5. Микропорывы

Сдвиг ветра вследствие значительного и быстрого изменения его вертикальных составляющих (восходящих или нисходящих потоков) создает наиболее опасные для воздушного судна условия. Главными причинами опасности являются нисходящие порывы/микропорывы (микропорыв - это концентрированная форма нисходящего порыва).

При нисходящем порыве сильные нисходящие потоки проникают сквозь нижнюю границу облачности и достигают непосредственной близости уровня земли, распространяясь затем в радиальных направлениях вдоль земной поверхности. Как полагают, интенсивные микропорывы образуют кольцеобразные вихри вокруг нижней части нисходящего потока у самой земли. Воздействие нисходящего порыва на воздушное судно зависит от конфигурации воздушного судна, интенсивности нисходящего порыва и места, где располагается нисходящий порыв (сбоку или вертикально) относительно траектории полета. При встрече с нисходящим порывом воздушное судно обычно вначале сталкивается с усиливающимся встречным ветром и, возможно, с завихрениями в истекающем потоке. Наблюдаются и такие случаи, когда стержень нисходящего порыва располагается не вертикально, и тогда в зависимости от наклона это может усиливать истекающий поток с одной стороны нисходящего порыва и ослаблять его с противоположной стороны. Это значит, что усиливающийся встречный ветер может быть не всегда. Усиливающийся встречный ветер вызывает увеличение воздушной скорости, воздушное судно кабрирует и летит выше глиссады или траектории набора высоты.

По достижении воздушным судном центра нисходящего порыва встречный ветер прекращается и сменяется нисходящим потоком (вертикальной составляющей), угол атаки уменьшается с изменением набегающего потока в результате замены встречного ветра нисходящим потоком и продолжает уменьшаться по мере нарастания скорости нисходящего потока. Это вызывает пикирование воздушного судна, которое в обратном порядке проходит через заданную глиссаду или траекторию набора высоты и летит ниже нее. При выходе воздушного судна из нисходящего порыва нисходящий поток сменяется усиливающимся попутным ветром, приводящим к уменьшению воздушной скорости и дальнейшему ухудшению траектории полета.

Находясь внутри вертикального стержня сердцевины нисходящего порыва, воздушное судно снижается со скоростью нисходящего потока (т.е. "сносится" вниз в новом вертикальном режиме ветра аналогично сносу при боковом ветре, хотя нисходящий поток представляет, конечно, более серьезную опасность). Чтобы противостоять устойчивому нисходящему потоку, необходимо создать эквивалентную скороподъемность путем увеличения тяги и угла тангажа. Последовательность событий при предполагаемом невмешательстве пилота показана на рис.

Если нисходящий порыв находится в стороне от траектории полета, прямое воздействие на воздушное судно, будучи по-прежнему потенциально серьезным обычно не бывает настолько сильным, как при прохождении воздушного судна более или менее непосредственно под нисходящим порывом, поскольку в первом случае придется иметь дело в меньшей степени с вертикальной составляющей, а в большей степени - с боковой составляющей ветра. Однако в силу того, что нисходящие порывы/микропорывы часто встречаются "семействами", то если даже воздушное судно сможет обойти кромку нисходящего порыва, рекомендуется все же уйти на второй круг, чтобы избежать других нисходящих порывов, вполне могущих оказаться на пути воздушного судна. Такие последовательные события в зоне нисходящего порыва, как увеличение воздушной скорости, уменьшение и изменчивость угла атаки, и уменьшение воздушной скорости, каждый из которых может происходить всего лишь 30 с, создают для пилота чрезвычайно сложную и опасную ситуацию. Воздушное судно может встретиться с нисходящим порывом еще на ВПП в процессе разбега перед отрывом. При таких обстоятельствах вряд ли важно, где именно нисходящий порыв появляется на ВПП, поскольку во всех случаях он создает для пилота серьезные проблемы. Если нисходящий порыв появляется впереди воздушного судна, то, хотя воздушная скорость будет нарастать быстрее нормы в силу воздействия встречного ветра от истечения потока, после отрыва воздушному судну придется пересечь последовательно зону нисходящего потока и попутного ветра от истечения потока. Это наихудший из возможных стечений обстоятельств, т.к. на взлете режим тяги воздушного судна уже является близким к максимальному уровню или равным ему и, скорее всего оно обладает сравнительно большой массой. Пилоту предстоит решать, достаточна ли будет длина полосы для прерванного взлета или же лучше продолжать взлет. Подобная ситуация может складываться, если нисходящий порыв находится позади воздушного судна перед его отрывом. В этом случае внезапный попутный ветер может позволить воздушному судну развить необходимую для взлета воздушную скорость на располагаемой длине ВПП.