Ан-148, Boeing 757, Airbus A330: какие лайнеры погубила трубка Пито и для чего она нужна

25 февраля 2018 в 8:00
Автор: Станислав Иванейко. Фото: wikimedia.org

Ан-148, Boeing 757, Airbus A330: какие лайнеры погубила трубка Пито и для чего она нужна

Автор: Станислав Иванейко. Фото: wikimedia.org

Ровно две недели назад Ан-148 «Саратовских авиалиний» разбился в поле спустя несколько минут после вылета из Домодедово. По предварительным данным, к крушению привело стечение обстоятельств: приборы показывали неверную скорость из-за обледеневших трубок Пито, и действия пилотов по исправлению ситуации не увенчались успехом. Почему самолет взлетал с неработающим обогревом критически важного устройства, пока неизвестно. Это не первая катастрофа, чьей косвенной причиной стал придуманный почти 300 лет назад прибор. Мы вспомнили громкие случаи крушений лайнеров, к которым привели неполадки с трубками Пито.

В свое время французский инженер Анри Пито (1695—1771) озадачился измерением скорости потока воды. Он хотел узнать, насколько быстро течение реки Сены. Так в 1732 году появилась простейшая по конструкции трубка в форме перевернутой буквы Г. Система показывает скорость за счет разницы между статическим и динамическим давлением.

Изображение: wikimedia.org

В дальнейшем трубка Пито была усовершенствована другими изобретателями — в частности, Людвигом Прандтлем. Его решение позволяет определять как скорость, так и высоту полета. Этот прибор в составе системы воздушных сигналов используется во всех самолетах — и военных, и гражданских.

Почему не GPS

Для начала — почему в авиации не используется что-то более современное типа GPS (которая в самолетах тоже есть). Дело в том, что данная технология показывает скорость движения относительно поверхности планеты. Это нужно, например, для расчета времени прибытия в определенную точку. Однако система глобального позиционирования не умеет учитывать скорость ветра.

Отсюда возникает необходимость в других скоростях: воздушной (она же истинная: движение лайнера относительно воздушных потоков) и приборной (разница между статическим и полным воздушным давлением, что называется скоростным напором). Последний показатель необходим уже не для навигации, а как раз для пилотирования. Приборная скорость — характеристика угла атаки крыла. Именно ее показывает прибор полного давления, элементом которого является трубка Пито.

Стрелками отмечены трубки Пито. Изображение: wikimedia.org

Несмотря на надежность и незаменимость (конструкторы сделали колоссальные шаги в области безопасности самолетов, но ничего лучше этой трубки так и не придумали), систему легко вывести из строя, просто закупорив ее. Если на машине с неисправным спидометром можно ехать «по ощущениям», ориентируясь на остальной трафик и другие параметры, то с самолетом это не работает. Печальное доказательство тому — несколько крупных авиакрушений.

За рулем стажер

Одной из самых громких катастроф, вызванных неверными показаниями скорости, стало падение Airbus A330 авиакомпании Air France в 2009 году. Рейс AF447 направлялся из Рио-де-Жанейро в Париж. Примерно через 3 часа и 45 минут после отрыва он исчез в Атлантическом океане с 228 людьми на борту.

Поиски самолета на такой территории — непростая задача для спасателей. Но в отличие от пропавшего Boeing 777 Malaysia Airlines, в A330 хотя бы работал передатчик. Поэтому вскоре поисковой группе удалось найти обломки. Специалисты пришли к выводу, что самолет разрушился не в воздухе, а от удара о воду. Причем упал он практически плашмя, на брюхо. Это может говорить о сваливании, которое произошло из-за недостаточной подъемной силы.

Airbus A330, аналогичный потерянному. Изображение: wikimedia.org

Проанализировав информацию с самописцев A330, следователи поняли, что у самолета резко упала скорость. Из-за этого отключился автопилот: при резком изменении показателей система в целях безопасности отстраняется от управления, предоставляя контроль людям. Для экипажа такая ситуация стала неожиданностью. Управлявший лайнером пилот-стажер поднял нос воздушного судна, хотя обычно при угрозе сваливания штурвал (джойстик в случае с Airbus) отклоняют от себя.

Для набора скорости двигатели были переведены во взлетный режим — при нем обеспечивается максимальная тяга. Самолет набирал высоту слишком резко, из-за чего снова появилась вероятность сваливания. Лайнер исправно сигнализировал об опасности, но управлявший им стажер допустил фатальную ошибку, удерживая нос A330 поднятым. Вернувшийся в кабину командир заметил это слишком поздно: уже не хватало высоты для спасения самолета.

Обломок лайнера, выполнявшего рейс AF447. Изображение: nbcnews.com

Экипаж совершил грубые ошибки, но неясным оставался момент начала всех проблем: почему лайнер резко потерял скорость. Следствие пришло к выводу, что трубки Пито обледенели и перестали показывать достоверную информацию о скорости полета — то есть самолет двигался с прежней скоростью, но электроника посчитала, что воздушное судно замедлилось, и отключила автопилот.

На такой случай компания Airbus предусмотрела инструкции для пилотов, однако они не были выполнены. В отчете комиссии по расследованию говорится, что экипаж не был хорошо подготовлен на случай такой внештатной ситуации.

Природа против самолета

Если в Airbus A330 трубки Пито покрылись кристаллами льда и начали показывать неверную информацию, то в случае с упавшим в 1996 году Boeing 757 авиакомпании Birgenair причина неполадок оказалась не столь очевидной. Самолет выполнял рейс ALW301 по длинному маршруту: из доминиканского города Пуэрто-Плата он должен был долететь до Гандера на острове Ньюфаундленд, оттуда взять курс на Берлин, а уже после немецкой столицы лететь во Франкфурт.

Пилоты заметили неладное еще при разбеге по полосе аэропорта Пуэрто-Плата: командир воздушного судна сообщил, что скорость отображается неверно. Тем не менее экипаж не прервал взлет. Показатели скорости у командира и второго пилота различались примерно в два раза — 650 и 370 км/ч соответственно. Экипаж решил, что у второго пилота показания верные: они выглядели более реалистичными для Boeing 757 на текущем этапе полета. Однако вскоре пилоты пришли к выводу, что оба прибора показывают неправильные данные.

Разбившийся самолет за год до катастрофы. Изображение: wikimedia.org

Далее последовали противоречивые показатели: электроника сигнализировала о слишком высокой скорости полета, а затем — о чересчур низкой. Самолет поднимался под большим углом, из-за чего работавшие на максимуме двигатели не могли обеспечить достаточную тягу. Это привело к падению скорости, сваливанию и гибели всех 189 человек на борту лайнера.

Следователи установили, что неверные показатели скорости были вызваны проблемой с одной из трубок Пито. Перед своим последним рейсом Boeing 757 около трех недель находился в ангаре тропической Доминиканы. Обычно при длительной стоянке самолета двигатели и трубки Пито закрывают чехлами. В случае с лайнером Birgenair этого сделано не было. Предположительно, в трубке успели построить гнездо мелкие насекомые, чем забили важный прибор. Эта версия указана лишь как наиболее вероятная — источник засорения установить не удалось.

Фатальная халатность

Но еще более нелепая причина крушения была у другого Boeing 757, разбившегося в том же 1996 году. На этот раз самолет потеряла авиакомпания Aeroperu. Рейс PLI603 направлялся из Лимы (Перу) в Сантьяго (Чили). После взлета у лайнера начали сбоить показатели высоты, горизонтальной и вертикальной скоростей. Рейс был ночным, и экипаж не мог визуально определить хотя бы высоту полета. Автопилот не активировался из-за большой разницы в данных приборов. Это накладывало на летчиков дополнительную нагрузку: им требовалось не только сконцентрироваться на решении проблемы, но и вести судно.

Boeing 757 авиакомпании Aeroperu. Изображение: wikimedia.org

Самолет заваливал экипаж сигналами об опасности: то максимальная скорость, то сваливание, то опасное сближение с землей, то сдвиг ветра. Куча предупреждений вселила уверенность, что у лайнера проблемы еще и с органами управления.

Экипаж запрашивал данные о скорости и высоте Boeing 757 у диспетчера, чтобы иметь хоть какую-то информацию. От катастрофы это не уберегло: самолет постепенно снижался, но вокруг была кромешная тьма. Летчики не могли знать, что через несколько секунд лайнер коснется воды.

Самолет зацепил Тихий океан левым крылом. Пилоты мгновенно сориентировались и подняли лайнер, но первый двигатель успел зачерпнуть много воды и отключился. Воздушное судно начало заваливаться на левый бок, перевернулось и упало. Жертвами стали 70 человек, выжить не удалось никому.

Следователи сосредоточились на вероятном источнике первых неполадок — приемнике воздушного давления (ПВД). Как уже известно по другим катастрофам, трубки Пито могут пострадать при обледенении или образовании конденсата. По этой причине на время техобслуживания самолета приемники закрывают, что и сделали во время мойки Boeing 757. Проблема в том, что клейкую ленту потом нужно снять. Но этого никто не сделал.

Обычно для трубок Пито используются яркие заглушки, которые сразу бросаются в глаза при осмотре самолета. Будь такие на Boeing 757 рейса PLI603, катастрофы могло и не быть. Изображение: sportys.com

Механики забыли оторвать изоленту, а проводивший с фонариком осмотр самолета КВС не увидел проблему — серебристая изолента сливалась с цветом лайнера, к тому же была ночь. Таким образом, сигналы о превышении скорости, сваливании и сдвиге ветра оказались ложными — электроника сходила с ума от некорректных показаний ПВД, а экипаж не понимал, на какую информацию ориентироваться.


После каждого инцидента регуляторы выносят рекомендации по предотвращению аналогичных катастроф. Это звучит жутко, но каждое авиакрушение делает перелеты безопаснее — устраняются недочеты конструкции, систем управления, алгоритмов действий экипажа, организации воздушного движения. Падение Ан-148 в Подмосковье, надеемся, тоже приведет к новым стандартам, которые исключат повторение трагедии.

Чемоданы и дорожные сумки в каталоге Onliner.by

Читайте также:

Наш канал в Telegram. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией: читайте паблик-чат Onliner и пишите нам в Viber!

Перепечатка текста и фотографий Onliner.by запрещена без разрешения редакции. nak@onliner.by