Нанотехнологии - УрФО

Перейти на основной сайт
ИА ИНВУР Логотип Инновационного портала УрФО

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг ресурсов "УралWeb"

Rambler's Top100

Вы здесь: Главная // Аналитика

Летим сквозь пепел

Добавлено: 2017-07-01, просмотров: 52


Ученые предупредили о грядущем взрыве супервулкана
Вулканы все активнее показывают свой буйный нрав. Во вторник самый северный действующий вулкан Камчатки - Шивелуч, выбросил столб пепла в высоту на 7 км. Шлейф растянулся на пять километров в сторону залива Озерного, минуя, к счастью, населенные пункты. Еще раньше два камчатских исполина - Карымский и Ключевской выбросили столбы на 6 км каждый. Всем присвоен "оранжевый" код авиационной опасности - один из наиболее угрожающих.
  Те частицы вулканического пепла, что представляют опасность для самолетов, плывут на критической для авиации высоте 8-12 километров. Фото: EPA
Те частицы вулканического пепла, что представляют опасность для самолетов, плывут на критической для авиации высоте 8-12 километров. Фото: EPA

Ученые бьют тревогу: повышенную активность сейчас проявляют около 40 вулканов в разных частях света. Вот сводка за июнь: 25.06 - в очередной раз "отстрелялись" Ключевская сопка и вулкан Карымский. 21.06 - перешел в активную фазу извержения подводный вулкан Нисиносима на Японских островах, 18.06 - дали о себе знать сразу два вулкана на Камчатке - Шивелуч и Безымянный, 14.06 - тот же Шивелуч выбросил пепел на высоту до 12 км, 12.06 - вулканическая обсерватория Аляски зафиксировала два мощных извержения вулкана Богослов, 6.06 - началось мощное извержение японского стратовулкана Сакурадзима...

Летчикам приходится или выбирать маршрут в обход, или "подныривать" под облако, или, наоборот, перелетать с набором высоты

А чуть раньше только за сутки было зарегистрировано 47 взрывов на мексиканском вулкане Попокатепетль. Наблюдается повышенная активность на вулкане Синабунг в северной части острова Суматра... По статистике в прошлом веке среднее количество извержений вулканов составляло 35 в год. Но недавно такая цифра была зафиксирована только за одну неделю!

Вместе с вулканологами, экологами, спасателями за повышением вулканической активности внимательно следят авиационные эксперты. Почему? Аэрозольные и пепловые шлейфы могут представлять серьезнейшую опасность для полетов по международным и местным авиалиниям.

Комментарий

Валерий Шелковников, член правления Всемирного фонда безопасности полетов, президент Консультативно-аналитического агентства "Безопасность Полетов":

- Те частицы вулканического пепла, что представляют опасность для самолетов, плывут на критической для авиации высоте 8-12 километров. Попадая в двигатели, они могут быстро выводить их из строя. Известный случай: в 1982 году у "Боинга-747" British Airways, который попал в облако пепла от извержения вулкана в Индонезии, отказали все четыре двигателя. Лишь чудом удалось избежать трагедии. А несколько лет назад из-за пепла в аэропорту Буэнос-Айреса не смог приземлиться даже самолет Генерального секретаря ООН Пан Ги Муна.

Есть статистика: более 80 коммерческих воздушных судов в разное время столкнулись с пеплом в полете. И уже после трех случаев попадания пассажирских самолетов в облака вулканического пепла в мировом авиасообществе пришло осознание того, что информация об извержениях вулканов должна передаваться авиационным службам.

В государствах, на территории которых имеются вулканы, были организованы службы слежения за вулканической деятельностью. Некоторые авиакомпании начали устанавливать на своих самолетах специальные детекторы. И первой это сделала исландская EasyJet. Система, называемая AVOID (Airborne Volcanic Object Identifier and Detector), была разработана в Норвежском институте исследований атмосферы.По сути, это тот же метеолокатор. На борту самолета размещается инфракрасное оборудование, с которого изображения поступают на дисплеи пилотов и на дисплеи диспетчерской службы. Эти изображения позволяют пилотам видеть облака вулканического пепла за 100 километров вперед и на высотах от 5000 до 50 000 футов. То есть экипажи могут вовремя скорректировать план полета и обойти облако.

В свою очередь у диспетчеров появляется возможность построить точную модель распространения вулканического пепла в режиме реального времени. А значит, держать открытыми большие участки воздушного пространства, вместо их тотального закрытия. Перебои в воздушном движении сводятся к минимуму.

80 самолетов в разное время столкнулись с пеплом в полете

Помните мощное извержение вулкана Эйяфьятлайокудль в Исландии? Тогда власти были вынуждены закрыть почти 80 процентов европейского воздушного пространства. Простой авиакомпаний вылился в сотни млн долларов. Европейское объединенное управление гражданской авиации в срочном порядке вынуждено было утвердить новые правила полетов в условиях облака вулканического пепла.

Острая дискуссия разгорелась по поводу того, какая концентрация пепла в воздухе безопасна для двигателей самолетов. Оказалось, 0,002 грамма на кубометр воздуха. Это достаточно низкая цифра. Для сравнения приводились фактические данные содержания пепла в воздухе над британскими островами, которые накрыло сильнее всего: около 0,0001 грамма. То есть в 20 раз ниже предельно-допустимой концентрации.

Однако эксперты ИКАО считают, что полеты небезопасны при любой концентрации пепла. Даже самой низкой.

Кстати, ученые исследовали частицы вулканической пыли, выброшенной тем же Эйяфьятлайокудль. На нанометровом уровне они изучили состав солей, покрывавших частицы, а массу адсорбированных веществ определили с точностью до пикограмма. Выяснилось: у частиц пепла чрезвычайно острые края. Но они были опасны и для людей - из-за содержания агрессивных солей.

В настоящее время ситуацию с облаками вулканического пепла непрерывно отслеживают метеоспутники. Им помогают метеостанции, запускаемые на аэростатах, и наземные станции, оборудованные лидарами. А проще - лазерными локаторами. Все данные оперативно обрабатываются и поставляются в аэронавигационные службы по всему миру.

Есть документ ИКАО - "Вулканический пепел. План действий при непредвиденных обстоятельствах". Разработаны руководства для экипажей и авиадиспетчеров. Особенно это важно при выполнении дальних рейсов. Летчикам приходится или выбирать маршрут в обход очага, или "подныривать" под облако, или, наоборот, перелетать с набором высоты. Соответствующие инструкции передаются на борт.

Однако по-прежнему остро стоит вопрос координации действий всех задействованных сторон: регулирующих органов, авиакомпаний, органов управления воздушным движением, метеоагентств, научных центров и т. д.

В свое время у нас в минтрансе было проведено большое межведомственное совещание, на котором, в частности, рассматривался вопрос о разработке технологий обеспечения безопасности полетов воздушных судов в условиях вулканического пепла. Были приняты решения. Однако на практике конкретно мало что появилось. И прежде всего мы по-прежнему отстаем в технологиях. Так, у нас нет своей версии бортовой системы по обнаружению вулканического пепла в атмосфере. А она должна быть и конкурентоспособна, и надежна. Сегодня безопасность российских самолетов и вертолетов не должна зависеть ни от каких разработок иностранных производителей.

Прогноз на завтра

Когда не спят "буяны"

Эксперты утверждают: любой вулкан непредсказуем. И когда ждать извержения и какой силы, с точностью не скажет ни один сейсмограф. Тем не менее называются "буяны", которые пока спят, но, не исключено, покажут свой нрав уже в ближайшее время. Среди них вулканы Котопакси в Эквадоре (последнее серьезное извержение произошло в 1877 году, так что в жерле вулкана огромнейшие запасы лавы), Килауэа на Гавайи, Этна в Италии и Невадос-де-Чильян в Чили (оба уже подали первые признаки пробуждения), Каскадные горы в США (там тринадцать опасных вулканов, но из них за последние сто лет извергался только один - Сент-Хелен), в Исландии одновременно могут проснуться четыре мощных вулкана...

Ученые не хотят никого пугать. Но, по оценкам европейских специалистов, в ближайшие 80 лет произойдет извержение одного из супервулканов. Последствия не исключаются самые серьезные, вплоть до глобальных изменений климата. Кстати, одна из страшилок связана с возможным извержением супервулкана Йеллоустоун в США. Специалисты университета штата Юта наблюдают и фиксируют все сейсмические "подвижки", происходящие с ним. Так, всего за одну неделю, между 12 и 20 июня, Йеллоустоун выдал половину нормы от своей годовой сейсмической активности: зафиксировано 464 землетрясения. Самое крупное - 4,5 балла. Аналитики считают: если начнется извержение, то, как говорится, мало никому не покажется.

По мнению экспертов, вулканическая активность вызвана эрозией горных пород, ростом среднегодовых температур и таянием ледников. Ученые из Университета Женевы и Швейцарской высшей технической школы Цюриха создали компьютерную модель геологических процессов на планете. Она показала, что таяние ледников ежегодно размывает до 10 сантиметров пород. Это уменьшает давление на вулканы и увеличивает риск извержений.