Kosmos  / News

Taki mikrofon usłyszy z Wrocławia ruch mas powietrza nad Gdańskiem. Nowy wynalazek NASA zmieni lotnictwo

Picture of the author
226 interakcji
dołącz do dyskusji

Lecisz samolotem pasażerskim, spokój, cisza, za oknem ani jednej chmury i nagle czujesz, że spadasz. Zupełnie bez powodu samolot na chwilę traci siłę nośną i obniża wysokość. Nic na to nie wskazywało. Właśnie doświadczyłeś tzw. turbulencji czystego nieba. Teraz naukowcy opracowali mikrofon, który jest w stanie wykryć takie turbulencje z daleka.

Kiedy nie ma chmur, a rzuca samolotem

Turbulencje stanowią codzienność w świecie lotnictwa. Zazwyczaj jednak wszyscy się ich spodziewają w otoczeniu chmur, gdzie lecący samolot napotyka na liczne wznoszące się i opadające masy powietrza. Wlecenie w komórkę wznoszącego się powietrza, powoduje wzrost wysokości lotu samolotu, z kolei wlot w komórkę opadającą powoduje jego opadnięcie. W ekstremalnych przypadkach może to być poważny problem. Z tego też powodu planując trasę rejsu, piloci omijają układy burzowe. Czasami jednak turbulencje pojawiają się znikąd. Na czystym niebie nie widać wszak żadnych obszarów wznoszenia i opadania mas powietrza.

Inżynierowie z NASA zauważyli jednak, że takie gwałtowne zawirowania mas powietrza w warunkach bezchmurnych, choć niewidoczne w zakresie optycznym i nieme w zakresie dźwięków słyszalnych dla ludzkiego ucha, są wykrywalne w zakresie infradźwięków.

Jak usłyszeć to, czego człowiek nie słyszy

Pech. Człowiek wszak nie słyszy infradźwięków, tak samo jak nie widzimy promieniowania podczerwonego. Nasze oko jest w stanie dostrzec promieniowanie elektromagnetyczne o długości fal 380-750 nm. Krótszych i dłuższych fal nie widzimy, choć co do zasady są one takie same (poniżej 480 nm mamy promieniowanie ultrafioletowe, a powyżej 700 nm zaczyna się promieniowanie podczerwone). Tak samo jest z naszymi uszami. Nie jesteśmy w stanie usłyszeć infradźwięków. Przeciętnie ludzkie ucho słyszy dźwięk w zakresie częstotliwości od 10 do 20 000 Hz. Tymczasem turbulencje czystego nieba generują dźwięki w zakresie od 0,001 do 20 Hz.

Gdyby jednak udało się stworzyć sprzęt zdolny nasłuchiwać te infradźwięki - dla lotnictwa byłaby to rewolucja. Dane z takiego sprzętu można by wszak uwzględniać przy planowaniu tras lotów, tym samym eliminując ryzyko wpadnięcia w rejon turbulencji czystego nieba.

Naukowcy z NASA opracowali całkowicie nowy rodzaj mikrofonu, zdolny do rejestrowania i wyłuskiwania infradźwięków przemierzających ogromne odległości w atmosferze. Wyprodukowane przez PCB Piezotronics mikrofony podczas testów były w stanie identyfikować turbulencje atmosferyczne z odległości ponad 450 kilometrów! To tyle, co trasą A1 z Wrocławia do Gdańska. Testy naziemne zaliczone.

To może być rewolucja w lotnictwie

Za pierwsze testy w powietrzu odpowiada firma Stratodynamics, która umieściła mikrofon na bezzałogowym szybowcu HiDRON, który opadając w stronę Ziemi, rejestrował infradźwięki z turbulencji powietrza w swojej okolicy. Aktualnie trwają prace nad opracowaniem bardziej zaawansowanych algorytmów pozwalających na podstawie tych danych określać intensywność i odległość turbulencji.

Naukowcy jednak przekonują, że nowe mikrofony infrasoniczne mogą raz na zawsze zmienić lotnictwo. Jeżeli pojawią się powszechnie na pokładach samolotów, turbulencje czystego nieba będą mogły odejść do lamusa.

przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst