Dlaczego samoloty nie wybuchają i nie spadają od uderzeń pioruna?

Zapewne wielu z was po zobaczeniu na własne oczy tego, co dzieje się z drzewem, w które uderzył piorun, pomyślało: a co, jeśli piorun walnie prosto w samolot? – w głowie tworzy się niezbyt optymistyczny obrazek.

Wystarczy zajrzeć do Wikipedii, gdzie dowiemy się, że natężenie prądu w wyładowaniu atmosferycznym może osiągnąć 500 tysięcy amperów, a napięcie - nawet miliard woltów! A jak wiadomo, samoloty posiadają sporo elementów, które są doskonałymi przewodnikami - i w przeciwieństwie do drzew, nie zawsze stoją na ziemi. Częściej zdarza im się latać po niebie...

Wydaje się to być idealny przepis na katastrofę. Nic dziwnego, że liczba awiofobów nie maleje.

I jak? Teraz naprawdę zrobiło się strasznie? Ok, uspokójmy się razem, bo to tylko tak strasznie wygląda. Kilka optymistycznych statystyk na początek. Ostatni raz samolot rozbił się z powodu uderzenia pioruna 58 lat temu. W grudniu 1963 roku nowy Boeing 707 linii lotniczych Pan Am eksplodował w powietrzu: uderzenie pioruna spowodowało wybuch oparów paliwa. Chyba nic więcej nie trzeba dodawać.

To właśnie z powodu tej tragedii na nowo podjęto rozważania na temat odporności samolotów na wyładowania atmosferyczne. Początkowo przy projektowaniu Boeinga-707 w ogóle nie zwracano uwagi na tę kwestię. Wszystkie kolejne samoloty, a w szczególności ich układ paliwowy, są już na etapie budowy testowane pod kątem ochrony przed wyładowaniami atmosferycznymi. Dziś wybuch oparów paliwa nie powinien mieć miejsca, zaś zbiorniki są w stanie wytrzymać nawet bezpośrednie uderzenie pioruna.

Klatka Faradaya w formie samolotu: piorun uderza w dziób i spokojnie znajduje ujście w końcówce skrzydła. Lecimy dalej. Pasażerowie w środku nawet się nie zorientowali, że coś jest nie tak.

Zatem tę kwestię mamy wyjaśnioną. Ale czy wyładowanie elektryczne o takiej mocy nie jest czasem w stanie zabić nawet bez wybuchu oparów paliwa? Niekoniecznie. Wyciągnięcie nóg z powodu „przypadkowego” włożenia palców do gniazdka elektrycznego jest o wiele bardziej realistyczne niż śmierć od pioruna na pokładzie samolotu. Rzecz w tym, że samolot, jak i samochód, z punktu widzenia fizyki jest tzw. klatką Faradaya. Mówiąc prościej, pole elektryczne działa na zewnętrzną stronę klatki (w naszym przypadku kadłub) i nie ma wpływu na obiekty znajdujące się wewnątrz. Nawet jeśli tymi obiektami są ludzie.

Mimo niezawodnej ochrony samolotów i zapewnień, że nic się nie stanie, piloci nadal starają się nie latać w czasie burzy, obawiając się nie tyle błyskawic, co stref wysokiej turbulencji.

Autorem artykułu jest Meiv

Źródło: [1]