V Americe kvůli vedrům rušili lety. Vzduch byl pro letadla moc řídký

Extrémní teploty v americké Arizoně si vyžádaly zrušení či odložení desítek pravidelných letů, především menších linkových letadel. Událost rozproudila debatu o globálním oteplování. Důvody jsou o něco složitější.

Termosnímek letadla (ilustrační foto) | foto: Profimedia.cz

„Extrémní horka, která mají zasáhnout Phoenix mezi 19. a 21. červnem, mohou ovlivnit vaši nadcházející cestu letadlem,“ varovala společnost American Airlines své cestující, které čekala přes letiště v arizonském městě Phoenix. „Vysoké teploty by mohly ovlivnit naplánované lety.“

K tomu pak následně skutečně došlo. Během pondělí 19. června vystoupala teplota v okolí Phoenixu podle záznamů serveru Ventusky.com až na extrémních 48 stupňů Celsia. Podobně vysoko se držela i následující dva dny, než ve čtvrtek klesla na „snesitelných“ 38 stupňů.

Teplota v okolí Phoenixu dne 19. června 2017:

Weather Forecast Maps

Skoro padesát letů bylo kvůli vysoké teplotě odloženo, protože dané letouny nemohly podle předpisů v takové extrémní teplotě bezpečně vzlétnout.

Proč vyšší teplota brání letadlu vzlétnout?

Plyny se při vyšší teplotě rozpínají, čímž klesá jejich hustota. Dopravní letadla potřebují ke svému vzletu vztlak na křídlech. A tento vztlak se ve vyšších teplotách snižuje.

Letadlo přitom ke vzlétnutí potřebuje určitý vztlak. Čím rychleji se letadlo pohybuje, tím vyšší je vztlak na křídlech. A čím řidší vzduch (ať už kvůli teplotě, nebo kvůli nadmořské výšce), tím vyšší rychlost letoun potřebuje pro dosažení stejného vztlaku.

Vysoká teplota vzduchu působí hned dvakrát: vzduch je řidší (horší vztlak) a motory jsou méně výkonné (horší tah)

Při stoupající teplotě proto potřebuje letadlo delší dráhu na bezpečný start; déle trvá, než se odlepí od země. Pro konstruktéry letadel to není žádné překvapení - výrobci mají spočítané teplotní limity pro různé typy letadel.

„Ke každému letounu jsou v pilotní příručce uvedeny provozní omezení - platí pro daný typ a během schvalovacího procesu se musí prokázat, že letoun lze v rámci těchto limitů bezpečně provozovat,“ řekl pro Technet.cz Jan Klesa z Ústavu letadlové techniky ČVUT. „Pokud vím, tak neexistuje předpis, který by striktně říkal, že pokud je teplota vyšší, tak se nesmí létat, pouze provozní omezení pro daný typ letounu.“

Navíc v řidším vzduchu dochází k poklesu výkonu motorů. Ty v horkém řídkém vzduchu (nebo ve vzduchu ve vysoké nadmořské výšce) postupně ztrácejí svuj výkon. „Sníží se hmotnost nasátého vzduchu a proto se sníží výkon, který je přímo úměrný hmotnostnímu toku vzduchu motorem,“ vysvětlil Klesa. Vyšší teplota může mít dále vliv na avioniku nebo provoz motoru.

Co by se stalo, kdyby piloti neposlechli?

Jaké důsledky by měl pokus o start za příliš vysoké teploty vzduchu

Co kdyby pilot letadla teoreticky nerespektoval pokyny a pokusil by se z ranveje odstartovat i za extrémní teploty? V zásadě by mohly podle Jana Klesy z Ústavu letadlové techniky ČVUT nastat dva scénáře:

1. Letadlo by bylo i v řidším vzduchu schopno vzlétnout, jen by k tomu potřeboval delší vzletovou dráhu. Pokud by pilot neměl k dispozici dostatečnou rezervu, mohl by vyčerpat celou dostupnou dráhu, než by se o ní odlepil, což by skončilo tragédií.
2. Pokud by teplota byla ještě vyšší a vzduch ještě řidší, mohlo by se stát, že by letoun nebyl schopen ustáleného přímočarého letu. „V určitém okamžiku dojde k tomu, že výkon motorů je nižší než výkon potřebný pro let, situace podobná letu letounu na maximálním výškovém dostupu,“ přibližuje Klesa. V takovém případě by pilotovi nestačila ani libovolně dlouhá dráha.

Největší problémy v tomto ohledu podle něj letadlům způsobují tradičně oblasti s vysokou nadmořskou výškou (např. Bolívie, Peru nebo Nepál) a vysokou teplotou vzduchu, třeba v zemích jako Afghánistán nebo Saúdská Arábie. Pro dosažení vztlaku na křídlech zde letadlo potřebuje získat vyšší rychlost, což znamená například delší rozjezd před vzletem.

Proč na limity narazili i v americkém Phoenixu?

Přestože ve Phoenixu bylo skutečné horko, každého jistě napadne, že na jiných letištích světa musí být často ještě vyšší teplota, přesto odtud letadla startují. Mezi nejteplejší velká letiště patří Kuvajt (KWI), teplota se zde místy vyšplhá až k 54 °C. Proč muselo tedy letiště ve Phoenixu pozastavit provoz některých letadel?

Teplota kolem letiště v Kuvajtu:

Weather Forecast Maps

Klíčové je zde právě slovo „některých“. Velká letadla značky Boeing a Airbus mohla nejspíše létat i nadále. Maximální teplota pro vzlet Boeingů a Airbusů je stanovena na 52 stupňů Celsia. Větší letouny značek Boeing a Airbus létají po celém světě a musí se umět vyrovnat se širokou škálou klimatických podmínek.

Americký trh je ale notoricky konkurenční, a aerolinky proto šetří, kde se dá. Společnosti používají k pokrytí lokálních letů na menší letiště menší stroje, v případě letů American Airlines od Phoenixu jsou to kanadské Bombardiery. U daného typu je maximální povolená teplota pro vzlet „pouhých“ 48 stupňů Celsia.

A právě zde je zřejmě hlavní důvod, proč byla některá letadla ve Phoenixu uvězněna horkem. Pokud ale půjde jen o výjimečný problém, nevyplatí se aerolinkám na méně vytížené linky nasazovat velká letadla. Pouštní letiště si tak možná budou muset na podobné občasné výpadky kvůli zvýšené teplotě zvyknout.

Aktualizace: Do článku jsme doplnili podrobnosti a graf.