April 18th, 2010

la

Стратосферная пыль

Из популярной сегодня записи:
Ни для кого не секрет, что новость номер один сегодня, это полный коллапс воздушного транспорта над Европой. Есть не опровержимые доказательства и примеры в новой истории, когда вулканический пепел действительно оказывал губительное действие на самолёты, попадавшие в облака вулканического пепла. Это явление природы, на самом деле, относится к опасным явлениям влияющими на безопасность полётов.
Но вот я посидел, подумал, поанализировал, покопался в сети и вот что прояснил для себя. Все те случаи, которые произошли с самолётами относятся к конкретному пролёту сквозь вулканический выброс (ну или по крайней мере в непосредственной близости от эпитцентра взрыва, прямо через облако пепла) Самым опасным, в сейсмической и вулканической деятельности, (в нашей стране во всяком случае) является Камчатка. Так же безусловна истина, что наибольшее количество действующихз вулканов находятся в далневосточном регионе планеты. Так вот, действующих вулканов на Камчатке насчитывается более тридцати штук!
...
Конечно, не все эти вулканы дымят "на полную катушку", но в любом случае, они действующие и их совокупный продукт жизнедеятельности в сотни (а то и тысячи) раз массштабнее Исландской курилки. Я не выяснял сколько действующих конусов находится в Японии, Филипинах, Малазии и близ лежайшем регионе. Но Тихий океан опоясывает цепь активных вулканов, так называемое «Огненное кольцо» и это факт. Мощьнейшие воздушные течения, разносят пепел на десятки тысяч километров. По идее,(согласно последних событий) всё воздушное пространство над тихим океаном, северной и южной америкой абсолютно не пригодно для полётов и должно было быть закрыто ещё в те года, когда появились первые самолёты.

http://letchikleha.livejournal.com/97780.html

Тут не помешали бы некоторые пояснения с точки зрения физики. Важно не только общее количество вулканической пыли которое выбрасывается при извержениях. Важно куда она попадает.

От непрерывно дымящих вулканов пыль не залетает очень высоко. Она практически полностью остаётся в тропосфере, на высоте менее 8 или 9 км, где воздух сильно перемешивается. В тропосфере много водяного пара, а следовательно дождей и прочих осадков, которые достаточно быстро, в течении нескольких дней, "полоскают" ещё, вымывают пыль из атмосферы.
Выше находится стратосфера - она гораздо более сухая, и частицы из неё почти не вымываются водой. Если очень мелкие частицы попадают в стратосферу, они моут находиться там несколько лет, пока не осядут медленно ниже тропопаузы, в мокрую и турбулентную тропосферу.

В этом и состоит различие концентрированных извержений от постоянно дымящих сопок, даже если последние в совокупности могут выбрасывать гораздо больше пепла. При мощных концентририванных извержениях раскалённый конвективный "гриб" поднимается очень высоко, на 10-20 км, при очень сильных извержениях - может и до 30-40 км. И вулканическая пыль, даже если её общая концентрация очень низка, может находиться на этой высоте очень долго, несколько лет.

Самолёты как раз любят летать над тропопаузой, в самой нижней стратосфере, 10-11 км высоты. Почему? Потому что там тихо, низкая турбулентность, а значит не трясёт сильно. Стратосфера получила название от слова "стратифицированый" - то есть, "слоёный", не перемешанный, ламинарный. В стратосфере адиабатический градиент температуры гораздо выше чем в тропосфере, поэтому конвекции практически нет, и турбулентность низкая.

Могут самолёты летать ниже долговременного вулканического слоя, т.е. ниже тропопаузы? Конечно могут, но их будет гораздо больше трясти. Большинство авиакомпаний не хотят иметь дело с такой ситуацией, когда значительный процент пассажиров после нескольких часов полёта будет блевать, паниковать, разбивать носы о ближайшие кресла и т.п.
Таким образом, отказ от полётов - это не потому что самолёт в принципе не может избежать вулканического облака, вредного для двигателей. Это потому что они не хотят отклониться от привычных, достаточно комфортных коридоров, и иметь дело с liability связанной не со смертельными катастрофами, а с кучей мелких травм, истерических визгов и прочего. Но если извержение затянется и в стратосфере будет много всякой гадости, им придётся изменить высоты полётов.