Spiraali katsoo lintua silmään
Tammikuussa Hudson-jokeen päätynyt US Airwaysin lento on herättänyt eloon keskustelun lintutörmäyksen vaaroista lentoliikenteelle.
Todennäköisyys törmätä lintuun lennon aikana on melko suuri. Kaupallisessa lentoliikenteessä raportoidaan globaalisti vuosittain noin 2500 lintutörmäystä – Finnairissakin viitisenkymmentä. Näistä valtaosa statuksella “single bird – no damage”. Isompi ja kovempi materiaali yleensä voittaa.
Vain noin joka kymmenes lintutörmäys aiheuttaa jonkinasteisen vaurion koneeseen. Tyypillisiä vaurioita ovat lentokoneen siiven etureunaan tulleet pienet kolhut, vaurioitunut tuulilasin pyyhin tai tutkakuvun säröt koneen nokassa. Myös laskutelineiden johdotukset voivat vaurioitua, koska törmäysten sattuessa ollaan jo alhaalla, lähellä lentokenttää ja laskuteline on silloin ulkona. 90% lintutörmäyksistä sattuukin alle 700 m korkeudessa.
Suuren pinta-alansa ja suihkumoottorin imun takia moottori on yleisin osumakohde, reilusti yli puolessa törmäyksiä. Pienemmät linnut eivät yleensä aiheuta isoja vaurioita, koska moottorin keskipakovoima ja suuri ohivirtaussuhde estää pienten lintujen joutumisen moottorin ytimeen.
Suurempien lintujen varalta moottorin etuosa on suunniteltu kestämään jopa nelikiloisen linnun tai 7 yksikiloisen linnun parven törmäämisen koneelle tyypillisellä nousunopeudella.
Moottorin tyyppihyväksynnän yhteydessä tämä näytetään toteen ampumalla testikiinnityksessä olevaan käyvään moottoriin ns. “standardikanoja” eli kiinteää lihaa muistuttavaa massaa. Iskun jälkeen moottorin tulee kyetä tuottamaan tietty prosenttimäärä työntövoimaa sellaisenajan, jonka puitteissa on mahdollistaa palata lähtökentälle.
Erikoisuutena lintutörmäysten välttämiseksi maalataan moottorien imuaukon keskiosa valkoisella spiraalimaisella kuviolla, joka linnun on helpompi havaita. Lentokoneen muutkin rakenteet suunnitellaan kestämään lintutörmäykset siten, ettei lentoturvallisuus vaarannu.
Esimerkiksi useiden senttimetrien paksuinen tuulilasi kestää parikiloisen linnun törmäyksen. Lentomittareille tietoa antavat putket puolestaan sijaitsevat eri puolilla runkoa, jolloin lintu ei aiheuta kaikkien anturien tukkeutumista.
Lintutörmäyksien ehkäisemiseksi Finnair käyttää laskuvalonheittimiä alle 3 km korkeudessa aina kun se on mahdollista. Valon näkyessä kauempaa linnut ymmärtävät väistää. Lentokone ei puolestaan juurikaan lintuja ehdi väistelemään, joten alakorkeudessa on alhaisella lentonopeudella vaurioita merkittävästi vähentävä vaikutus. Kun lentonopeus vähentyy puoleen, törmäysiskun voima pienenee neljäsosaan.
Myös maassa nähdään vaivaa. Lentokentillä ja niiden välittömässä läheisyydessä kontrolloidaan lintupopulaatiota pitämällä lintujen piilo-, ruokailu- ja pesimäpaikkojen heinikko tarpeeksi lyhyenä ja kuivaamalla vesilintuja houkuttelevia kosteikkoja. Kaatopaikat sijoitetaan siten, että se oleellisesti vähentää lokkien aiheuttamia lintutörmäyksiä.
Lentokentän rakennuksien ja rakenteiden päälle asennetaan “oksalla istumisen” estämiseksi erilaisia verkkoja ja piikkimattoja. Ympäristö ei siis houkuttele, mutta mikäli lintu kaikesta huolimatta eksyy alueelle, linnut pelotellaan muualle paukkupanoksin.
US Airwaysin kone joutui tilastollisesti hyvin epätodennäköiseen lintutörmäykseen useiden isojen lintujen kanssa. Alustavien arveluiden mukaan kyseessä oli parvi kanadanhanhia, jotka voivat painaa jopa yli 6 kiloa.
Linnut vaurioittivat molempia moottoreita. Ilman työntövoimaa lentokoneesta tuli liidokki. Tapahtumahetkellä kone lensi kilometrin korkeudella 370 km/h nopeudella. Liuku 10 km päästä laskupaikkaan kesti 3 minuuttia.
Tänä aikana miehistö ehti harkita ja keskustella lennonjohdon kanssa laskeutumisesta Teterboron kentälle, yritti käynnistää moottorit uudestaan, varoitti matkustamoa ja luki hätätilannetarkistuslistaa. Samaan aikaan ohjaajat lensivät käsin, joka mm. vaatii jatkuvaa nopeuden tarkkailua. Työtä häiritsivät mittareiden monet ääni- ja tekstivaroitukset sekä ilmastointiputkiston kautta koneeseen tunkeutunut linnun riekaleista johtunut savu.
Lisäksi piti huomioida edessä olevat rakennukset ja sillat. Koneen pysähdyttyä veteen matkustamomiehistö suoritti mallikkaasti evakuoinnin. Myös pelastusoperaatio onnistui.
Vaikka monet lintutörmäystä varten suunnitellut turvaverkot pettivät, tapahtumasta selvittiin kokeneiden ja taitavien ammattilaisten ansiosta. Ilmailualalla opitaan uutta jokaisesta tämän kaltaisesta tapauksesta ja turvaverkkoja kehitetään edelleen.
Jussi Ekman
Filed under: Finnairin blogit, Turvallisuus | Avainsanat:: lintutörmäys, moottori, Turvallisuus
Olipa raikas kokemus lukea Finnairin kiitotien blogeja. Kun lentokapteeni, kuvan kera, kertoo lentoturvallisuudesta, se herättää ja kasvattaa luottamusta yhtiön toimintaa kohtaan.
Tämä on modernia public relations, jota vain edelläkäviäyhtiö ymmärtää toteuttaa. Jatkakaa avattua latua. Suunta on oikea.
Caj Grönholm
Yhdyn Grönholmiin! Toivon myös, että täällä firma uskaltaisi ottaa kantaa ajankohtaisiin aiheisiin, kuten toisinaan puhuttaviin myöhästymisiin, onnettomuuksiin tai muihin ns. mediaseksikkäisiin aiheisiin, joista kansa saa iltapäivälehtien myötä usein turhan skandaalinomaisen kuvan. Tämä standardikanateksti onkin juuri sitä, mitä toivon jatkossakin!
Ja Jussi Ekman, viitaten henkilokuvasi tekstiin, kyllä viihdyn kyydissä!
Lentäjät tekevät hyvää ja vaativaa työtä. Miksi heidät pitää ajaa lakon partaalle?
Jukka Hienonen on vastannut kysymykseesi os. http://blogit.finnair.fi/2009/01/29/pilotit/#comments
Pieni korjaus Ekmanin kirjoitukseen, uusi suihkumoottori testataan todellisilla kuolleilla linnuilla, ei massalla tai broilereilla. Linnut ovat todellisia kuolleita lintuja, jotka on pakastettu kokonaisina ja sulatettu luonnolliseen koostumukseensa ennen lintukokeen suorittamista. Linnut ovat erikokoisia ja eri lkm riippuen moottorin ja ilmanoton koosta. Lintuja ammutaan yksitellen ja sarjatulella, lue esim Siivet-lehden numero 3/2009. Itse olen ollut ko kokeessa mukana paikan paalla toteamassa kun lintuja ladataan tykkiin, mista ne sitten ammutaan moottorin puhalimelle paineilmalla suurella nopeudella.
Toiseksi moottorin puhaltimen spinerissa oleva spiraali ei pelota lintuja, lintu ei ehdi huomaamaan mitaan ennenkuin imaisu jo tapahtuu. Moottori liikkuu suunnattomalla nopeudella lintuun nahden ja imee ilmaa n. 10m3 sekunnissa ! Siina on linnun vaikea rypistella vastaan. Spiraali on maahenkilokunnnan turvallisuutta varten, kova melu on vaikea paikallistaa mista suunnasta ja kuinka kaukaa se tulee. Liikkuva spinnerin spiraali auttaa maahenkilokuntaa havaitsemaan mika moottori kay ja mika ei. Lintuja imeytyy moottororeihin samalla todennakoisyydella oli spinnerissa spiraalia tai ei.
Moottorin peruskorjauksessa spinnerin spiraali joskus maalataan uudestaan, ja olen havainnut ettei spiraalin naykyvyys tai kunto korreloi lintutormayksen kanssa. Peruskorjattu moottori on ehka hieman hiljaisempi tai sen puhaltimen melu etusektoriin erilainen kuin kuluneella moottorilla, lintu ei ehka yksinkertaisesti kuule persukorjatun moottorin aanta niin hyvin kuin vahemman kuluneen mooottorin melua.
Kansainvalinen data kertoo, etta lintuja imeytyy usein moottoreihin pian moottorin peruskorjauksen jalkeen, jolloin spinnerin ja spiraalin maali olisi kaikkein parhaimmillaan ja spiraalin nakyvyys paras. Ainoa teoria mika voisi selittaa taman olisi tuo moottorin kayntiaanen muuttuminen. Selvaa tilastollista eroa datassa ei kuintenkaan ole. Joissain uusissa moottoreissa tuota spiraalia ei enaa ole, tai sen maalaaminen on asiakasvalinnainen.
Kuten Ekman sanoo, lintutormayksia tapahtuu paljon, kaikki eivat johda moottori – tai konevaurioon. Samoin kuin ihmiset, myos linnut ovat kasvaneet kooltaan. Tana paivana keskikokoinen lintu on isompi ja painavampi kuin vastaava lajin edustaja 20 vuotta sitten.
Kiitos asiallisesta kommentista! Olet oikeassa siinä, että moottorikokeissa käytetään osin vielä ihan oikeita lintuja. Yhä vihertyvä maailmankatsomus on kuitenkin ajanut teollisuuden käyttämään lisääntyvässä määrin oikeiden lintujen biometriseen olemukseen perustuvaa keinotekoista materiaalia. Vuosituhannen vaihteesta alkanut kehitys helpottaa standardisointia, koska eri lintulajien, jopa yksilöiden, väliset paino- ja muut ominaisuudet eroavat paljon. Lintujen kasvattaminen kokeita varten tai niiden metsästäminen on aikaa, vaivaa ja rahaa vievää puuhaa keinotekoiseen tuotantoon verrattuna – Ja lisäksi eettisesti kyseenalaista. Lintujen keinotekoisen vertaismassan kehittelyssä on ollut mukana mm. Kansainvälinen lintutörmäystutkimusryhmä IBRG, jonka tuotoksia on löydettävissä netistä.
Moottorin spinnerin kuvio on pääsääntöisesti tehty maahenkilökunnan vuoksi, mutta se toimii maassa rullatessa myös linnun pelättimenä. Ilmassa spinnerillä ei ole merkitystä, kuten toteat.
Peruskorjauksen vaikutuksesta lintutörmäyksen todennäköisyyteen tarvitsisin lisämateriaalia, jotta voisin ottaa asiaan kantaa.
“Standardikanan” kokoa tosiaankin tullaan arvioimaan uudelleen Hudson River – onnettomuuden jälkiseurauksena.
Jussi Ekman
Täydellisenä maallikkona lentämisen suhteen on jo jonkin aikaa askarruttanut se, että miksei moottoreiden imuaukkoja suojata ohuella mutta vahvalla verkolla ?
Ideasi ei ole uusi. Verkkoa on jopa kokeiltu aivan oikealla moottorilla. Suihkumoottorit tarvitsevat satoja kuutioita ilmaa sekunnissa toimiakseen. Ilma ahdetaan moottorin etuosassa sijaitsevalla ahtimella polttokammioihin. Palokammiossa syntynyt korkeampi paine ohjataan taaksepäin jolloin saadaan työntövoimaa. Ohutkin verkko moottorin imuaukossa tai sen edessä muuttaa virtauksen turbulenttisemmaksi ja vähentää moottorin saamaa ilmaa. Linnun, tai jäätävän pilven läpi lennettäessä jään, jos nämä jäisivät verkkoon moottori tukehtuisi vain lisää. Kiinteällä verkolla moottorin työntövoima putoaa ja polttoainekulutus lisääntyy. Entäpä jos verkko olisi liikuteltava ja se ”osaisi” heittää linnun pois moottorin edestä? Näin tarkan euron aikoina se voisi olla käytössä vain hetkellisesti, esim. lentoonlähdöissä (matkalentokorkeuksissa lintutörmäyksen todennäköisyys on lähes nolla). Verkon tulisi kestää melkoisesti, sillä iskuvoima on aivan sama riippumatta siitä onko 400 km/h nopeudella verkkoon iskeytyvä 6 kg:n köntti lintu vai keilapallo. Voima vastaa 10 metrin korkeudelta pudotettavaa 375kg jättibetoniporsasta.
Laittakaa ideoita tulemaan. Olisi fantastista jos avain ongelmaan löytyisi blog-maailmasta.