Dotazy a odpovědi

1382 Civilní letadla – brzdy a černé skříňky

Dotaz:

Proč civilní letadla v případě nouze nemají k brzdění padák jako vojenská letadla? Druhý dotaz: Po dopadu letadla do moře, proč se černé skříňky s plovákem a signální barvou neoddělí od letadla?
Dopravní letalo na nebi s mraky v pozadí
Zdroj obrázku: Canva

Minutová odpověď:

1)

V obou případech jsou důvody legislativní i technické.

2)

Obě zařízení se využívají tak málo, že se jejich nasazení výrobcům nevyplatí. Musela by mj. projít náročným certifikačním procesem.

3)

Technické důvody, proč v dopravních letadlech nejsou brzdicí padáky, jsou nárůst celkové hmotnosti a rozměrů letadla a nutnost zajistit spolehlivý a bezpečný provoz.

4)

Technické důvody, proč se nepoužívají plovoucí černé skříňky, jsou větší složitost a rozměry a také riziko vzdálení skříňky od místa nehody.
Dopravní letalo na nebi s mraky v pozadí
Zdroj obrázku: Canva

Celá odpověď:

Možná se hned na úvod odpovědi hodí poznámka, která snad mnohé vysvětlí. Na vše, co se týká letadel a létání, se vztahují podrobné, obtížně měnitelné předpisy a nákladné certifikační procesy. Zajímá-li nás tedy, proč v letadlech je nebo není to či ono, důvodem často bývá výše nákladů na certifikaci, neochota výrobců i legislativních orgánů měnit zavedená řešení apod. Nejinak tomu je i v případě brzdicích padáků a plovoucích černých skříněk. Dává to ovšem jistý smysl, jelikož létání je samo o sobě celkem riskantní podnik a za to, že je tak bezpečné, vděčíme právě předpisům. Proti zavádění brzdicích padáků a plovoucích černých skříněk existují kromě legislativních i technické důvody.

Padáky by byly drahé

Máme-li shrnout do jedné věty, proč se v civilních letadlech nepoužívají brzdicí padáky, dá se říci, že situace, při nichž by bylo vhodné nasadit padák (a ne jiné způsoby brzdění), jsou velmi vzácné. Výrobcům se tedy jednoduše nevyplatí vynakládat peníze a podstupovat technické problémy s využitím padáku spojené [1]. 

Je například nutno zajistit, že padák bude dostatečně spolehlivý. Měl by zafungovat ve chvíli, kdy má, a naopak se třeba nevysunout za letu nebo nezamotat do trupu či ocasních ploch. Zavedení padáku s sebou dále nese nutnost jej ovládat a případně toto ovládání ještě zálohovat.

Tím vším by jednak nabyl na složitosti výcvik pilotů a nouzové procedury [2], jednak by vznikly dodatečné finanční náklady na výrobu i certifikaci nutnou k provozu. 

Padák má také určitou hmotnost, kterou se u čehokoli v letadle vždy snažíme snižovat, a vyžaduje zástavbový prostor, což by mohlo zvýšit rozměry a aerodynamický odpor letadla.

U menších letadel jsou padáky možné

Přesto v některých modernějších letadlech pro menší posádku, ultralehkých i o něco větších, se v případě nouze používá záchranný padák pro celé letadlo, které po aktivaci padákového systému dopadne na zem podobně jako parašutista [2].

V dopravních letadlech se nicméně používají jiné způsoby brzdění než padák. Brzdit je možné např. vysunutím pomocných ploch (aerodynamických brzd) na křídlech, reverzním tahem turbovrtulových motorů nebo použitím obracečů tahu (speciálních lopatek) na proudových motorech, které umí obrátit z nich vytékající proud plynů, takže motor působí silou brzdnou a nikoliv hnací.

Černé skříňky

Plovoucí černé skříňky v roce 2019 představila firma Airbus [3, 4] a americké námořnictvo je používá již od roku 1993, avšak u civilních letadel se zatím stále setkáváme především s černými skříňkami, které při pádu letadla do moře klesají ke dnu. Odtud jsou pak schopny ještě měsíc vysílat signál.

Důvodů, proč černé skříňky obvykle neplavou, je několik a jsou opět technické i legislativní povahy. I zde se dá říci, že jelikož se černá skříňka ve více než 99 % případů vůbec nevyužije, složité konstrukční řešení se spíše nevyplatí. Skříňka musí při havárii přežít náraz, požár a konečně i samotné ponoření do vody. Musí proto být robustní, a tím i těžká. Plovák, který by ji případně udržel na hladině, by tedy musel být dosti velký, což je v rozporu s obecnými nároky na malé rozměry čehokoliv, co se v letadle přepravuje.

Černá skříňka by mohla odplout

U plovoucí černé skříňky navíc hrozí, že odpluje daleko od místa nehody. K oddělení černé skříňky také nesmí dojít příliš brzy ani příliš pozdě, což není jednoduché zajistit konstrukčně.

Použití oddělitelných černých skříněk u civilních dopravních letadel sice doporučil už v roce 2003 americký Národní úřad pro bezpečnost dopravy (NTSB), není však nařízeno federálním zákonem a výrobci letadel nemají vůli investovat do změny černých skříněk bez vládní dotace. 

Není také žádoucí vynucovat jejich použití zaváděním mezinárodních norem progresivnějších či přísnějších oproti americké legislativě, jelikož USA jsou nejdůležitějším výrobcem i odbytištěm dopravních letadel.

Mikrosenzory místo černých skříněk

Do budoucna se pro zjišťování příčin leteckých nehod nabízí zcela jiné technické řešení, a sice množství mikrosenzorů rozmístěných po celé konstrukci letadla. Ty jsou navzájem bezdrátově propojeny a v případě havárie tak lze odečíst potřebná data z každého z nich. To je praktické právě při nehodách na moři, jelikož senzor s daty je možné najít v téměř kterékoliv části plovoucích trosek [6].

Pro Zeptej se vědce odpovídal David.

Zdroje:

[1] https://aviation.stackexchange.com/questions/59384/why-dont-commercial-aircraft-have-drag-chutes-for-aborted-takeoffs 

[2] https://www.galaxysky.cz/zkousky-padaku-zachrannych-systemu-pro-letouny-kategorii-ul-a-lsa-s28-cz 

[3] https://www.airbus.com/en/newsroom/stories/2024-05-what-is-a-black-box-and-how-does-it-work 

[4] https://www.avweb.com/recent-updates/business-military/airbus-to-introduce-deployable-black-boxes/ 

[6] https://doi.org/10.1007/978-3-319-73751-5_7  

Odpovídal

(Fyzikální ústav AV ČR)

Odborná recenze:

(Ústav chemických procesů AV ČR)

Editace textu:

Kategorie: Technologie