Tìm hiểu về cách chống sét của máy bay

Edward J. Rupke, kỹ sư cao cấp của tập đoàn Lightning Technologies, Inc (LTI) tại Pittsfield, Mass, sẽ giải thích một số cách thức phòng tránh sét của máy bay.

Trong điều kiện thời tiết nhiều sấm sét, máy bay có thể phải hạ thấp độ cao, hạ cánh khẩn cấp hoặc chuyển hướng bay để đảm bảo an toàn. 

Theo ước tính của một công ty công nghệ Mỹ, trung bình mỗi chiếc máy bay thương mại của Mỹ bị sét đánh nhiều hơn một lần mỗi năm. Lần gần đây nhất, một chiếc máy bay thương mại rơi trong điều kiện sấm sét là vào năm 1967. Khi đó, sét đánh gây nổ khoang chứa nhiên liệu. Máy bay tư nhân được cho là ít bị sét đánh vì kích thước nhỏ và dễ tránh vùng không phận không an toàn.

Thông thường khi bị sét đánh, máy bay dễ bị ảnh hưởng ở các phần sắc nhọn như đuôi hoặc mũi cánh.

Thiết kế chống sét của máy bay

Từ những năm 1930, máy bay đã được thiết kế tính năng bảo vệ trước ảnh hưởng của sét. Về cơ bản, thiết kế của máy bay sẽ đảm bảo tia sét được tán xạ qua các điểm có gắn thiết bị giống anten trên đầu cánh, khiến dòng điện chỉ chạy quanh thân máy bay.

Dòng điện từ sấm sét di chuyển qua thân máy bay

Lớp vỏ máy bay được chế tạo chủ yếu bằng nhôm, một dạng vật liệu dẫn điện tốt. Với thiết kế không khe hở trên đường dẫn điện, dòng điện sẽ chỉ chạy dọc qua lớp vỏ ngoài máy bay mà không ảnh hưởng bên trong. Phi cơ hiện đại được chế tạo từ vật liệu composite tiên tiến, dẫn điện kém hơn nhôm, sẽ được lót thêm lớp sợi hoặc màng dẫn điện. Nhờ thiết kế này, cấu trúc bên ngoài máy bay và thiết bị nhạy cảm bên trong đều không bị ảnh hưởng.

 Các phần máy bay bị sét đánh trúng

Đối với phi cơ chở khách hiện đại, giải pháp bảo vệ máy bay còn bao gồm đường dây dẫn dài hàng km, thiết bị, máy tính và bộ phận kiểm soát khác. Các bộ phận của hệ thống bảo vệ máy bay an toàn trong hành trình bay, hoặc khi hạ cánh phải được xác nhận của nơi sản xuất, theo tiêu chuẩn của Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA) hoặc các cơ quan tương tự ở từng quốc gia.

Một bộ phận quan trọng của máy bay là hệ thống nhiên liệu, nơi chỉ cần một tia lửa nhỏ cũng có thể gây ra thảm họa. Để đảm bảo an toàn, phần vỏ bên ngoài khoang chứa nhiên liệu phải đủ dày, các bộ phận nối hay ốc vít phải được thiết kế chặt chẽ, giúp ngăn dòng điện đi từ khu vực này sang khu vực khác. Cửa khoang, nắp khoang nhiên liệu, lỗ thông hơi, hệ thống đường ống và dây dẫn nhiên liệu, động cơ cần được kiểm tra khả năng chịu sét. Ngày nay, nhiều hãng hàng không đã sử dụng một nhiên liệu mới, ít có khả năng gây nổ hơn, để hạn chế nguy cơ gặp nạn.

Bộ phận chứa radar hình chóp nón trên máy bay là nơi được chú ý bảo vệ đặc biệt trước tác động của sét. Lớp vỏ bảo vệ radar không được làm bằng chất dẫn điện mà thay vào đó là các dải phân tán sét bên ngoài. Cấu trúc này hoạt động tương tự như cột thu lôi của các tòa nhà.

Thông thường, máy bay của các hãng hàng không đều nên tránh bay qua hoặc bay gần khu vực có bão, giông sét. Trong hành trình bay, phi công là người chú ý những thay đổi hoặc sự thất thường nhỏ nhất của điều kiện thời tiết. FAA từng ban hành bộ quy tắc riêng nhằm đảm bảo an toàn cho máy bay chở khách trước tác động của sét và điều kiện thời tiết bất thường.

Trên thực tế, các trường hợp thiệt hại nhẹ do sét liên quan đến mũi cánh máy bay, cánh quạt hay bộ phận điều hướng ánh sáng từng được ghi nhận trong lịch sử hàng không thế giới.

Theo VNE