного защищающими тебя предметами, получалось чаще, чем выжить после падения без посторонних предметов.

Известен случай Алана Маги, героя американского сборника удивительных фактов «Ripley’s Believe It or Not!». В 1943 году его самолёт B-17 сбили над Францией. Лётчик из Нью-Джерси упал с высоты 7 000 м, и столкнулся с крышей железнодорожного вокзала, после чего провалился внутрь.

  1. Впоследствии его взяли в плен немецкие войска, поражённые тем, что он выжил.
  2. Прицепились ли вы к обломку фюзеляжа, или падаете свободно, больше всего вас интересует концепция предельной скорости.
  3. Под воздействием гравитации вы падаете всё быстрее.
  4. Но, как и любой движущийся объект, вы испытываете сопротивление воздуха – тем большее, чем быстрее вы двигаетесь.

Когда сила гравитации сравняется с сопротивлением воздуха, ускорение прекращается – вы достигаете максимума. В зависимости от вашего размера и веса, и факторов типа плотности воздуха, ваша максимальная скорость окажется равной примерно 190 км/ч. Достигнете вы её удивительно быстро – пролетев всего порядка 450 м (высота Останкинской башни – 540 м).

Можно ли на истребителе улететь в космос?

На самолете в космос Схема освоения приземного воздушного и космического пространства. Коридор возможных высот и скоростей полета крылатых летательных аппаратов. Экспериментальные самолеты Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США для изучения проблем, связанных с освоением гиперзвуковых скоростей полета и созданием многоразового космического транспортного корабля.

  1. Самолет-носитель B-52, под фюзеляжем которого подвешен экспериментальный самолет Х-15.
  2. Схема полета современного истребителя напоминает схему полета разрабатываемого многоразового космического транспортного корабля.
  3. Взлет истребителя с пороховыми ускорителями.
  4. Истребители, снабженные под фюзеляжным дополнительным топливным баком.

Наука и жизнь // Иллюстрации Наука и жизнь // Иллюстрации Наука и жизнь // Иллюстрации Когда летишь на современном сверхзвуковом истребителе, забираешься на самый «потолок», на предельную высоту, кажется, что совсем немного недостает машине, чтобы вырваться из пут земного тяготения и выйти на орбиту.

А когда возвращаешься из космического полета и корабль входит в плотные спои атмосферы, невольно думаешь о том, как было бы хорошо, если бы он обладал качествами самолета: можно было бы выполнить необходимый маневр и совершить привычную посадку на аэродром. К сожалению, пока ни самолет, ни космический корабль не обладают такими качествами.

Но я глубоко убежден, что дело это временное. Авиация подготовила научные и технические заделы в области силовых установок, конструкции аппаратов, бортовых систем, приборов и оборудования, которые явились базой для создания ракеткой техники, для рождения космонавтики.

И хотя космические корабли пока мало походят на самолет, а их полет мало напоминает полет самолетов, тем не менее в их конструкции и оснащении есть много от крылатых машин. Авиацию по праву называют колыбелью космонавтики: только овладев полетом на больших скоростях и высотах, научившись создавать совершенные конструкции летательных аппаратов и мощные реактивные двигатели, человечество смогло предпринять штурм космоса.

Многие ученые, конструкторы, участвующие в исследовании и освоении космического пространства, были тесно связаны с авиацией. Не случайно и то, что первыми покорителями космоса стали летчики. В то же время многие проблемы, решаемые при создании ракетно-космической техники, и многие результаты исследований, полученные в космических полетах, имеют важное значение для дальнейшего развития авиации.

  • Это теплозащита конструкции, терморегулирование, биологическая защита от космического излучения и многое другое.
  • Наблюдая прогресс авиационной и космической техники, мы вправе задать себе такой вопрос: будет ли в дальнейшем происходить сближение этих областей, или их развитие пойдет разными путями? Есть серьезные основания считать, что в недалеком будущем произойдет заметное сближение авиации и космонавтики.

Дальнейший прогресс авиации связывают в основном с двумя направлениями; с созданием аэробусов — крупных самолетов, способных перевозить по нескольку сот пассажиров, и с переходом к еще большим скоростям полета. В последние годы очень быстро растут пассажирские перевозки на воздушных линиях, связывающих крупные города с местами массового туризма, с курортами.

А поскольку значительная часть перевозок приходится сейчас на самолеты небольшой и средней вместимости, некоторые аэропорты работают очень напряженно. Выход из создавшегося положения авиационные конструкторы видят в создании аэробусов — крупных самолетов для обслуживания линий небольшой и средней протяженности.

Это будут представители третьего поколения реактивных пассажирских лайнеров. Большая коммерческая нагрузка, высокая крейсерская скорость, низкий расход топлива на километр пути, небольшие затраты на техническое обслуживание, большой ресурс самолета, двигателей и всех агрегатов — таковы должны быть достоинства аэробусов.

В Советском Союзе конструкторским бюро Сергея Владимировича Ильюшина разрабатывается аэробус «Ил-86». Он сможет перевозить 350 пассажиров со скоростью 950 километров в час на дальность до 4 600 километров. Граница скорости полетов в пределах Земли известна — ее уже достигли баллистические ракеты и искусственные спутники Земли.

Это первая космическая скорость — 7,9 км/сек. До нее авиации пока еще далековато — мировые достижения скорости самолетов находятся где-то в районе 3—4 тысяч километров в час, то есть 1 км/сек. Что же стоит на пути достижения авиацией больших скоростей полета? Своим возникновением и развитием авиация обязана воздушной оболочке планеты.

Воздух создает опору летящему самолету, позволяет маневрировать в пространстве, он же используется для «дыхания» двигателей. Но одновременно воздух создает и аэродинамическое сопротивление, на преодоление которого тратится значительная мощность двигателей, причем с увеличением скорости это сопротивление резко возрастает.

Кроме того, воздух ставит на пути к большим скоростям полета ряд пороговых препятствий, барьеров. Это хорошо известный теперь звуковой барьер. Его уже преодолела не только военная, но и гражданская авиация. Однако далось это не легко и не сразу. Это также тепловой барьер — недопустимый нагрев самолетов при полете на скоростях, в три и более раз превышающих скорость звука.

  • К этому барьеру несколько лет назад вплотную подошла военная авиация.
  • Экспериментальные самолеты предпринимают вылазки за его пределы.
  • Но пока это лишь проба сил.
  • Попутно хочется отметить, что само название «барьер» для авиации не совсем удачно.
  • Это не барьеры в обычном понимании слова — преодолел, а дальше снова легкая дорога.

Это скорее рубеж, на котором авиация встречается с новыми серьезными трудностями, причем, появившись однажды, они уже не исчезают, а требуют к себе постоянного внимания. Самолет, превысив скорость звука, преодолев звуковой барьер, все время как бы несет его на себе в виде ударной волны и становится своеобразным источником непрерывного, бесконечно растянутого взрыва.

Такое же положение с тепловым барьером. По мере развития авиации конструкторам приходится решать все более сложные задачи. Если, к примеру, для небольших скоростей полете в атмосфере аэродинамические расчеты производятся независимо от тепловых, то при полетах на сверхзвуковых скоростях в аэродинамических расчетах приходится уже учитывать теплообмен, решать вопрос о тепловой защите аппарата, то есть решать типичную задачу теории тепломассообмена.

Современные лайнеры летают обычно на высоте 8—10 километров со скоростью около 900 километров в час. В этих условиях аэродинамический нагрев незначителен, и его во внимание не принимают. Если же самолет будет лететь на этой высоте со скоростью в 3 тысячи километров в час, то, как показывают простейшие расчеты, температура заторможенного воздушного потока — слоев воздуха, омывающих поверхность самолета,— составит плюс 280 градусов Цельсия.

  • На гиперзвуковых скоростях (превышающих скорость звука в пять и более раз) она превысит тысячу градусов.
  • При скорости 10 тысяч километров температура достигнет уже 3 600 градусов, С трудными задачами теплозащиты уже столкнулись создатели космической техники.
  • Были разработаны так называемые абляционные покрытия, теплозащитные свойстве которых основываются на переходе материала из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу.

Абляционные покрытия защищают спускаемый аппарат космического корабля, тормозящийся при спуске в атмосфере Земли, от тепловых потоков, достигающих 6—8 тысяч градусов. Но действие таких покрытий связано с укосом массы, а следовательно, с изменением формы покрытия, что совершенно нежелательно для аппаратов, использующих в полете подъемную силу крыльев и корпуса, снабженных аэродинамическими органами управления.

Но даже если бы удалось создать надежную тепловую защиту, попет с гиперзвуковыми скоростями на освоенных высотах был бы невыгоден по экономическим соображениям — расход энергии на преодоление аэродинамического сопротивления воздуха был бы слишком большим. Вот почему летать с большими скоростями можно лишь в разреженной атмосфере.

Здесь и задачи теплозащиты аппарата могут быть решены доступными средствами. Другими словами, надо подниматься в область не освоенных еще высот, в область верхней атмосферы, которая лежит между высотами 30 и 150 километров. Самолеты не могут здесь летать вследствие недостаточной подъемной силы крыльев и тяги воздушно-реактивного двигателя, а орбитальный полёт космического корабля на таких высотах невозможен из-за большого аэродинамического торможения.

Эта область разреженной атмосферы пока разделяет авиацию и космонавтику, не дает установить между ними более тесное взаимодействие. А нужно ли такое взаимодействие? Да, нужно. В околоземном космическом пространстве без него вряд ли можно будет обойтись. С дальнейшим расширением деятельности человека в этом районе все обслуживание между Землей и околоземными орбитами, очевидно, придется взять на себя аппаратам самолетного типа.

Есть ли какие-либо данные о том, что авиация и космонавтика стремятся освоить пространство верхней атмосферы? Есть. И уже немало. В частности, экспериментальные пилотируемые самолеты с ракетными жидкостными двигателями, запускаемые в США с самолетов-носителей, достигали высоты более 80 километров и скорости полета около 6 тысяч километров в час.

  1. После отделения от носителей самолеты разгонялись и выходили на баллистическую траекторию, Для управления вне пределов плотной атмосферы на них использовались не аэродинамические, а струйные рули.
  2. Однако ограниченный запас топлива позволял самолетам выполнять лишь своеобразный подскок вверх, после чего они планировали и совершали посадку.

В полетах экспериментальных ракетных самолетов ученым и конструкторам удалось получить ответы на многие вопросы. В частности, немало нового узнали они об аэродинамике и устойчивости аппаратов, летающих на гиперзвуковых скоростях, о воздействии аэродинамического нагрева на их конструкцию и на работоспособность систем, об особенностях входа в плотные слои атмосферы на больших скоростях с использованием подъемной силы.

Авиация подбирается к области неосвоенных высот снизу, космонавтика — сверху. Как известно, снижение кораблей «Восток» и «Восход» происходило по баллистической траектории. Рассеивание (проще говоря, показатель неточности попадания в расчетную точку приземления) и перегрузки при таком спуске были довольно значительными, ибо аппарат полностью отдавался во власть стихии — управлять им не представлялось возможным.

Меньшие перегрузки при снижении и значительно большую точность приземления можно было получить лишь при управляемом спуске, то есть при таком спуске, когда в атмосфере происходит управление траекторией спуска корабля. Именно так происходит спуск «Союзов».

  • Правда, этот способ снижения с орбиты потребовал преодоления ряда технических трудностей.
  • Во-первых, нужно было придать спускаемому аппарату форму, обеспечивающую ему аэродинамическое качество.
  • Эта характеристика, пришедшая из авиации, есть отношение подъемной сипы аппарата к величине его лобового сопротивления.) Кроме того, нужно было создать систему, управляющую кораблем как на внеатмосферном, так и на атмосферном участках полета, и решить ряд других задач.

Но зато управляемый спуск позволил снизить перегрузки в 2—3 раза (с 8—10 до 3—4 единиц) и значительно уменьшить рассеивание точки приземления. От управляемого спуска космического корабля до управляемого полета в верхней атмосфере дистанция еще, конечно, огромного размера.

  1. Но тем не менее можно считать, что определенный шаг в этом направлении был сделан и космонавтикой.
  2. В последние годы советские ученые провели ряд других экспериментов, имеющих важное значение для сверхвысотной и сверхскоростной авиации будущего.
  3. Я имею в виду эксперименты на автоматических ионосферных лабораториях «Янтарь».

На борту этих лабораторий, запускавшихся с помощью геофизических ракет, устанавливались электрореактивные двигатели. Испытания показали достаточно устойчивую работу этих двигателей на разных высотах и в разных режимах. Примечательно то, что на борту не было ни горючего, ни окислителя.

Рабочим телом служил азот атмосферы, правда, предварительно ионизированный. Таким образом, была доказана реальная возможность применения электрических реактивных двигателей для транспортных средств, совершающих полет в верхней атмосфере. Процесс взаимопроникновения авиации и космонавтики начался уже давно, а в последнее время идет особенно активно.

Если лет десять назад еще трудно было говорить об аппаратах, сочетающих качества космического корабля и самолета, то теперь положение изменилось. Облик таких аппаратов предстает достаточно отчетливо. И не только потому, что проведены многие фундаментальные исследования.

  1. Главное — конкретнее, определеннее стали цели их создания.
  2. Будущее космонавтики в значительной мере связано с долговременными орбитальными станциями и лабораториями различного назначения.
  3. Советская наука рассматривает их создание как магистральный путь человека в космос.
  4. Опыт создания и эксплуатации орбитальных станций советской «Салют» и американской «Скайлэб» показал, что современной космонавтике такая задача уже по плечу.

Но сами станции представляют лишь часть космической системы. Для их эксплуатации— смены экипажей, доставки запасов продовольствия, топлива для двигателей и других материалов — нужны транспортные корабли, которые совершали бы регулярные рейсы по трассе Земля — орбита — Земля.

  1. Это звено системы оказалось пока наиболее слабым.
  2. Современные ракетно-космические транспортные средства сравнительно дороги, недостаточно грузоподъемны, требуют долгого времени для подготовки к старту.
  3. Все космические аппараты (пилотируемые и беспилотные) выводятся сейчас в космос с помощью одноразовых ракет-носителей.
Читайте также:  Как Перевести Напор Насоса В Давление?

Сложные космические корабли также предназначаются лишь для одного полета. Разве можно примириться, например, с тем, чтобы крупный океанский лайнер, строящийся несколько лет, предназначался для одного-единствениого рейса? А в космонавтике именно так дело и обстоит.

  1. Возьмем, к примеру, американскую ракету-носитель «Сатурн-5», которая обеспечивала полеты кораблей «Аполлон» к Луне.
  2. Этот исполин высотой более 100 метров и весом почти в 3 тысячи тонн фактически прекращал свое существование через несколько минут после старта.
  3. А ведь каждая такая ракета стоит ни много ни мало 280 миллионов долларов.

Через 10—12 дней от всей сложнейшей системы «Сатурн» — «Аполлон» оставалась лишь небольшая обгоревшая в атмосфере и практически непригодная для дальнейшей эксплуатации спускаемая капсула, в которой экипаж возвращался на Землю. Победная дорога космонавтики усеяна сгоревшими обломками ракет, блоков космических кораблей и брошенными на орбитах спутниками.

Такая «одноразовость» техники превращается в серьезный тормоз дальнейшего развития космонавтики и космических исследований. На первых порах, когда запусков было не так много, а исследования не косили столь большого масштаба, с этим можно было мириться. В дальнейшем же подобное расточительство станет невозможным.

Выход из создавшегося положения специалисты видят в разработке принципиально новых космических транспортных кораблей. Существует много различных проектов, но все такие корабли по замыслу конструкторов должны «уметь» летать в атмосфере, выходить на околоземную орбиту, находиться на ней достаточно продолжительное время, а затем совершать посадку по-самолетному, на свой аэродром.

И, что особенно важно, сохранять как можно больше элементов системы для повторного использования. Чтобы удовлетворять этим требованиям, новые космические корабли должны существенно отличаться от нынешних. Во всяком случае, их орбитальные ступени должны обладать многим из того, что есть у современного самолета.

В поисках схемы нового космического транспортного корабля научно-техническая мысль прошла долгий и сложный путь. Идеальной схемой корабля, отвечающей самым строгим требованиям, сейчас считается двухступенчатая схема с параллельным расположением ступеней.

  • Обе ступени, возвращаемые, пилотируемые, снабжены крылом; как и самолет, они стартуют с аэродрома и садятся на аэродром.
  • Такой корабль можно представить в виде двух самолетов: внизу большой — самолет-разгонщик, а на нем меньший.
  • Большой взлетает с аэродрома, и после того, как достигнута расчетная скорость, меньший отделяется от него и с помощью своих двигателей выходит на орбиту.

Самолет-разгонщик тем временем возвращается на аэродром. Выполнив задачу, орбитальный самолет сходит с орбиты и также совершает посадку на аэродром. Горизонтальный, или самолетный, старт предпочтительнее для многоразового космического корабля, хотя при ракетном старте выводится большая полезная нагрузка.

  1. Горизонтальный старт дает возможность выполнять боковой маневр при выведении корабля и запускать вторую ступень практически в любое время без ограничения по азимуту.
  2. А это значит, что транспортная система с горизонтальным стартом более маневренна.
  3. Однако реализация такого проекта сегодня еще слишком сложна.

Он опережает время, включает еще много нерешенных проблем. Наиболее приемлемым пока считается проект транспортного корабля, у которого первая ступень — непилотируемая, частично восстанавливаемая для повторного использования, а вторая ступень — пилотируемая, самолетного типа.

  1. Отход от «идеальной» схемы означает прежде всего возвращение к вертикальному ракетному старту, утрату в полете некоторых элементов системы.
  2. Заметьте: утрату не всей ракеты-носителя и не всего корабля, как сейчас, а лишь некоторых элементов.
  3. В США разрабатывается космический транспортный корабль под названием «Шаттл» («Челнок»).

Он имеет двухступенчатую схему с параллельным расположением ступеней, обе ступени возвращаемые; двигательные установки ступеней включаются одновременно. Первая ступень состоит из двух спасаемых (то есть возвращаемых на Землю и пригодных для повторного использования) непилотируемых ракетных блоков с двигателями, работающими на твердом топливе.

  • Вторая ступень крылатая, пилотируемая, оснащенная в водородно-кислородными ЖРД и сбрасываемым перед выходом на орбиту топливным баком.
  • В этой схеме используются преимущества ракетной техники, в частности, применяется высокоэнергетическое топливо и вертикальный старт.
  • Единственная часть системы, которая будет утрачиваться в полете, — топливный бак второй ступени.

Вся эта система чем-то напоминает истребитель, снабженный подфюзеляжным дополнительным топливным баком и двумя пороховыми ускорителями. Взлет такого самолета не раз демонстрировался на воздушных парадах. Только в отличие от него космический транспортный корабль будет иметь топливный бак огромных размеров, превышающий по размерам и весу сам корабль почти вдвое.

А вместо компактных пороховых ускорителей — два больших спасаемых твердотопливных ракетных блока. Отмечая недостатки существующих пилотируемых космических кораблей, мы назвали два: одноразовость и недостаточную грузоподъемность. В действительности недостатков гораздо больше, В частности, нынешние корабли мало маневренны, выполняют только парашютную поездку, для поиска и эвакуации их спускаемых аппаратов требуется специальная служба.

Пока все они совершают полет по «жестким» орбитам, не производят маневра плоскостью орбиты, поскольку такой маневр связен с огромным расходом топлива. Вследствие этого корабли не могут спускаться в заданный район, если через него не проходит очередной виток.

Создание аппарата, обладающего большими маневренными возможностями на орбите, заметно расширило бы перспективы всей околоземной космонавтики. Можно было бы уже не запускать, а просто доставлять спутники не орбиты в грузовом отсеке корабля, обслуживать и ремонтировать их в космосе, возвращать на Землю материалы исследований и наблюдений, выполненные спутниками, и даже сами спутники е случае их выхода из строя.

Не пришлось бы больше решать сложные проблемы, связанные, в частности, с отделением носовых обтекателей, раскрытием антенн, панелей солнечных батарей. На орбите перед отделением спутника от корабля можно проверить работу его аппаратуры. Значительно снизились бы затраты на разработку выводимых на орбиту аппаратов, поскольку менее жесткими оказались бы ограничения их веса и габаритов.

  1. Кроме того, можно было бы обходиться без сложных мер защиты от воздействия больших перегрузок, вибрации, шумов.
  2. С помощью маневрирующих пилотируемых аппаратов может быть организована эффективная служба помощи в космосе.
  3. Ныне спасательный корабль может сблизиться с кораблем, терпящим бедствие, лишь в том случае, если он запущен в тот момент, когда орбита корабля, терпящего бедствие, проходит над местом старта.

А повторяется это лишь раз в сутки. Теперь представим себе, что необходимо срочно эвакуировать экипаж орбитальной станции и что в космосе уже находится пригодный для этого корабль, но угол наклона его орбиты относительно плоскости земного экватора не такой, как у орбиты станции.

Сейчас в подобной ситуации для сближения корабля и станции ничего сделать нельзя. А вот транспортный корабль, обладающий аэродинамическим качеством, в состоянии выполнить нужный маневр. Для этого ему придется погрузиться в атмосферу, проделать необходимые эволюции, а затем снова выйти на орбиту. Путем многократного погружения в атмосферу можно значительно изменить плоскость орбиты космического аппарата.

Конечно, это также требует расхода топлива, но значительно меньшего, чем маневрирование на орбите, ибо в осуществлении маневра такому кораблю помогает атмосфера. Когда в свете новых требований, предъявляемых к космическому полету, начинаешь думать: что же надо совершенствовать — современный космический корабль или современный самолет, то неизбежно приходишь к выводу, что путь к новому кораблю от авиации, пожалуй, ближе, чем от космонавтики.

  • Орбитальная ступень этого корабля должна иметь все, чем располагает самолет: фюзеляж достаточно большой длины, крылья, систему для захода на посадку, шасси, аэродинамические органы управления.
  • Но разработка такого корабля (его с полным основанием можно назвать воздушно-космическим самолетом) — задача не простая.

Ряд научных и технических проблем, решенных ранее применительно к нуждам космонавтики, приходится решать заново. Возьмем хотя бы теплозащиту орбитальной ступени при входе в плотные спои атмосферы. Возникает необходимость в разработке новых методов теплозащиты и новых теплозащитных материалов.

В отличие от спускаемого аппарата космического корабля орбитальная ступень воздушно-космического самолета должна рассеивать значительную часть кинетической энергии не в плотной атмосфере, а на больших высотах, вследствие чего ее нагрев будет определяться прежде всего углом входа в атмосферу. Облегчить тепловой режим орбитальной ступени при входе в плотные слои атмосферы может спуск ее на больших углах атаки.

Тогда непосредственному воздействию набегающего потока будут подвергаться только нижние поверхности ступени, площадь которых составляет примерно одну треть от всей поверхности. То есть большая часть поверхности орбитальной системы не потребует сложной теплозащиты.

И самое главное — не будет областей с очень большими температурами, что наблюдается при малых углах атаки. Продолжительность полета на атмосферном участке снижения нового космического аппарата может возрасти с десяти минут, так обстоит дело сейчас, до часа и более. В этих условиях температура большей части, если не всей конструкции аппарата, будет близка к равновесной температуре излучения, что позволит не применять для теплозащиты абляционные материалы.

Однако проектирование конструкции, охлаждаемой излучением, требует точного знания местных тепловых потоков по всей поверхности. Выбор материалов должен быть сделан без ошибок, которые допустимы при более толстом теплозащитном покрытии из абляционного материала.

Поскольку тепловые потоки связаны с распределением давления, выбор геометрической формы аппарата приобретает огромное значение. При исследовании различных форм космических самолетов особое внимание уделяется их маневренности на гиперзвуковой скорости и величине аэродинамического качества. Чем большим аэродинамическим качеством будет обладать такой самолет, тем меньше ему придется ожидать момента схода с орбиты для возвращения в заданный район земного шара.

При достаточно большом значении аэродинамического качества аппарат может достичь любой точки на земной поверхности, спускаясь с орбиты в любой момент. У техники уже есть опыт создания универсальных транспортных средств, таких, скажем, как плавающие и летающие автомобили или самолеты-амфибии.

В большинстве случаев в них механически объединены и самостоятельно действуют разные машины. Плавающий автомобиль, например, и до сих пор имеет все необходимое для движения по суше плюс водонепроницаемый корпус, винт или водометный движитель. Самолет-амфибия — это лодка или катамаран плюс самолет. Полет в двух столь отличных друг от друга средах, как атмосфера и космический вакуум, потребует оснащения нового аппарата как аэродинамическими, так и газореактивными органами управления.

Первые (киль, руль поворота, элевоны) будут предназначаться для полета в плотных слоях атмосферы, вторые (группы реактивных двигателей или газовых сопел) — для полета в космосе и в верхней разреженной атмосфере. Такое сочетание считается в технике вынужденным, нежелательным, но неизбежным, В принципе новый аппарат можно было бы снабдить только газореактивными органами управления — реактивная тяга универсальна для обеих сред, но в этом случае пришлось бы отказаться от многих преимуществ, которые дает атмосфера, иметь значительно больший запас топлива или газа, причем носить этот запас до конца полета.

Боковой маневр и маневр по дальности (к примеру, при выборе точки приземления) космический самолет будет выполнять за счет аэродинамических сил, изменяя свои угол крена и угол атаки. Величина боковой дальности (максимальное отклонение вправо и влево) зависит от аэродинамического качества орбитальной ступени: чем оно выше, тем больше боковая дальность.

Чтобы получить, например, боковую дальность ±2 000 км, орбитальная ступень должна иметь аэродинамическое качество на спуске около 1,3. Напрасно стали бы мы рассматривать все проблемы, связанные с созданием космического аппарата нового типа — их очень много.

  1. Это устойчивость и управляемость аппарата, особенно при входе в атмосферу и при посадке, это двигательные установки для обеих ступеней, заправка и хранение топлива.
  2. Для нового космического аппарата понадобятся малогабаритные источники электроэнергии — на нем негде установить панели солнечных батарей.

Не обойтись без усовершенствования командно-измерительного комплекса, разработки новых систем спасения космонавтов на всех этапах полета, без разрешения многих вопросов эксплуатации. Однако решение всех этих проблем по силам современной науке и технике.

Создание космического самолета — вполне реальное дело, и, очевидно, недалеко время, когда мы станем свидетелями его первого полета. От тесного содружества авиации и космонавтики, этих передовых областей науки и техники, выиграет не только космонавтика. Не менее впечатляющими могут стать в недалеком будущем достижения авиации.

Освоение сверхзвуковых скоростей и больших высот даст толчок развитию гиперзвуковых самолетов как транспортного средства. Самолеты, которые придут на смену современным сверхзвуковым лайнерам, смогут за несколько часов доставлять людей и грузы в любую точку земного шара.

Почему падают самолеты?

Почему обледенение опасно для самолета? — Обледенение — лед, который появляется на поверхности самолета при определенных метеорологических условиях, в числе которых не только низкая температура, но также влажность и ветер. Слой льда меняет форму крыла, и в результате оно теряет подъемную силу, за счет которой самолет держится в воздухе.

Лед, который образуется на элеронах, рулях высоты и направления, а также на других элементах механизации крыла, мешает управлять самолетом. В результате обледенения в воздухе самолет может потерять высоту и управление. Обледенение также может образоваться на лопатках вентилятора двигателя и его воздухозаборнике, что может повлиять на его работу.

Наконец, обледенение может нарушить работу различных датчиков снаружи самолета, которые передают бортовому компьютеру и пилотам информацию о скорости, высоте, а также о положении самолета в пространстве.

Какие самолёты могут летать в стратосфере?

An error occurred. — Try watching this video on www.youtube.com, or enable JavaScript if it is disabled in your browser. Никто из других самолетов, полеты на которых доступны обычным туристам, не может сравниться с МиГ-29 по пилотажным возможностям. Это настоящая сверхзвуковая боевая машина с огромной мощностью реактивных двигателей, потрясающей управляемостью и отличным обзором из кабины.

  • Для выполнения полета в стратосферу используется двухместная модификация истребителя — МиГ-29УБ, предназначенная для учебных полетов.
  • В ходе выполнения пилотажа вы промчитесь над аэродромом на сверхмалой высоте, чуть выше 10 метров от земли.
  • После подъема в стратосферу это станет отличным контрастным ощущением и еще раз покажет удивительные возможности истребителя МиГ-29.

Если вы приехали вместе с друзьями или близкими, они смогут наблюдать за вашим полетом с земли. Это превратит программу еще и в «личное авиашоу» с вами в качестве главного героя! Все время полета вы будете поддерживать связь с летчиком и в зависимости от вашего самочувствия сможете корректировать программу высшего пилотажа как в сторону усложнения, так и в сторону упрощения.

  • По согласованию с летчиком возможна эпизодическая передача вам управления самолетом.
  • За 45 минут полета вы испытаете больше незабываемых ощущений, чем за всю жизнь! Забронировать полет Программа «полет в стратосферу» является неизменно самой популярной среди наших гостей.
  • Множество людей изо всех уголков земного шара приезжают, чтобы покорить небо вместе с нами, ведь нигде в мире больше нет возможности для туриста взглянуть на Землю с окраины космоса! Представительницы прекрасного пола не отстают от мужчин и отправляются ввысь за уникальными впечатлениями.

Flight to the edge of space on MiG-29 jet fighter in Russia. New video! — YouTube Vegitel Aerospace Tours 6.37K subscribers Flight to the edge of space on MiG-29 jet fighter in Russia. New video! Watch later Share Copy link Info Shopping Tap to unmute If playback doesn’t begin shortly, try restarting your device.

Где располагается стратосфера?

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 января 2021 года; проверки требуют 6 правок, Стратосфе́ра (от лат. stratum «настил, слой») — слой атмосферы, располагающийся на высоте от 11 до 50 км. Характерно незначительное изменение температуры в слое 11—25 км (нижний слой стратосферы) и повышение её в слое 25—40 км от −56,5 ° С до +0,8 °С (верхний слой стратосферы или область инверсии ).

Достигнув на высоте около 40 км значения около 0 °C, температура остаётся постоянной до высоты около 55 км. Эта область постоянной температуры называется стратопаузой и является границей между стратосферой и мезосферой, Плотность воздуха в стратосфере в десятки и сотни раз меньше, чем на уровне моря.

Стратосфера представляет более однородную среду по сравнению с тропосферой, Так как плотность газа уменьшается с высотой, то относительная диэлектрическая проницаемость в стратосфере ≈1, она оказывает меньшее влияние на распространение радиоволн. Именно в стратосфере располагается слой озоносферы («озоновый слой»; на высоте от 15—20 до 55—60 км), который определяет верхний предел жизни в биосфере.

  • Озон (О 3 ) образуется в результате фотохимических реакций наиболее интенсивно на высоте ~30 км.
  • Общий объём О 3, будь он сконцентрирован в одном отдельном слое, составил бы при нормальном давлении сплошной слой толщиной всего 1,7—4,0 мм.
  • В стратосфере задерживается большая часть коротковолновой части ультрафиолетового излучения (180—200 нм) и происходит трансформация энергии коротких волн.
Читайте также:  Какое Давление На Высоте 1 Км?

Под влиянием этих лучей изменяются магнитные поля, распадаются молекулы, происходит ионизация, новообразование газов и других химических соединений. Эти процессы можно наблюдать в виде северных сияний, зарниц и других свечений. В стратосфере и более высоких слоях под воздействием солнечной радиации молекулы газов диссоциируют — на атомы (выше 80 км диссоциируют СО 2 и Н 2, выше 150 км — О 2, выше 300 км — N 2 ).

Где начинается стратосфера?

Прогнозируемость климата в стратосфере — Алексей Карпечко 1, Фиона Туммон 2 и Секретариат ВМО 3 Чтобы точно прогнозировать ежедневную эволюцию метеорологических систем, необходимо подробное описание первоначального состояния атмосферы. Следовательно, необходимо иметь хорошее пред­ставление о фактических условиях в атмосфере.

Однако прогнозируемость атмосферы в зависимости от ее первоначального состояния ограничивается примерно 10 сутками. За пределами этого ограни­чения можно прогнозировать лишь статистические свойства атмосферных условий. Из них наиболее важными для общества являются среднее состояние атмосферы за некоторый период времени и вероят­ность экстремальных метеорологических явлений.

Такая прогнозируемость представляется возмож­ной, поскольку состояние атмосферы зависит от других компонентов климатической системы. Они меняются медленнее погоды и тем самым ограни­чивают эволюцию атмосферы по направлению к некоторому предпочтительному состоянию.

Эти компоненты включают, например, температуру поверхности моря, почвенную влагу, снежный покров и протяженность морского льда. Метеорологические системы развиваются и существуют в тропосфере (самом нижнем слое атмосферы). Выше этого слоя находится стратос­фера, которая, судя по названию, является сильно стратифицированной, стабильной и сухой.

Она не оказывает непосредственного влияния на развитие суточных синоптических процессов. Наоборот, стратосферные условия накладывают ограниче­ния на изменчивость погоды и климата и таким образом могут увеличить прогнозируемость сверх 10-дневного предела таким же образом, как и в отно­шении температуры поверхности моря и морского ледяного покрова.

Роль стратосферы в глобальной климатической системе является одним из главных предметов исследования, координируемого СПАРК Финский метеорологический институт Международное бюро проекта СПАРК Борам Ли, старший научный сотрудник, Всемирная программа исследований климата (стратосферные и тропосферные процессы и их роль в климате), являющегося основным проектом Все­мирной программы исследований климата (ВПИК).

СПАРК, основанный в 1992 г., координирует науч­но-исследовательскую деятельность высокого уровня, касающуюся изучения процессов, происходивших в системе Земля на протяжении более чем двух десятилетий. СПАРК стимулирует и поддерживает новейшие международные исследования в области взаимодействия химических и физических процессов в атмосфере с климатом и его изменением и, в частно­сти, играет ведущую роль в организации различных проектов, направленных на решение многих про­блем, связанных с прогнозируемостью атмосферы.

Последние достижения в области исследований сопряженной системы стратосферы-тропосферы побудили к составлению этого краткого обзора, содержащего информацию о том, как и когда стра­тосфера обеспечивает прогнозируемость климата, что должно вызывать интерес у более широкого круга читателей, озабоченных проблемами адаптации к изменению климата и смягчения его воздействий.

Стратосфера и ее воздействие на струйное течение На средних широтах стратосфера простирается на высоте около 10-50 км над поверхностью Земли. В тропиках стратосфера начинается немного выше, на высоте около 18 км. Доминирующей характе­ристикой стратосферы зимой является холодный околополярный вихрь, окруженный сильными запад­ными ветрами, образующими струйное течение на краю полярной ночи.

Сила этого струйного течения варьируется так, что иногда преобладают аномально сильные ветры, а в другое время — аномально слабые. Когда струйное течение на краю полярной ночи ослабевает, западные ветры могут иногда резко менять направление и даже становиться восточными. В такие периоды полярный вихрь теплеет на несколько десятков градусов и может отдалиться от полюса или даже разделиться на более мелкие части.

Такие периоды называются внезапным стратосферным потеплением. Летом преобладают восточные ветры, и этот сезон является динамически устойчивым при небольшой изменчи­вости, не считая медленные сезонные изменения. Аномальные условия характера атмосферной цирку­ляции могут влиять на атмосферу на всем протяжении до поверхности Земли.

  1. Ключевыми характеристиками тропосферы, которые чувствительны к силе струйного течения на краю полярной ночи, являются сред­нее положение тропосферной западной струи (так называемого струйного течения) и пути циклонов, проходящие вдоль этого струйного течения.
  2. Когда стратосферное струйное течение на краю полярной ночи является аномально слабым, пути циклонов сдвигаются к экватору.

Это позволяет холодным арктическим и континентальным воздуш­ным массам проникать в районы с более умеренным климатом. В Северном полушарии такие вторжения холодных воздушных масс обычно происходят на севере Европе и на востоке США. В противном случае, когда струйное течение на краю полярной ночи является аномально сильным, пути цикло­нов направлены к полюсу и приносят умеренные температуры и влажный воздух на север Евразии.

Аномальные условия, установившиеся в зимней стра­тосфере, могут сохраняться до нескольких недель, прежде чем она вернется к нормальному состоянию. Такая продолжительность стратосферных аномалий помогает поддерживать аномальное состояние тро­посферной циркуляции и приземного климата, тем самым способствуя повышению прогнозируемости.

Таким образом, когда зимняя стратосфера находится в аномальном состоянии, климатические условия на средних широтах становятся более предсказуемыми. В экстремальных случаях, таких как внезапное стра­тосферное потепление, точные прогнозы средних температур и вероятности вторжения холодных воздушных масс возможны с заблаговременностью до двух месяцев.

  • Прогнозы с расширенным сроком действия могут осуществляться либо с помощью инициализированных динамических систем, либо даже с использованием статистических методов.
  • Но какова причина этих стратосферных аномалий, и можем ли мы прогнозировать их на сезон или даже на год вперед? Основным механизмом, приводящим к аномалиям стратосферной циркуляции, является воздействие на среднее стратосферное состояние крупных атмос­ферных вихрей, генерируемых топографией и тепло­вой неоднородностью у поверхности Земли.

Эти вихри могут распространяться до стратосферы как волны планетарного масштаба только при западных ветрах в стратосфере. Вот почему стратосферные условия изменчивы зимой, но не летом, когда имеют место восточные ветры. Увеличение или уменьшение величины климатологических планетарных волн, которые всегда присутствуют в тропосфере, при­водят соответственно к ослаблению или усилению струйного течения на краю полярной ночи.

Существует множество факторов, контролирующих зарождение и распространение планетарных волн, и благодаря этому точное прогнозирование эволю­ции стратосферы в значительной мере зависит от начальных условий, как и в случае с тропосферой. Таким образом, прогнозируемость аномальных стратосферных условий в большинстве случаев ограничивается примерно 10 сутками, что в равной мере относится и к метеорологическим системам.

Тем не менее предполагается возможность прогно­зирования вероятности экстремальных стратосфер­ных явлений до того, как начнется зима. Планетарные волны Некоторые факторы, влияющие на зарождение и рас­пространение планетарных волн, можно прогнози­ровать с большой заблаговременностью.

Например, изменчивость температур поверхности моря влияет на зарождение планетарных волн в тропосфере. Явление Эль-Ниньо/Южное колебание (ЭНЮК) в тропической части Тихого океана, вероятно, является наиболее заметной характеристикой изменчивости температуры поверхности моря. Во время теплой фазы ЭНЮК, называемой Эль-Ниньо, поток плане­тарных волн в стратосферу Северного полушария зимой обычно увеличивается, также повышается и вероятность внезапного стратосферного потепле­ния.

Поскольку фазу ЭНЮК можно прогнозировать с заблаговременностью в несколько месяцев, это позволяет точно предсказывать аномалии стратос­ферного вихря и, следовательно, приземный климат. ЭНЮК может быть самым заметным приземным фактором, определяющим изменчивость крупномас­штабных планетарных волн в сезонном временном масштабе, но не единственным. Схема взаимодействия стратосферы и тропосферы зимой. (Слева) Поток аномальных планетарных волн поднимается и нагревает стратосферный полярный вихрь. (В центре) Теплые стратосферные условия влияют на положение тропосферного струйного течения и (справа) приводят к приземным погодным аномалиям в разных частях Северного полушария.

Солнечный цикл и крупные вулканы Одиннадцатилетняя периодичность солнечной активности открывает возможность для еще более долгосрочного прогнозирования климата. Согласно исследованиям, в период зим с высокой солнечной активностью струйное течение на краю полярной ночи обычно бывает более интенсивным, а припо­верхностные температуры на северных средних широтах — более умеренными.

Противоположная картина наблюдается в годы с низкой солнечной активностью. Это происходит из-за неравномерного нагревания стратосферы за счет поглощения озоном ультрафиолетовой солнечной радиации, что создает температурные градиенты от экватора к полюсу и влияет на распространение планетарных волн и их взаимодействие со струйным течением на краю полярной ночи.

  • По-видимому, это является главным компонентом механизма, контролирующего моду­ляцию климата за счет солнечного цикла.
  • Поступление аэрозолей в тропическую стратос­феру при крупных вулканических извержениях также может создавать сильные меридиональные температурные градиенты, усиливая тем самым струйное течение на краю полярной ночи и приводя к более мягким зимам на севере Евразии, хотя такие масштабные явления редки.

Тропики и полюса Другим важным фактором, влияющим на распростра­нение планетарных волн в стратосфере, является направление стратосферных ветров над экватором. В экваториальной стратосфере направление ветра чередуется между западным и восточным с периодом Комплексная система Несмотря на то, что стратосфера составляет лишь малую часть атмосферы, она является ключевым компонентом прогнозируемости климата с заблаго-временностью более нескольких суток.

Некоторые определяющие климатические факторы, такие как КДК и изменения солнечного цикла или стратосферного озона, непосред­ственно взаимодействуют с климатом в стратосфере. Другие же, такие как ЭНЮК, оказывают влияние на климат непосредственно в тропосфере, но также проникают и в стратосферу, продлевая тем самым свое влияние и воздействуя на климат в отдаленных районах за счет дальних корреля­ционных связей и повышая прогнозируемость.

Следует признать, что в большинстве случаев успешность долгосрочных прогнозов приземного климата на основе прогнозируемости стратосферы невысока, но даже этот уровень успешности полезен для многих конечных пользователей и сфер применения. Примером является использование сезонных прогнозов морского льда для прохождения судов в Балтийском море. Многоразовый космический корабль «Индевор» работает на орбите на высоте более 200 миль, охватывая стратосферу и мезосферу. Оранжевый слой представляет тропосферу, где зарождаются и локализуются все погодные характеристики и облака, которые мы обычно наблюдаем и испытываем на себе.

Этот оранжевый слой переходит в светлую стратосферу, а затем в мезосферу. (Источник: NASA/STS-130 Shuttle Mission) Будущее Какие действия необходимо предпринять, чтобы и в дальнейшем получать пользу от прогнозируемости климата в стратосфере? Пока еще остается много вопросов, на которые предстоит ответить, и много проблем, которые предстоит решить.

Для повышения прогнозируемости климата с заблаговременностью от нескольких недель до нескольких месяцев чрезвычайно важно лучше понять и представлять в клима­тических моделях факторы, влияющие на зарождение планетарных волн и их взаимодействие со стратосферной циркуляцией.

  • Для решения некоторых из этих проблем необходимо поднять верхний уровень моделей, используемых для прогноза климата, выше стратосферы и получить возможность осуществления внутренней генерации КДК в моделях.
  • Несколько центров моделирования климата во всем мире уже внесли эти усовершенствования в свои модели оперативных прогнозов.

Кроме того, более точная фиксация сигналов солнечного цикла и измен­чивости стратосферного озона также может потребовать представления в явной форме взаимодействия климата и химических веществ в модели. Это дает потенциальную возможность улучшения прогнозируемости с заблаговременностью на сезон и на более длительный период.

Baldwin, M.P. and T.J. Dunkerton, 2001: Stratospheric harbingers of anomalous weather regimes. Science, 294:581–584. Christiansen B., 2005: Downward propagation and statistical forecast of the near-surface weather. Journal of Geophysical Research, 110:D14104, doi:10.1029/2004JD005431. Cohen, J., M. Barlow, P.J. Kushner and K. Saito, 2007: Stratosphere–troposphere coupling and links with Eurasian land surface variability. Journal of Climate, 20:5335–5343. Gray, L.J., J. Beer, M. Geller, J.D. Haigh, M. Lockwood, K. Matthes, U. Cubasch, D. Fleitmann, G. Harrison, L. Hood, J. Luterbacher, G.A. Meehl, D. Shindell, B. van Geel and W. White, 2010: Solar influences on climate. Reviews of Geophysics, 48:RG4001, doi:10.1029/2009RG000282. Ineson, S. and A. Scaife, 2009: The role of the stratosphere in the European climate response to El Niño. Nature Geoscience, 2:32–36. Karpechko, A.Yu., K.A. Peterson, A.A. Scaife, J. Vainio and H. Gregow, 2015: Skilful seasonal predictions of Baltic Sea ice cover. Environmental Research Letters, 10:044007, doi:10.1088/1748-9326/10/4/044007. Kim, B.-M., S.-W. Son, S.-K. Min, J.-H. Jeong, S.-J. Kim, X. Zhang, T. Shim and J.-H. Yoon, 2014: Weakening of the stratospheric polar vortex by Arctic sea-ice loss. Nature Communications, 5:4646, doi:10.1038/ncomms5646. Kirtman, B., D. Anderson, G. Brunet, I.-S. Kang, A. Scaife and D. Smith, 2013: Prediction from weeks to decades. In: Climate Science for Serving Society: Research, Modelling and Prediction Priorities (G.R. Asrar and J.W. Hurrell, eds.). Dordrecht, Springer Science + Business Media. Omrani, N.E., N.S. Keenlyside, J.R. Bader and E. Manzini, 2014: Stratosphere key for wintertime atmospheric response to warm Atlantic decadal conditions. Climate Dynamics, 42:649–663. Pohlmann, H., W.A. Müller, K. Kulkarni, M. Kameswarrao, D. Matei, F.S.E. Vamborg, C. Kadow, S. Illing and J. Marotzke, 2013: Improved forecast skill in the tropics in the new MiKlip decadal climate predictions. Geophysical Research Letters, 40:5798–5802, doi:10.1002/2013GL058051. Polvani, L.M., D. Waugh, G. Correa and S. Son, 2011: Stratospheric ozone depletion: the main driver of twentieth-century atmospheric circulation changes in the southern hemisphere. Journal of Climate, 24:795–812. Scaife, A.A., M. Athanassiadou, M. Andrews, A. Arribas, M. Baldwin, N. Dunstone, J. Knight, C. MacLachlan, E. Manzini, W.A. Müller, H. Pohlmann, D. Smith, T. Stockdale and A. Williams, 2014 a : Predictability of the quasi-biennial oscillation and its northern winter teleconnection on seasonal to decadal timescales. Geophysical Research Letters, 41:1752–1758, doi:10.1002/ 2013GL059160. Scaife, A.A., A. Arribas, E. Blockley, A. Brookshaw, R.T. Clark, N. Dunstone, R. Eade, D. Fereday, C.K. Folland, M. Gordon, L. Hermanson, J.R. Knight, D.J. Lea, C. MacLachlan, A. Maidens, M. Martin, A.K. Peterson, D. Smith, M. Vellinga, E. Wallace and J. Waters, 2014 b : Skillful long-range prediction of European and North American winters. Geophysical Research Letters, 41:2514–2519, doi:10.1002/2014GL059637. Scaife, A.A., A. Yu. Karpechko, M.P. Baldwin, A. Brookshaw, A.H. Butler, R. Eade, M. Gordon, C. MacLachlan, N. Martin, N. Dunstone and D. Smith, 2015: Seasonal winter forecasts and the stratosphere. Atmospheric Science Letters, 17:51–56, doi:10.1002/asl.598. Sigmond, M., J.F. Scinocca, V. Kharin and T.G. Shepherd, 2013: Enhanced seasonal forecast skill following stratospheric sudden warmings. Nature Geoscience, 6:98–102. Timmreck, C., 2012: Modeling the climatic effects of large explosive volcanic eruptions. WIREs Climate Change, 3:545–564, doi:10.1002/wcc.192. Woo, S.-H., M.-K. Sung, S.-W. Son and J.-S. Kug, 2015: Connection between weak stratospheric vortex events and the Pacific Decadal Oscillation. Climate Dynamics, 45:3481–3492

Можно ли дышать в стратосфере?

Слои атмосферы — урок. География, 6 класс. Атмосфера состоит из \(5\) слоёв, которые различаются по составу, плотности и температуре. Рис. \(1\). Слои атмосферы Нижние слои атмосферы — тропосфера и стратосфера — содержат почти весь воздух Земли. Тропосфера — самый нижний и наиболее плотный слой атмосферы. Тропосфера более всего пригодна для жизни. Здесь обитает большинство живых организмов Земли, включая людей.

  1. Атмосфера вращается вместе с планетой, поэтому она так же сплюснута у полюсов.
  2. Верхняя граница тропосферы проходит на высоте \(16\)–\(18\) км над экватором, \(10\)–\(12\) км в умеренных широтах и \(8\)–\(9\) км над полюсами.
  3. В тропосфере находится \(80\) % массы воздуха, почти весь водяной пар и примеси.

Здесь происходят горизонтальные и вертикальные движения воздуха, формируются облака, выпадают атмосферные осадки (дождь, снег и другие). Тропосферу называют «фабрикой погоды». Воздух нижнего слоя атмосферы нагревается от поверхности Земли, но при подъёме вверх температура воздуха понижается и достигает у верхней границы тропосферы \(-50\) \(°\) С,

  • Стратосфера — второй слой от поверхности Земли.
  • Он простирается до высоты \(50\)–\(55\) км.
  • Воздух здесь разрежён (\(20\) % массы атмосферы), им невозможно дышать.
  • В стратосфере температура воздуха с подъёмом повышается и на верхней границе почти достигает \(0\) \(°\) С,
  • На высоте \(20\)–\(25\) км располагается озоновый слой,

Этот слой служит своеобразным экраном, который защищает всё живое на Земле от губительных ультрафиолетовых лучей. Но под действием продуктов сгорания топлива и фреонов озон разрушается, появляются озоновые дыры (например, над Антарктидой). Выше \(50\)–\(55\) км располагаются верхние слои атмосферы — мезосфера, термосфера и экзосфера,