Legendinis Boeing 747, dažnai vadinamas „Dangų karaliene“, tapo tolimųjų skrydžių ir pažangios aviacijos inžinerijos simboliu. Tačiau kiek iš tikrųjų Boeing 747 yra efektyvus kuro atžvilgiu, ypač lyginant su kasdieniais automobiliais? Šiame straipsnyje panagrinėsime šio lėktuvo kuro sąnaudas ir ką šie duomenys reiškia aviacijos bei automobilių mėgėjams, ieškantiems palyginimų tarp orlaivių ir automobilių kuro suvartojimo.
Boeing 747 kuro suvartojimas
Boeing 747-ąjį varo keturi galingi reaktyviniai varikliai, kurių dėka šis orlaivis sunaudoja didžiulį kiekį kuro skrydžio metu. Vidutiniškai Boeing 747-400 per valandą sunaudoja apie 14 385 litrus aviacinio kuro. Atsižvelgiant į nueitą atstumą, tai prilygsta maždaug 220 litrų kiekvieniems 100 kilometrų - apie 3,5 litro kas sekundę.
Kuro suvartojimas vienam keleiviui
Pilnai užpildytas Boeing 747-400 paprastai talpina 364 keleivius verslo ir ekonominėje klasėse. Skaičiuojant vienam keleiviui, kuro efektyvumo rodikliai tampa įspūdingi: 1 keleiviui per 100 kilometrų tenka apie 0,6 litro kuro. Palyginimui, vidutinis automobilis sunaudoja maždaug 6 litrus 100 km (arba 3 litrus vienam asmeniui, jei automobilyje važiuoja du žmonės). Ši analizė parodo, kad, jei kalbama apie vieną keleivį, 747 gali būti net efektyvesnis nei įprastas sedanas su vienu ar dviem keleiviais.
Konstrukcija ir kuro talpyklos
Didžiulis kuro kiekis, reikalingas tarpkontinentiniams skrydžiams, lėmė ypatingą Boeing 747 konstrukcijos sprendimą dėl kuro saugojimo. Pirmasis Boeing 747 galėjo talpinti iki 183 000 litrų kuro, o vėlesni modeliai, tokie kaip 747-8, - net iki 239 000 litrų. Didžioji šio reaktyvinio kuro dalis yra saugoma lėktuvo sparnuose - pagrindiniuose ir papildomuose bakuose, įrengtuose abiejuose sparnuose ir centrinėje sparnų dalyje, taip atlaisvinant erdvę keleiviams ir kroviniui fiuzeliaže. Paprastai pirmiausia užpildomi pagrindiniai sparnų bakai, papildomas kuras supilamas į centrinį baką.
Pakilimo įtaka kuro sunaudojimui
Pakilimo procesas reikalauja daugiausiai energijos, nes tuo metu Boeing 747 yra maksimaliai apkrautas. Vien tik pakilimui sunaudojama apie 19 000 litrų kuro. Tai išskiria lėktuvus iš sausumos transporto priemonių, kaip automobiliai ar traukiniai, kuriems pradinis energijos poreikis yra ženkliai mažesnis.
Ekologiniai aspektai: reaktyviniai lėktuvai ir automobiliai
Kuro sąnaudos glaudžiai susijusios su šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisija. JAV Energetikos informacijos administracijos duomenimis, sudeginus vieną litrą reaktyvinio kuro susidaro apie 2,5 kilogramo anglies dvideginio - tai tik šiek tiek daugiau nei 2,3 kg CO2 litrui benzino automobilyje. Dėl senesnio (nuo 1970 metų) Boeing 747 dizaino, didesnės masės ir mažiau pažangios aerodinamikos, jo poveikis aplinkai yra didesnis nei naujesnių lėktuvų ar modernių, kuro efektyvių automobilių.
Palyginimas su šiuolaikiniais dideliais lėktuvais
Aviacinių orlaivių dizainas ypač sparčiai evoliucionavo per XXI a. Naujesni lėktuvai, tokie kaip Airbus A350 ar Boeing 787 Dreamliner, pasižymi ženkliai geresniu kuro efektyvumu.
- Pavyzdžiui, Airbus A350, kuris debiutavo 2015-aisiais naudojant anglies pluoštu sustiprintas polimerines medžiagas, sunaudoja apie 10 220 litrų kuro per valandą arba maždaug 188 litrus 100 kilometrų kruizinio greičio metu. Keturių klasių didžiausios talpos (A350-1000) modelis talpina 238 keleivius, o vienam keleiviui tenka apie 0,8 litro kuro 100 km atstumui - tai kiek daugiau nei maksimalūs Boeing 747 rezultatai.
- Boeing 787-9, pristatytas 2011 metais, pasiekia dar geresnius rodiklius - sunaudoja 10 980 litrų kuro valandą ir įveikia 900 km per tą laiką, vidutiniškai - 196 litrai per 100 km. Skaičiuojant vienam keleiviui (236 keleiviai), tai sudaro apie 0,83 litro kiekvieniems 100 km.
Kodėl lėktuvų degalų sąnaudos nematuojamos litrais 100 kilometrų?
Lėktuvų degalų sąnaudos nematuojamos litrais 100 kilometrų, nes aviacijoje degalų kiekis matuojamas kilogramais. Taip yra dėl to, kad bendras lėktuvo svoris yra svarbus rodiklis, kurį reikia žinoti. Sunkesniam, labiau pakrautam lėktuvui reikės daugiau degalų. Be to, yra situacijų, kai lėktuvas gali būti per sunkus, kad nutūptų nepatyręs žalos. Taigi, svoris yra labai svarbus, todėl degalų kiekis matuojamas kilogramais. Litras vandens sveria kilogramą, o litras aviacinių degalų - apie 0,8 kg. Tiesa, skysčių tankis kinta priklausomai nuo temperatūros, todėl tai - santykinis rodiklis. Pakilus į įprastą skrydžio aukštį, kur temperatūra yra daug žemėsnė, degalų tankis bus mažesnis.
Lėktuvų gamintojai tokių skaičių nepateikia, nes kintančių faktorių yra tiesiog per daug. Oro sąlygos, keleivių skaičius, kelionės ilgis turi didžiulę įtaką degalų sąnaudoms. Gamintojai nurodo maksimalų lėktuvo įveikiamą atstumą ir degalų bakų talpą ir pagal šiuos skaičius galima bandyti apskaičiuoti minimalias degalų sąnaudas.
Realūs pavyzdžiai
- Oficialiais duomenimis, Boeing 737 MAX 7, kuriame įprastai yra 153-172 vietos keleiviams, gali su savimi pasiimti 25,8 tūkstančius litrų degalų ir nuskristi 7130 km. Atlikus paprastą matematiką šie skaičiai tampa 362 litrais 100 km. Tačiau tai - nerealistiškas minimumas.
- airBaltic Airbus A220-300 lėktuvas, talpinantis 145 keleivius, skrydžio iš Rygos į Kopenhagą metu (817 km) sudegino 2400 kg degalų (maždaug 3400 litrų). Tai prilygsta 422 l/100 km degalų sąnaudoms.
Kaip lėktuvui, tai gana mažai - A220 yra vienas taupiausių modernių lėktuvų. Lyginant su automobiliais: 130 žmonių iš Rygos į Kopenhagą vežtų 26 automobiliai (5 žmonės automobilyje). Šie automobiliai turėtų vidutiniškai sudeginti po daugiau nei 16,23 litrus degalų 100 km, kad tokia kolona savo bendromis degalų sąnaudomis pavytų A220 lėktuvą. Be to, automobiliai nevyktų tiesia linija, jų kelionė būtų daugiau dvigubai ilgesnė (be kelto) ir, labai tikėtina, degalų būtų sudeginta daugiau.
Rinkos tendencijos ir automobilių palyginimas
Nors tokie didžiuliai lėktuvai kaip Boeing 747 ilgą laiką dominavo dėl savo talpos ir skrydžio atstumo, pasikeitusios rinkos tendencijos ir griežtesni aplinkosaugos reikalavimai lėmė modernių, kuro efektyvesnių plataus fiuzeliažo orlaivių paklausos augimą. Naujausi lėktuvai - lengvesni, inžineriniai sprendimai kuo efektyviau išnaudoja kurą ir mažina emisijas, panašiai kaip ir automobilių pramonėje vis daugiau dėmesio skiriama kuro taupumui ir tvarumui.
Visgi, nepaisant didelių Boeing 747 kuro sąnaudų, vienam keleiviui šis lėktuvas gali efektyvumu prilygti ar net lenkti automobilius, ypač kai jie nėra pilnai užpildyti keleiviais. Tačiau svarbu įvertinti realius kelionių skirtumus bei energijos poreikius, ypažč atsižvelgiant į ženklias pakilimo kuro sąnaudas ir automobilių papildomas galimybes taupyti kurą naudojant bendrakeleivių paslaugas ar viešąjį transportą.
Kaip užtikrinamas lėktuvų degalų kiekis?
Savo automobilio baką jūs pildote kaip pasitaiko - kartais laukiate, kol degalų kolonėlės švirkštas praneš, kad bakas yra pilnas, o kartais užpildote tik dalį jo. Komercinių lėktuvų bakai retai pripildomi visu 100 proc. Svoris yra didelė problema. Kuo daugiau degalų - tuo didesnis svoris. Kuo didesnis svoris - tuo daugiau degalų bus sudeginama. Ir ne tik tai - sunkesniam lėktuvui sunkiau ir nusileisti. Jei vos pakilus tektų apsisukti ir grįžti, orlaivis stipriai viršytų maksimalų tūpimui tinkamą svorį. Todėl degalus tektų išpurkšti, išdeginti ar leistis su dideliu viršsvoriu. Kuo tas viršsvoris mažesnis, tuo mažesnė tikimybė, kad lėktuvo konstrukcijai bus stipriai pakenkta.
Tačiau tai nereiškia, kad lėktuvai pripildomi minimaliu pakankamu degalų kiekiu. Visų pirma apskaičiuojama, kiek degalų pakaktų idealiu atveju nuskristi iki kelionės tikslo (tai vadinama kelionės kuru). Tuomet pridedama dar bent 5 proc. to kiekio nenumatytiems atvejams - tokia praktika yra numatyta griežtose aviacijos saugumo taisyklėse. Šie degalai reikalingi todėl, kad vėjo kryptis gali pasikeisti, gali tekti skristi aplink kokią nors audrą ar ilgai laukti savo eilės nusileisti.
Ir tai dar ne viskas. Įgula taip pat turi numatyti alternatyvią vietą nusileidimui ir papildomą degalų kiekį šiam taškui pasiekti. Tarkime, kad dėl tiršto rūko lėktuvas negali nusileisti Vilniuje. Tuomet jam teks skristi į Kauną - tai iš anksto numatyta skrydžio plane. Tam reikės papildomų degalų, kurie yra vadinami alternatyviu kuru. Galiausiai, lėktuvui reikalingas ir galutinis rezervas. Minėtu atveju gali nepavykti nusileisti ir Kaune, todėl taisyklės numato, kad kiekvienas lėktuvas privalo turėti papildomą galutinį degalų rezervą, kuris leistų orlaiviui skristi dar bent 30 minučių. Pilotai taip pat gali paprašyti ir papildomų degalų, jei mano, kad jų reikia. Pavyzdžiui, jei iš patirties žino, jog oro uostas, į kurį skrendama, tuo metu tikrai bus labai užimtas.
Taigi, kiekvienas lėktuvas prieš kelionę yra papildomas kelionės degalais, nenumatytų atvejų degalais, alternatyviais degalais ir galutiniu degalų rezervu. Šalia to dar yra ir šioks toks kiekis, skirtas pagalbinei jėgainei ir važiavimui oro uosto keliais. Visa tai yra kruopščiai apskaičiuojama. Kartais degalų pasiimama žymiai daugiau, kad prieš grįžimą į namų oro uostą nereikėtų papildyti bakų. Kitaip tariant, jei visi tinkamai atliks savo darbą, orlaivis degalų pasiims žymiai daugiau, nei iš tikrųjų reikia.
Incidentai dėl degalų trūkumo: priežastys ir pamokos
Nors viskas yra kruopščiai apskaičiuojama, atvejų, kuomet lėktuvams iš tikrųjų pritrūko degalų, yra pasitaikę. Ir priežasčių būta įvairių. Žemiau pateikiami keli garsiausi tokio tipo incidentai:
Dėl mechaninio gedimo
2001 metais „Air Transat“ oro linijų Airbus A330 skrido iš Toronto, Kanados, į Lisaboną, Portugaliją. Lėktuvo bakai buvo užpildyti 46,9 tonomis degalų - 4,5 tonomis daugiau, nei to reikalavo saugumo taisyklės. Tačiau skrydžio metu antrojo variklio degalų tiekimo linija ėmė leisti kurą - kas sekundę lėktuvas netekdavo po beveik 4 litrus degalų. Pilotai tai pastebėjo ne iš karto, tačiau galiausiai tapo aišku, kad teks leistis ne Lisabonoje, o Portugalijos oro pajėgų bazėje Azoruose.
Iš pradžių užgeso vienas variklis, vėliau - ir antrasis. Lėktuvas sklendė paskutines dešimtis kilometrų, ir pilotai jau galvojo apie galimybę leistis jūroje. Tačiau patyręs sklandytuvų pilotas kapitonas Robertas Piché A330 nuleido kietai, bet sėkmingai. Išgyveno visi 293 keleiviai ir 13 įgulos narių. Tas „Air Transat“ incidentas įvyko dėl mechaninio gedimo, tačiau jis išsivystė dėl netinkamos lėktuvo priežiūros. Iš tikrųjų žmogiškoji klaida yra dažniausia lėktuvų degalų išsekimo priežastis.
Dėl susipainiojimo
1983 metais Kanadoje įvyko panaši avarija, kai sklęsti teko degalus išeikvojusiam „Air Canada“ lėktuvui „Boeing 767-233“. Tai buvo vietinis skrydis iš Monrealio į Edmontoną. Vėlgi, skrydžio metu baigėsi degalai, pilotai tai pastebėjo gana vėlai, ir lėktuvui teko leistis sklendžiant.
Avarinis nusileidimas buvo sėkmingas, ir niekas iš 69 lėktuve buvusių žmonių nežuvo, bet per plauką buvo išvengta aukų ant žemės - 767 nusileido Gimlio aerodrome, kuris buvo paverstas lenktynių trasa. Ši avarija įvyko dėl daugybės klaidų ir sutapimų. Visų pirma, tuo metu Kanados aviacijos sektorius pereidinėjo prie Si sistemos vienetų - litrų ir kilogramų. Kiti „Air Canada“ lėktuvai vis dar naudojo svarus ir galonus, o štai 767 - litrus ir kilogramus. Prieš skrydį lėktuvo bakuose dar buvo 7682 litrai degalų. Reikalingas kiekis skrydžiui - 22,3 tonos. Taigi, 7682 litrus reikėjo paversti tonomis (6,169 t) ir tą kiekį atimti iš 22,3, kad būtų žinoma, kiek degalų reikia tai kelionei. Atsakymas - 16,131 tonos arba 20088 litrų degalų. Šiuos skaičiavimus įprastai būtų atlikęs skrydžių inžinierius, tačiau 767 buvo vienas iš pirmųjų lėktuvų, kuriame darbavosi tik du pilotai ir jokio inžinieriaus. Taigi, skaičiavimus atliko ant žemės dirbantys specialistai. Sumaišyti (ir ne kartą) matavimo vienetai nulėmė, kad lėktuvas gavo 4917 litrus degalų - keturis kartus mažiau, nei jam reikėjo.
Lėktuvas pats turėjo perspėti apie besibaigiančius degalus, tiesa? Taip, bet degalų lygio indikatoriai tiesiog neveikė (ši problema buvo žinoma prieš skrydį), o kompiuteris kartojo, kad degalų tikrai pakaks, mat jis veikė pagal įvestą, o ne realų degalų kiekį. Galiausiai, kompiuteris apskritai pasidavė, kai užgesę varikliai nebetiekė elektros energijos. 767 savo laiku buvo vienas moderniausių lėktuvų, todėl buvo spėliojama, kad ne toks modernus orlaivis būtų padėjęs šios nelaimės išvengti.
Dėl nusikalstamo aplaidumo ir kompetencijos stokos
2016 metais pasaulį pašiurpino Kolumbijoje įvykusios aviakatastrofos istorija. Užsakomąjį reisą vykdęs „Avro RJ85“ skraidino futbolo klubo „Chapecoense“ žaidėjus ir jų palydą. Planuota kelionė iš Santa Krus de la Siera, Bolivijos, į Medeljiną, Kolumbiją, RJ85 lėktuvui yra šiek tiek per ilga, todėl buvo numatytas sustojimas Kobiche degalų bakams papildyti. Tačiau čia prasidėjo nesusipratimai.
Vienas iš futbolininkų prieš pakilimą ėmė reikalauti žaidimų konsolės, kuri liko jo lagamine. Ji buvo paimta, tačiau lėktuvas pakilo kiek pavėlavęs, ir tapo aišku, kad į Kobicho oro uostą iki jo uždarymo RJ85 nespės. Įgula pakeitė planus ir nusprendė skristi tiesiai į Medeljiną. Šio plano Bolivijos oro eismo kontrolieriai nepatvirtino, nes šis atstumas buvo tiesiog per didelis. Buvo nutarta, kad lėktuvas pasipildys degalų Bogotoje, tačiau įgula šio plano nesilaikė. RJ85 skrido tiesiai į Medeljiną - miestą, kuris buvo ties absoliučia lėktuvo galimybių riba. Negana to, pilotas laiku nepaskelbė apie avarinę situaciją, todėl lėktuvui nebuvo suteiktas prioritetas. RJ85 su beveik sausais degalų bakais tikrąja to žodžio prasme suko ratus, laukdamas savo eilės nusileisti. Viskas baigėsi katastrofa, kurioje žuvo 71 žmogus. Tik 6 lėktuve buvę žmonės per stebuklą liko gyvi.
Dėl užgrobėjų
Vieną kartą, trys jauni vyrai reikalavo, kad lėktuvas nuskraidintų juos į Australiją, kur jie planavo tapti pabėgėliais. Manoma, kad vyrai buvo apsvaigę, ir tikrai žinoma, kad jie buvo kvaili, nes jie iki pat pabaigos nesiklausė įgulos tvirtinimų, kad lėktuvui nepakaks degalų. Kapitonas Leulas Abate užgrobėjams kartojo, kad lėktuvas negali įveikti nei trečdalio kelio iki Australijos, nes degalų bakuose yra tik tiek, kiek reikia nukakti iki numatyto kelionės tikslo. Užgrobėjai nesiklausė ir pirštu rodė į lankstinuką, kuriame buvo rašoma, jog 767 ore gali išsilaikyti net 11 valandų. Užgrobėjai teigė, kad jų pačių yra net vienuolika ir kad jie turi bombą. Ir iš tiesų jų buvo tik trys, ir jų bomba buvo tik alkoholinio gėrimo butelis. Vienintelis ginklas, kurį jie tikrai turėjo, buvo kirvis.
STEBUKLAS VIRŠ HADSONO - Tom Hanks filme apie avarinį lėktuvo nusileidimą ant upės
Abate bandė pergudrauti užgrobėjus ir skrido palei rytinę Afrikos pakrantę. Tačiau užgrobėjai suprato, kas vyksta, nes per langus vis dar matė žemę, ir privertė lėktuvą sukti į rytus. Pilotai žinojo, kad Australija yra nepasiekiama, todėl planavo avarinį nusileidimą Komorų salose tarp žemyninės Afrikos ir Madagaskaro. Kapitonas surado galimybę perspėti keleivius, kad varikliai jau gęsta, tačiau užgrobėjai reikalavo padidinti greitį ir tęsti kelionę. Grumtynės sutrukdė pasiekti oro uostą, ir kapitonas Abate ryžosi leistis ant vandens. Vėlgi, užgrobėjai tam trukdė, ir plokščias nusileidimas neįvyko - lėktuvas pirmiausia vienu sparnu užkabino vandens paviršių, sukosi ir subyrėjo į gabalus. Daugybė žuvusiųjų dar būdami lėktuve prisipūtę liemenes, todėl buvo įkalinti skęstančiame fiuzeliaže. Žuvo 125 lėktuve buvę žmonės (įskaitant visus tris užgrobėjus), išgyveno 50. Tarp išgyvenusiųjų buvo ir abu pilotai. Beje, šioje istorijoje yra ir viena nebloga pamoka - daugybė žuvusiųjų dar būdami lėktuve prisipūtę gelbėjimosi liemenes, todėl buvo įkalinti skęstančiame lėktuvo fiuzeliaže. Jei kada pateksite į tokią situaciją, prisiminkite - liemenę galima pripūsti tik jau palikus lėktuvą.
Įdomūs faktai apie skrydžius ir lėktuvus
- Jūsų lėktuvas gali nebūti toks naujas, kaip jūs manote. Dauguma net neįsivaizduoja, kiek danguje skraidančių lėktuvų yra pasenę. Paprastai seni lėktuvai perduodami mažesnėms, besivystančioms šalims, arba naudojami pigių skrydžių bendrovių. Paprastai atliekamas nedidelis eksterjero patobulinimas - pavyzdžiui, perdažoma - ir neįgudusi akis tikrai nepasakys, kokio senumo tas lėktuvas.
- Šaukiniai supainiojami retai, bet taip nutinka. Skrydžių numeriai skirti ne vien tam, kad padėtų pilotams rasti savo vartus, jie taip pat padeda oro eismo kontrolieriams teisingai nukreipti pilotus paskirtais maršrutais.
- Kartais jūsų lėktuvas sutvirtintas vien juosta. Laimei, tai bent jau ne paprasta lipni juosta ir ji naudojama tik skubiems išoriniams pataisymams. Tai atspari limpanti aliuminio juosta, kainuojanti šimtus dolerių, ir tokie pataisymai galimi tik neesminiuose paviršiuose. Ši juosta naudojama kosmetiniam remontui ir niekam daugiau.
- Nelaimės atveju galimybę išgyventi lemia daug veiksnių. Prie šių veiksnių priskiriamas jūsų svoris, sėdėjimo vieta ir tai, kur skrendate. Mažiausias mirtinų skrydžių skaičius yra Šiaurės Amerikoje, o paprastai didžiausias - Afrikoje. Be to, kadangi degalai gabenami sparnuose, didžiausia ugnies tikimybė yra išėjimo eilėje.
- Lėktuvo salono švarumas nėra teisiškai reglamentuotas ir prižiūrimas. Švaros standartus lėktuve nustato pačios oro linijos. Paprastai lėktuvai aptvarkomi tarp skrydžių, o kruopštesnis tvarkymas vyksta nakties metu arba prieš ilgus tarptautinius skrydžius. Periodiškai lėktuvai iššveičiami „nuo-iki“ ir tai vyksta tada, kai jie turi praeiti techninį aptarnavimą.
- Nuodingi dūmai salone gali būti kenksmingi jūsų sveikatai. Didžiosios Britanijos koroneris Stanhope'as Payne'as neseniai išreiškė susirūpinimą dėl aerotoksinio sindromo - mirtinos ligos, kurią sukelia užterštas iš lėktuvo variklio į cirkuliacijos sistemą patenkantis oras. Buvo atlikti keli tyrimai ir paaiškėjo, kad žalingas poveikis galimas nebent pilotų kabinoje, tad nerimauti galėtų tik pilotai, bet ne keleiviai.
- Jūsų skrydis aplinkai kenkia labiau nei jums atrodo. Vieno maždaug 11 valandų skrydžio metu išmetama tiek anglies dvideginio vienam keleiviui, kiek jo į aplinką per metus išmeta vienas vidutinis automobilis. Ką galite padaryti jūs? Rinktis skrydžius, kurių metu išmetama mažiau anglies dvideginio. Vienam keleiviui tenkančios degalų sąnaudos gali labai skirtis ir jos visiškai nepriklauso nuo bilietų kainos.
- Jūsų lėktuvo degalų bakai gali būti nepilni. Lėktuvai į orą kyla ne visada pilnais bakais, nes kiekvienas svorio kilogramas naudoja degalus, įskaitant ir pačius degalus, o tai kainuoja papildomus pinigus. Kad skrydis būtų saugus, visiškai nereikia pilnų degalų bakų, jų pakanka tiek, kad užtektų kelionės tikslui pasiekti, plius dar 45 minutėms skrydžio.