飞机在天上飞的时候不怕闪电?事实并非如此

姜晓航

2019年06月06日08:44  来源:人民网-科普中国
 

近日,俄罗斯一架客机坠毁,导致41名乘客遇难,事故原因为客机在飞行途中被闪电击中,由此引发民众大量关注。飞机是我们日常出行必不可少的交通工具,那么雷击对飞机有哪些危害?飞机是否真的会遭遇雷击?飞机又该如何避免遭受雷击?

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2019年5月13日9时30分,一架南方航空公司空客A380飞机平稳降落在北京大兴国际机场西一跑道上。(翁奇羽/人民图片)

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雷暴云中往往伴有闪电,闪电会对飞机飞行造成重要影响。监测发现,当闪电发生时,雷暴云中的电场强度可达到每米2万伏特以上,可以想象20万安培的电流所形成的一条温度达1.5万至2万摄氏度的狭长区域,无疑是飞机的禁区,飞机一旦进入,轻则无线电罗盘失灵、电源损坏,重则机毁人亡。

飞机在飞行中不可避免的会遭受雷击,但大多危害较小。据统计,每架正常运行的飞机几乎每年都要遭到一次雷击,但大多不会导致灾难性后果。

想要避开雷击,首先要做到避开雷雨区飞行。通过飞机上配置的气象雷达、地面的气象预报,对雷雨云有效监测,让飞机绕过、远离雷雨电云带。

此外,飞机在设计过程中,已采取各种方式减小雷击的损害。现代飞机中,无论是民用还是军用,在设计的时候早已考虑到闪电的威胁。为了使机组人员、乘客以及飞机上的重要系统部件免遭雷击,飞机外部结构中植入了一个类似纱布的金属网,这层金属网贯穿整个外壳,电流无法进入舱内,仅在飞机外部传导。此外,连接燃料箱的电子器件以及其他航空电子设备都被严格屏蔽,以保护他们免受闪电电荷产生的电磁脉冲干扰。一架飞机在出厂前需要经过严苛的模拟闪电袭击机身和内部组件测试,飞机必须能够承受雷击且机身不会有明显的损坏、油箱中的燃料不会被意外点燃、经得起电磁干扰才能开始投入使用。

为了降低雷击的危害,飞机的机翼尾端会装置静电刷,机身尾部通常也会安装,藉由尖端放电原理,释放机壳上因空气摩擦而产生的电荷。

虽然闪电对飞机飞行会产生很大影响,但随着科技的进步发展,这种影响会变得越来越小,乘坐飞机出行也必定会更加安全。

本文由中国工程物理研究院(中物院)科技委副主任汪小琳进行科学性把关。

(责编:王绍绍、姚欣雨)