Атмосфера и методы ее исследования

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное агентство воздушного транспорта

Краснокутское летное училище гражданской авиации филиал

ФГБОУ ВПО УВАУ ГА(И)

КУРСОВАЯ РАБОТА

НА ТЕМУ: "Атмосфера и методы ее исследования"

Выполнил:

Курсант 2 курса 204 к/о

Боровой И.Е.

Руководитель: Тишина А.Н.

г. Красный Кут

2015 г

Содержание

Введение

1. Понятие "атмосфера"

2. Состав атмосферы

3. Строение атмосферы. Тропосфера и её характеристика

4. Тропопауза и условия полётов в ней. Общие сведения о стратосфере

5. Понятие о вышележащих слоях атмосферы

6. Физические свойства воздуха

7. Стандартная атмосфера

8. Методы исследования атмосферы

9. Авиационные происшествия

Заключение

Список литературы

Приложение

Введение

В существовании Земли значение атмосферы огромно. Если лишить нашу планету атмосферы, все живые организмы погибнут. Ее воздействие можно сравнить с ролью стекла в парнике, которое пропускает лучи света и не выпускает тепло обратно. Таким образом, атмосфера оберегает поверхность Земли от чрезмерного нагревания и остывания. Воздушная оболочка земного шара является защитным слоем, спасающим все живое от корпускулярной и коротковолновой солнечной радиации. В атмосферной среде возникают все погодные условия, в которых живет и работает человек. Для изучения этой земной оболочки создаются метеорологические станции. Круглосуточно, в любую погоду метеорологи наблюдают за состоянием нижнего атмосферного слоя и фиксируют свои наблюдения. Несколько раз в сутки (в некоторых регионах каждый час) на станциях производят измерение температуры, влажности воздуха, давления, выявляют наличие облачности, направления ветра, каких-либо звуковых и электрических явлений, измеряют скорость ветра и количество осадков. Метеорологические станции рассеяны по всей нашей планете: в полярных областях, в тропиках, в высокогорье, тундре. На морях и океанах также производятся наблюдения со станций, расположенных на специально сооруженных устройствах на кораблях особого назначения. С начала ХХ века стали выполнять измерения параметров состояния среды в свободной атмосфере. С этой целью выполняются запуски радиозондов. Они способны подниматься на высоту 25-35 км и с помощью радиоаппаратуры отправлять на поверхность Земли данные о давлении, температуре, скорости ветра и влажности воздуха. В современном мире зачастую прибегают к использованию метеорологических спутников и ракет. Они оборудованы телевизионными установками, которые точно воспроизводят изображения поверхности планеты и облаков.

1. Понятие "атмосфера"

Атмосфера - воздушная оболочка Земли, состоящая из смеси газов, и коллоидных примесей. Атмосферой принято считать ту область вокруг Земли, в которой газовая среда вращается вместе с Землёй как единое целое; при таком определении граница между атмосферой и межпланетным пространством располагается в экзосфере, начинающейся на высоте около 700 км от поверхности Земли и может условно проводится по высоте в 1300 км. По определению, предложенному Международной Авиационной Федерацией, граница атмосферы и космоса проводится по линии Кармана, расположенной на высоте около 100 км, где аэронавтика становится полностью невозможной. NASA использует в качестве границы атмосферы отметку в 122 километра, недавние эксперименты уточняют границу атмосферы Земли и ионосферы, как находящуюся на высоте 118 километров.

Толщина атмосферы равна 36000 км, но резкой верхней границы атмосфера не имеет. 99,9% массы атмосферы сосредоточено в нижнем 100 км. слое, причём 90% приходится на первые 20 км, 50% приходится на первые 5км.

Информация о состоянии атмосферы стала систематической до высоты 16 км. Источниками информации являются: метеостанции с совершенным оборудованием, радиозонды (для определения температуры, давления влажности и ветра на высотах), МРЛ (метеорологические локаторы для обнаружения гроз, кучево-дождевых облаков, ливней), метеорологические ракеты, метеорологические искусственные спутники Земли (позволяют прослеживать пути перемещения тропических циклонов над океанами, обнаруживать очаги опасной конвективной кучево-дождевой облачности и грозовой деятельности в районах, лишённых метеостанций) и комплексные автоматизированные метеостанции (АРМС, КРАМС, КАСметео). Для исследования атмосферы применяются самолёты-зондировщики, самолёты-лаборатории, метеорологические и геофизические ракеты, которые снабжаются специальной аппаратурой. Проводится огромная работа по автоматизации и обработки метеоинформации для нужд авиации. Существуют 3 мировых метеоцентра (в Москве, Вашингтоне и Мельбурне). В соответствии с проектом Всемирной службы погоды (ВСП) идёт развитие мировой сети метеостанций и системы сбора и обработки метеоинформации, нужной для обеспечения полётов на всём земном шаре.

2. Состав атмосферы

По своим свойствам и составу атмосферу делят на 2 основных слоя: гомосфера и гетеросфера.

Гомосфера - этот слой атмосферы располагается от земли до высоты 94-95 км. В этом слое газы находятся в молекулярном состоянии. Здесь наблюдается следующее процентное содержание газов: азот (N) - 78%, кислород (O) - 21%, аргон (Ar) - 0,9%, инертные газы - 0,1%.

Также наблюдается непостоянное количество других газов, водяной пар (HO), озон (O), углекислый газ (CO), примеси.

Гетеросфера - этот слой атмосферы на высоты свыше 95 км. В этом слое газы находятся в атомарном состоянии. С высоты 1000 км преобладает гелий (He), водород (H). Резко возрастает количество заряженных частиц (ионов).

Особая роль в температурном режиме атмосферы принадлежит следующим газам:

· HO (от 0 до 4%) - испытывает фазовые превращения, образуя облака, осадки, туманы, сильно поглощает длинноволновую инфракрасную радиацию, излучаемую Землёй, поэтому HO является отеплителем атмосферы, а солнечная ультрафиолетовая радиация HO не задерживается.

· O (?0,000001%) - располагается от земли до высоты 50 км. Максимальная концентрация на высоте 25 км. Полная толщина слоя озона, приведённая к нормальным условиям (t =0C, P =760мм.рт.ст.) небольшая и составляет в среднем около 3мм (при тех же условиях толщина слоя азота 6200 метров, кислорода - 1560 метров). Роль озона велика - это единственный газ, который активно задерживает ультрафиолетовую радиацию Солнца, а также поглощает 20% теплового излучения Земли, поэтому в стратосфере значительно возрастает температура воздуха. Озон совершенно не пропускает на Землю ультрафиолетовые лучи с очень короткой длиной волны. Это вредные лучи. Они убивают всё живое, и при наличии их органическая жизнь на Земле была бы невозможной. Озон фильтрует и только частично пропускает ультрафиолетовые лучи с большой длиной волны. Эти лучи важны для человечества, они убивают вредные бактерии, вызывают загар, способствуют образованию в организме витамина D и т.д.

· CO (от 0,02 до 0,05%) - утепляет атмосферу, поглощая инфракрасную радиацию, излучаемую Землёй, как HO. В промышленных районах CO больше, чем в Арктике и Антарктиде. За последние годы содержание углекислого газа увеличилось на 15%.

3. Строение атмосферы. Тропосфера и её характеристика

В соответствии с вертикальным распределением температуры атмосферу принято делить на 5 основных и 4 промежуточных слоя (рис. 1, смотри в Приложении):

1) тропосфера;

- тропопауза;

2) стратосфера;

- стратопауза;

3) мезосфера;

- мезопауза;

4) термосфера;

- термопауза;

5) экзосфера.

Тропосфера - слой нижней части атмосферы, простирается до высоты 10-12 км в умеренных широтах (в полярных - до 8 - 10 км, в тропиках - до 16 - 18 км.) Здесь сосредоточено 80% массы воздуха и до 90% HO, при конденсации которого образуется облака и осадки. В тропосфере наблюдаются все явления погоды.

Характерной особенностью тропосферы являются понижение температуры с высотой (0,65C на 100 метров). Для тропосферы характерны циклоны и антициклоны, а верхней тропосфере струйные течения (скорость ветра более 100 км/час, иногда 800-900 км/час).

По погодным особенностям тропосфера делится на 3 слоя:

· Нижний - до 2,5 км;

· Средний - от 2,5 до 6 км;

· Верхний - свыше 6 км.

4. Тропопауза и условия полётов в ней. Общие сведения о стратосфере

Тропопауза - это переходный слой между тропосферой и стратосферой. В зависимости от сезона года и развития атмосферных процессов высота тропопаузы колеблется:

· Над полярными областями - 8 - 10 км;

· Над умеренными широтами - 10 - 12 км;

· Над экватором - 16 - 18 км.

Тропопауза играет важную роль в погодных процессах в верхних слоях тропосферы, т.к. является задерживающим слоем, затрудняющим обмен воздуха между тропосферой и стратосферой.

Стратосфера - высота от 11 до 50 км., 20% массы воздуха, температура не изменяется, а в верхней части повышается до 0C (в среднем) за счёт озона. Из-за незначительного содержания HO облака не образуются, за исключением изредка на высоте 20-30 км зимой перламутровых облаков, состоящих из мелких капелек переохлаждённой воды. Ветры зимой западные, летом - восточные. Бывают струйные течения (СТ), но скорость ветра меньше.

5. Понятие о вышележащих слоях атмосферы

Мезосфера - высота от 50 до 80 км., 0,25% массы воздуха, с высотой температура понижается до - 80 - 90C. Наблюдаются иногда серебристые облака, состоящие из ледяных кристаллов. Ветры до 500 - 600 км/ч, зимой - западные, а летом - восточные.

Термосфера - высота от 80 до 100 км., 0,006% массы воздуха, температура растёт непрерывно и достигает значения 1000 - 2000C и более, вследствие интенсивного поглощения атомарным кислородом (O) и азотом (N) коротковолновой радиации Солнца, каждый квант которой несёт большую энергию. Ветры круглый год западные. Характерной особенностью атмосферы являются происходящая там ионизация воздуха. Наблюдаются полярные сияния.

Экзосфера - выше 800 км., масса атмосферы ничтожна. Молекулы и атомы газов вследствии их малого количества имеют колоссальные скорости и могут, преодолевая земное притяжение, уходить в межпланетное пространство.

6. Физические свойства воздуха

К физическим свойствам относится: температура, давление, плотность воздуха, влажность воздуха.

Температура воздуха - степень нагретости или характеристика тёплого состояния воздуха. Она пропорциональна энергии движения молекул газов, входящих в состав воздуха. Измеряется температура в градусах Цельсия (C) и в Кельвинах (K) по абсолютной шкале. Измеряется температура на высоте 2-х метров. Формула перевода градусов Кельвина в градусы Цельсия:

TK=tC+273

Температура по шкале Кельвина называется абсолютной температурой, ноль по этой шкале - это абсолютный ноль. При абсолютном нуле прекращается тепловое движение молекул. Абсолютный ноль по шкале Кельвина соответствует -273є по шкале Цельсия.

Приборы для измерения температуры; термометры (срочный, максимальный, минимальный); термограф (самописец). Для устранения влияния прямых солнечных лучей термометры помещают в специальные будки, имеющие жалюзийные стенки, которые состоят из рядов наклонённых пластинок, не соприкасающихся друг с другом (рис. 2, смотри в Приложении).

Атмосферное давление ‹‹P›› - это гидростатическая сила, действующая на единицу горизонтальной поверхности (1 см). Это сила равна весу столба воздуха от данного уровня до верхних пределов атмосферы.

Единицы давления: мм.рт.ст. (миллиметр ртутного столба) - в авиации; ГПа (Гектопаскаль) или МБ (миллибар) - в метеорологии; Па (Паскаль) - международная единица.

1 мм.рт.ст. = 133,3 Па = 1,333 ГПа (МБ)

Приборы для измерения давления: ртутно-чашечный барометр (гПа, мм.рт.ст.; рис.3, смотри в Приложении); барометр-анероид (мм.рт.ст.); барограф-самописец (суточный, недельный); дистанционный электромеханический прибор (БРС-1) мм.рт.ст.

Основной частью барометра-анероида (рис.4, смотри в Приложении) является круглая металлическая коробка 1 с волнистыми (гофрированными) основаниями. Путем откачивания воздуха внутри этой коробки создано сильное разрежение. При повышении атмосферного давления коробка сжимается, и ее верхняя (прогибающаяся) поверхность начинает тянуть прикрепленную к ней пружину 2. При уменьшении давления пружина разгибается, и верхнее основание коробки приподнимается. К пружине с помощью передаточного механизма 3 прикреплена стрелка-указатель 4. Эта стрелка перемещается по шкале 5. Градуировку шкалы анероида осуществляют и выверяют по показаниям ртутного барометра.

Плотность воздуха (с) представляет собой отношение массы воздуха к его объему (г/м):

с=m/V,

где m-масса воздуха, V-объём воздуха.

Плотность воздуха непосредственно не измеряется. Она может быть определена с помощью уравнения состояния газа:

с=P/RT,

где R - универсальная газовая постоянная, P - атмосферное давление, T - температура воздуха, К.

В стандартной атмосфере с=1,225 кг/м над уровнем моря.

Влажность воздуха - содержание в нём водяного пара, выраженное в абсолютных и относительных единицах.

Водность - содержание капельножидкой или кристаллической воды в 1м облака.

Приборы для измерения влажности: психрометр (рис.5, смотри в Приложении): психрометрический метод измерения влажности основан на принципе измерения температуры воздуха сухим и смоченным термометрами. Характеристики влажности рассчитывают по специальным психрометрическим таблицам; гигрометр плёночный (рис.6, смотри в Приложении) и волосной измеряет относительную влажность; гигрограф (самописец) служит для непрерывной регистрации изменений относительной влажности.

Также к физическим свойствам воздуха относятся такие понятия, как инертность, вязкость и сжимаемость.

Инертность - свойство воздуха, характеризующее его способность сопротивляться изменению состояния покоя или равномерного прямолинейного движения. Мерой инертности является массовая плотность воздуха. Чем она выше, тем выше инертность и сила сопротивления среды при движении в ней самолета.

Вязкость - определяет сопротивление трения об воздух при движении самолета.

Сжимаемость - определяет изменение плотности воздуха при изменении давления. На малых скоростях движения летательного аппарата (до 450 км/ч - 500 км/ч) изменения давления при обтекании его воздушным потоком не происходит, но при больших скоростях начинает проявляться эффект сжимаемости. Особенно сказывается его влияние при полёте на сверхзвуковой скорости.

7. Стандартная атмосфера

В связи с тем, что полеты самолетов происходят при разных атмосферных условиях, то и их полетные и аэродинамические параметры на одном режиме полета могут быть различными. Поэтому для правильной оценки этих параметров введена Международная стандартная атмосфера (МСА). Она показывает изменение состояния воздуха с подъемом на высоту.

Стандартная атмосфера (СА) - расчётная атмосфера со средним распределением физических характеристик атмосферы по высоте. Для расчёта стандартной атмосферы используют данные многолетних метеорологических наблюдений в приземном слое, сведения радиозондирования атмосферы и результаты измерений с помощью метеорологических ракет за многолетний период.

В России существует СА ГОСТ 4401-81, её параметры на уровне условно принятого моря приведены в таблице:

1	Температура воздуха	t=15C (288,15 K)
2	Атмосферное давление	P=760 мм.рт.ст. (1013,25 ГПа)
3	Плотность воздуха	с=1,225 кг/м
4	Массовая плотность	с=0,125 кг*сек/м
5	Ускорение свободного падения	g=9,8 м/с
6	Скорость звука	a=340,294 м/с
7	Вертикальный температурный градиент	г=0,65 градуса/100 метров
8	Относительная влажность воздуха	f=0

Приводимые в СА табличные значения (рис.7, смотри в Приложении) предназначены для использования при расчётах и проектировании летательных аппаратов, при обработке результатов геофизических и метеорологических наблюдений и для приведения результатов испытания летательных аппаратов и их элементов к одинаковым условиям, т.е. для возможности их сопоставления.

Таблицы МСА используются при градуировании пилотажно-навигационных приборов, а также для штурманских и инженерных расчетов.

8. Методы исследования атмосферы

Приземный слой атмосферы изучается в основном по результатам регулярных наблюдений (4 или 8 раз в сутки) десятков тысяч наземных и судовых метеорологических станций, расположенных во всех районах земного шара. В труднодоступных местностях-- в горах, полярных областях -- устанавливаются автоматические радиометеорологические станции (АРМС). Без участия наблюдателей АРМС измеряют давление, температуру и влажность воздуха, направление и скорость ветра, а результаты передают по радио. Первая в мире АРМС была сконструирована в СССР в 1933 г.

Расширяются исследования нижних слоев атмосферы с помощью приборов, установленных на высотных сооружениях, например на Останкинской телевизионной башне в Москве (высота 533 м) и на ряде других телебашен. Широко распространено изучение тропосферы с помощью самолетов и вертолетов, оснащенных метеоприборами.

Для изучения атмосферы применяются также шары-пилоты и радиозонды. Это сравнительно небольшие резиновые или полиэтиленовые оболочки, наполняемые водородом и выпускаемые в свободный полет. Шары-пилоты запускаются с целью изучения направления и скорости ветра на высотах. Радиозонд поднимает портативный комплект приборов, регистрирующих давление, температуру и влажность воздуха, а также радиопередатчик, передающий результаты наблюдений на Землю. Первый в мире радиозонд был сконструирован в СССР в 1930 г. П.А.Молчановым. Радиозонды поднимаются до высоты около 30 км.

В последние десятилетия развивается метод радиолокационного изучения некоторых атмосферных явлений. Радиоволны сантиметрового диапазона отражаются от водяных капель, что дает возможность определять расположение, движение и свойства облаков, зону дождей, гроз и т. д. в радиусе до нескольких сотен километров.

Более высокие слои атмосферы исследуются при помощи метеорологических (до 100 км) и геофизических (до 400 км) ракет. Каждая ракета поднимает контейнер с метеорологическими приборами, который затем спускается на парашюте. Для систематического изучения верхних слоев атмосферы с 1957 г. используются искусственные спутники Земли, космические корабли "Союз Т" и "Прогресс", орбитальные космические станции "Салют".

Система "Метеор" непрерывно ведет наблюдения за облачностью, тепловым излучением атмосферы и Земли и некоторыми другими величинами. Полученная информация передается на Землю, где обрабатывается электронными вычислительными машинами и используется как для научных исследований, так и для практических целей -- для составления прогнозов погоды, предупреждений командирам воздушных судов и мореплавателям об опасных явлениях, суждения о распределении льдов в Мировом океане, для изучения спектрального состава солнечной радиации, для определения границы снежного покрова, для определения рассеяния, ослабления радиации в атмосфере и изменения её спектрального состава, для вычисления продолжительности дня и её изменчивости; для определения радиационного баланса, запаса воды в снеге, а также о приходе солнечной радиации на различные формы рельефа.

С конца 90-х годов ХХ века постоянные наблюдения из космоса производятся с полярно-орбитальных спутников, которые вращаются вокруг планеты на высоте от 800 до 1000 км, и с геостационарных спутников - на высоте 36 тысяч км. С этих спутников на Землю непрерывно поступают сведения о температуре воздуха на поверхности суши и океанов, облачности, атмосферном давлении, т.д. Ценную информацию предоставляют члены длительных космических экспедиций на космических станциях, в частности, МКС. Знания о строении верхних слоев атмосферы были существенно дополнены, благодаря космонавтике.

9. Авиационные происшествия

I. Авиакатастрофа Ту-154 под Учкудуком 10 июля 1985 года -- тяжёлое авиационное происшествие (катастрофа) с самолётом Ту-154Б-2 Ташкентского объединённого авиаотряда Узбекского управления гражданской авиации, выполнявшим 10 июля 1985 года регулярный рейс № 5143 Карши -- Уфа -- Ленинград. Набрав высоту 11600 м, самолёт потерял скорость, свалился в плоский штопор и столкнулся с поверхностью земли вблизи аула Кокпатас в 68 км северо-восточнее г.Учкудук.

Погибли все 200 человек, находившиеся на борту, включая 9 членов экипажа. Катастрофа стала крупнейшей по числу погибших в истории советской авиации, самолётов Ту-154 и авиакомпании Аэрофлот.

Экипаж выполнял пассажирский рейс № 5143 по маршруту Карши -- Уфа -- Ленинград. На борту находилось 139 взрослых пассажиров, 52 ребёнка различного возраста. Взлётная масса самолёта составляла 92,2 т, центровка 26,1 % САХ, что соответствовало установленным пределам согласно требованиям "Руководства по лётной эксплуатации самолёта Ту-154" (РЛЭ). При взлёте ночью около 23:00 мск времени (с задержкой более чем на 4 часа от расписания) температура наружного воздуха на аэродроме Карши составляла +33°С. Набор высоты выполнялся с максимальной скороподъёмностью, предусмотренной РЛЭ.

Экипаж набрал высоту 11 600 м на скорости около 400 км/ч на грани срабатывания АУАСП (который был в первый раз отключён экипажем при срабатывании). В дальнейшем, по неустановленным причинам, произошло прекращение срабатывания АУАСП вследствие обесточивания. Полёт проходил в зоне струйного течения с полётной массой 86,5 т, температура наружного воздуха на высоте заданного эшелона была на 16,5°С выше стандартной. В горизонтальном полёте на автопилоте самолёт вошёл в режим критических углов атаки. Из-за надвигающегося срыва потока возникла тряска, которую член экипажа (скорее всего бортинженер) принял за помпаж и с целью его прекращения дважды переводил двигатели на малый газ.

Вместо отдачи штурвала "от себя" для разгона и увеличения скорости командир воздушного судна продолжал удерживать высоту эшелона. Самолёт неоднократно выходил на большие углы атаки; скорость упала до 290 км/ч и через 77 секунд после начала аварийной ситуации самолёт потерял управление и вошёл в плоский штопор. В процессе падения в результате помпажа произошло самовыключение всех трёх двигателей.

Самолёт падал 153 секунды и столкнулся с поверхностью земли в пустыне Кызылкум в 23:46 московского времени вблизи аула Кокпатас, в 68 км северо-восточнее г.Учкудук. При ударе о землю самолёт практически не имел горизонтальной поступательной скорости.

Ту-154Б-2

II. Катастрофа Ту-154 под Донецком -- тяжелая авиационная катастрофа, произошедшая во вторник 22 августа 2006 года в 35 километрах севернее Донецка (Украина). Ту-154М российской авиакомпании "Пулково" выполнял плановый пассажирский рейс ПЛК-612 из Анапы в Санкт-Петербург, но над Донецкой областью столкнулся с сильной грозой. Экипаж запросил у диспетчера разрешение на более высокий эшелон полёта, но затем авиалайнер начал быстро терять высоту, а через три минуты разбился близ посёлка Сухая Балка в Константиновском районе Донецкой области. В катастрофе погибли все находящиеся на борту 160 пассажиров и 10 членов экипажа.

На настоящее время (2014 год) эта авиакатастрофа занимает третье место в истории Украины и самолёта Ту-154, а также четвёртое в истории российской авиации. Занимает 47-е место среди крупнейших катастроф в истории мировой авиации.

Утром 22 августа 2006 года экипаж командира Корогодина, после прохождения медосмотра, заступил на работу в базовом аэропорту Пулково. Ему предстояло выполнить регулярный пассажирский рейс PLK-611 (ПЛК-611) в Анапу. В баки самолёта при этом было залито топливо из расчёта на выполнение и обратного рейса. Полёт до Анапы продолжительностью 2 часа 32 минуты прошёл без отклонений, и в 09:10 рейс 611 приземлился в аэропорту Витязево (Анапа). Здесь экипаж начал готовиться к выполнению обратного рейса в Санкт-Петербург -- PLK-612 (ПЛК-612). В 09:30 по прогнозу погоды, без учёта фактической погоды и без запасного аэродрома, командир Корогодин принял решение на вылет. При этом в прогнозе было указано, что над Донецкой областью могут быть грозы с градом и ливнем, облака с верхней границей до 12 километров, а также пересечение холодного фронта с волнами. Предполётная подготовка на вылет в Санкт-Петербург была выполнена в полном объёме. На борт самолёта сели 160 пассажиров: 115 взрослых и 45 детей (6 детей возрастом менее 2 лет и 39 детей возрастом от 2 до 12 лет). Также был загружен багаж -- 153 места общим весом 1921 кг. В топливных баках ещё оставалось 18 000 кг авиакеросина. При расчётном расходе топлива для полёта до Санкт-Петербурга 11 405 кг и минимальном аэронавигационном запасе 5000 кг, имеющегося запаса топлива было более чем достаточно, поэтому дозаправка борта 85185 в Анапе не производилась. Взлётный вес авиалайнера составлял 87 200 кг, а центровка 29-30% САХ, так называемая средняя центровка. В 11:03:14 рейс 612 занял исполнительный старт, а в 11:03:52 получил разрешение на взлёт. В 11:04:49 на скорости 290 км/ч Ту-154 борт 85185 со 170 людьми на борту оторвался от полосы 22 аэропорта Витязево.

При полёте над территорией Украины в условиях сильной грозы экипаж предпринял попытку провести самолёт над развитым кучево-дождевым облаком (вместо того, чтобы обойти облако сбоку, как этого требуют руководящие документы), вследствие воздействия интенсивных восходящих воздушных потоков в верхней части облака, после неоднократного срабатывания АУАСП, самолёт вышел на закритические углы атаки и на высоте более 11 000 метров резко, на протяжении 10 секунд (со скоростью около 83 м/с, под углом 46,1°) взмыл вверх до высоты 12794 метра, вследствие чего полностью потерял поступательную скорость, свалился в плоский штопор и примерно через 3 минуты рухнул на землю, врезавшись в склон неглубокого оврага на полях совхоза "Степной", в полутора километрах северо-западнее небольшого посёлка Сухая Балка в Донецкой области.

Скорость сближения самолёта с землёй в последние секунды составляла более 300 км/ч. На борту находились 160 пассажиров и 10 членов экипажа. Столкновение с землёй произошло в 11:38:30 (14:38:30 по киевскому времени и соответственно в 15:38:30 по московскому). Все находившиеся на борту погибли.

Ту-154М

атмосфера тропопауза авиационный происшествие

III. Катастрофа Ил-18В Туркменского управления ГВФ в а/п Ашхабад.

Экипаж 165 летного отряда выполнил взлет в Красноводске в 18:04. Прогноз погоды по аэропорту Ашхабад был следующим: облачность 7-10 баллов, кучево-дождевая, 600-1 000 м, видимость 4-10 км. После 21:00: пыльная буря, ветер 300°, 18-20 м/с, видимость менее 1 000 м. Таким образом, по прогнозу погоды экипаж успевал завершить рейс до наступления опасных метеоявлений. Погода ухудшалась быстрее и в 17:00 синоптик ашхабадского аэропорта внесла коррективы в прогноз. Синоптик аэропорта Красноводск этот прогноз, предусматривавший опасные метеоявления, не довел до старшего диспетчера. Через 15-20 минут после взлета во время полета в эшелоне 6 000 м экипаж встретился с очень сложной метеообстановкой на маршруте (сильная болтанка) и изменил курс для обхода. В 19:15 была передана погода: пыльная буря, видимость 300 м. Из-за радиопомех эта погода экипажем принята не была. Диспетчеры ПРЛ, РДС и КДП так и не приняли мер для сообщения экипажам действительной погоды и не перенаправили самолет на запасной аэродром Ак-Тепе, где погода была лучше. Экипаж, в свою очередь, также не принял мер по выяснению фактической погоды (у них была информация о видимости 5 км). На удалении 25 км на пеленге 3° экипаж начал выполнять маневр захода на посадку. Из-за атмосферных помех показания радиокомпаса были ошибочными, показавшими пролет ДПРМ. После обнаружения ошибки самолет был выведен в район траверса ДПРМ. Выполнив 3-й и 4-ый развороты, экипаж вышел на посадочную прямую на высоте 400 метров экипаж доложил, что видит огни. На участке между ДПРМ и БПРМ самолет стал резко терять высоту, попав в условия сильной турбулентности с видимостью 30 м и ветром 20-25 м/с. Полет проходил с бросками до 40 м и недопустимыми кренами с неустойчивыми показаниями основных пилотажных приборов. В результате мощного вертикального броска самолет оказался у земли на высоте 7 м с креном 5-7° на удалении 250 м от БПРМ. Винт №1 задел фонарь на опоре огней подхода высотой 6 м. Правая плоскость сбила телеграфный столб высотой 7 м. Затем, снижаясь, самолет левой тележкой шасси сбил железобетонный столб огней подхода на удалении 150 м от БПРМ. С креном 30°, сбивая железобетонные столбы огней подхода и ограды БПРМ и разрушаясь, он упал около БПРМ в 1 012 м от торца ВПП с МК=295°. В момент катастрофы самолетом управлял проверяющий из ГУ ГВФ, занимавший правое кресло второго пилота. Продвинувшись 130 м, фюзеляж без обеих плоскостей остановился на левом борту. Средняя его часть полностью сгорела. Передняя часть (кабина пилотов) полностью разрушена. Отрицательную роль сыграло включение фар, создавшее экран. Погибли все, находившееся на борту.



Ил-18

Заключение

В данной работе я ознакомился с понятием "атмосфера", изучил её строение, состав, то, насколько важное значение для всего живого имеет атмосфера. Я изучил, каким образом и с применением каких средств исследуется воздушная оболочка нашей планеты в наши дни. Благодаря изучению атмосферы метеорологи могут составлять прогнозы на несколько дней, и даже недель вперёд, что очень важно, например, для сельского хозяйства. Также благодаря анализу состояния атмосферы можно спрогнозировать появление таких опасных явлений погоды, как ураган, смерч, град, ливневой дождь, гроза и другие опасные явления, о которых, в свою очередь, должны быть уведомлены командиры воздушных судов и мореплаватели. Атмосфера имеет очень сложное строение и состав, поэтому, несмотря на применение учеными современнейших комплексов и аппаратов для изучения атмосферы, ещё остаётся много загадок, которые скрывает воздушная оболочка планеты Земля.

Список литературы

1. Наставление по метеорологическому обеспечению ГА (НМО ГА-95г.).

2. Богаткин О.Г. Авиационные прогнозы погоды.- Изд. "БХВ-Петербург", СПб, 2010.-284с.

3. Богаткин О.Г. Основы авиационной метеорологии.- СПб.:РГГМУ. 2009.-338с.

4. Богаткин О.Г. Информационно-справочная книга авиационного метеоролога.- Изд. ООО "КРОМ", СПб, 2010.-410 с.

5. Богаткин О.Г. Авиационная метеорология для летчиков.- Изд. ООО НПП "Техника связи", СПб, 2010.-196 с.

6. Тишина А.Н. Учебное пособие по авиационной метеорологии, Красный Кут,2007г.-44 с.

7. http://www.rostransnadzor.ru/rostrans/news/news_detail.php?ID=6312

Приложение

Рис.1 "Строение атмосферы"

Рис.2 "Будка для термометра"



Рис.3 "Ртутный барометр"

Рис.4 "Барометр-анероид"

Рис.5 "Психрометр"



Рис.6 "Гигрометр плёночный"

Рис.7 "Стандартная атмосфера (примерно до 10000 метров)"

Размещено на Allbest.ru