Rule of thumb. Wysokie temperatury i latanie. Również z aplikacją mobilną

Z uwagi na aktualne prognozy, które wskazują, że w najbliższych dniach pojawią się w naszym kraju wysokie temperatury i fakt, że taka sytuacja będzie miała miejsce przez dłuższy czas, postanowiliśmy po raz kolejny przypomnieć temat wysokości gestościowej.

Osiągi samolotu mają wpływ na bezpieczeństwo. Niby banał, a jednak zdarza się zapominać. Jakie to częste: samolot zatankowany "pod korek", wszystkie miejsca w samolocie zajęte (wakacje), woda w butelkach (bo gorąco), plecaczek na spacerek, i.... koniec. W najlepszym wypadku koniec latania w danym w dniu. W najgorszym, na zawsze. Ogólnie, rzecz ujmując wysokie temperatury powinny u każdego pilota zapalać lamkę. Im bardziej gorąco, tym lampka powinna świecić na bardziej czerwono. U pasażera, jeśli to przeczyta, niech ten artykuł sprowokuje do zadania pilotowi pytania o wysokość gęstościową. Czy policzona? Wystaczy. Przepraszamy za ten poetycki wstęp, ale szczególne w gorące dni postanowiliśmy przypomnieć podstawowe zasady.

Dla ułatwienia, można ściągnąć aplikację AutoDens (iOS Uwaga! pobiera dane z najbliższego lotniska na którym jest dostępny METAR) i na Androida np.: BB Density Altitude Calculator.

Zasada kciuka, czyli mądrości życiowe na lotniczy użytek.

Gdy powszechnie wiadomo, że wysokie temperatury, pogarszają osiągi statków powietrznych, to w ferworze fascynacji gorącym letnim dniem, można się czasem zapomnieć. O czym mowa? O wysokości gęstościowej (ang.: Density Altitude DA). Wysokość gęstościowa to abstrakcyjny parametr pozwalający między innymi oszacować osiągi samolotu przy zmieniających się wartościach temperatury i/lub ciśnienia.

Artykuł, w oczywisty sposób nie odkrywa Ameryki, a jedynie podpowiada, jak w łatwy sposób, bez zbędnego namysłu policzyć w głowie, pogarszające się np. wraz ze wzrostem temperatury, osiągi. Podane w tekście wartości są przybliżone. Pamiętaj, że w instrukcji statku powietrznego, która zawsze powinna znajdować się na jego pokładzie, znajdziesz dokładne tabele osiągów zalecane przez producenta.

Naszym celem jest również sprowokowanie Was do sprawdzenia osiągów, szczególnie w gorące dni, kiedy na pokład planujecie zabrać kilka kilogramów więcej…

Rule of thumb: Wysokość gęstościowa rośnie o 120ft z każdym przyrostem temperatury o 1°C w atmosferze wzorcowej (ang. ISA International Standard Atmosphere).

Informacyjnie, przyjmuje się stałe wartości w atmosferze wzorcowej, dla wysokości równej poziomowi morza. Są nimi: temperatura: 15°C, ciśnienie: 1013,25 hPa i kilka innych, które celowo pomijamy na potrzeby tego tekstu.

Co to oznacza?
Jeśli na wysokości poziomu morza jest temperatura 30°C, to wysokość gęstościowa wynosi 1800ft!!!

Ale! Sprawa z atmosferą standard nie jest taka oczywista. Otóż, ze wzrostem wysokości o 1000ft, temperatura ISA maleje o 2°.

5000ft ISA = 5°C
4000ft ISA = 7°C
3000ft ISA = 19°C
2000ft ISA = 11°C
1000ft ISA = 13°C
Poziom morza ISA = 15°C

Zatem rozpatrzmy, przypadek nieco bardziej życiowy, bo w końcu nie wszystkie lotniska znajdują się na poziomie morza.

Startujemy samolotem tłokowym z lotniska w Nowym Targu. Lotnisko ma elewację 2060ft (aby się lepiej liczyło przyjmijmy 2000ft). Z tabeli powyżej, wynika, że na 2000ft, temperatura ISA wynosi 11°C.

Zatem gdyby hipotetycznie, w Nowym Targu była temperatura 30°C oznaczałoby to, że jest cieplej od temperatury ISA o 19°C, ponieważ 30°C - 11°C = 19°C.

Proste działanie 19°C x 120ft, i okazuje się, że wysokość gęstościowa w tym przypadku rośnie o 2280ft!!!! Zwróćcie uwagę, że różnica jest większa o 428ft, niż w analogicznej sytuacji na poziomie morza. Wniosek? Im wyżej znajduje się lotnisko, większa różnica wysokości gęstościowej w gorące dni.

A jak to wpłynie na rozbieg?
Wiadomo, że wyższa wysokość lotniska to dłuższy rozbieg. Zakłada się, że dla samolotów tłokowych (bez doładowania), wzrost wysokości gęstościowej o 1000ft, wydłuża długość rozbiegu o ok. 10%.

W Nowym Targu przy 30°C wysokość gęstościowa wzrosła o 2280ft co oznacza, że rozbieg wydłużyłby się aż o 22,8%!!!

Podsumowując, zasady kciuka:

Wysokość gęstościowa rośnie o 120ft z każdym wzrostem temperatury o 1°C w atmosferze wzorcowej (ang. ISA International Standard Atmosphere).
Dla samolotów tłokowych (bez doładowania), wzrost wysokości gęstościowej o 1000ft, wydłuża długość rozbiegu o ok 10%.

Zapamiętaj:

Im cieplej, tym gorzej (rośnie wysokość gęstościowa)
Im wyżej znajduje się lotnisko, tym w gorące dni, różnica wysokości gęstościowej jest większa
Wysoka wilgotność, pogarsza parametry startowe samolotu. Najgorszy możliwy scenariusz to wysoko położone lotnisko, w upalny wilgotny dzień
Wysokości gęstościowej nie zobaczysz na wysokościomierzu
Duża wysokość gęstościowa pogarsza siłę nośną, sprawność silnika i śmigła

Na koniec, aby pobudzić wyobraźnię i zilustrować zagadnienie, polecamy dwa filmy:

Dodatkowo, istnieją metody aby w trakcie startu zorientować się, że jest "coś nie tak". Warto założyć dodatkową własną, granicę, której nie przekroczymy. Polecamy drugą złotą zasadę: 50/70, czyli kiedy przerwać start?