Tại sao máy bay trực thăng đứng im được trên không?

Ô tô chạy trên mặt đất muốn dừng thì dừng, muốn đi thì đi, rất tiện lợi, nhưng máy bay bay trên trời thì không thể tuỳ tiện như ô tô được. Khó mà hình dung nổi một chiếc máy bay đang bay mà đột nhiên dừng lại bất động trên trời. Ít nhất thì đối với những chiếc máy bay bình thường mà nói, đó là điều không thể.

Chúng ta đều biết rằng, bất kỳ vật thể nào muốn rời khỏi mặt đất để bay vào bẩu trời đều phải thắng được tác dụng của trọng lực. Trọng lực chính là lực hấp dẫn của Trái đất đối với các vật thể xung quanh, hướng của nó luôn hướng về phía dưới nó ra sức kéo tất cả các vật đứng lại trên bề mặt Trái đất. Nó làm cho chúng ta lúc nhảy lên cao cũng sẽ tự quay trở lại mặt đất mà không thể bay vút lên cao. Do vậy, máy bay muốn bay vào không trung thì phải có một lực hướng lên chống lại tác dụng của trọng lực, đó chính là lực bay được tạo ra bởi cánh máy bay. Tuy nhiên, điều kiện tương tác với không khí có sự vận động mới có lực bay lên, không có sự vận động thì không có lực cất cánh. Do vậy, máy bay phải baythì mới sinh ra lực bay, nếu dừng lại thì không có sự vận động tương tác giữa không khí và cánh máy bay, lực bay sẽ biến mất. Máy bay mà mất đi sự duy trì của lực này thì chỉ như một hòn đá rơi từ trên không xuống.

Tuy nhiên, có một loại máy bay lại có khả năng dừng lại giữa không trung, đó chính là máy bay trực thăng.

Chim, nỗi kinh hoàng của… máy bay phản lực

Ngày 04/10/1960, chiếc máy bay tua bin phản lực chở khách của Mỹ sau khi cất cánh từ Boston không lâu thì đột nhiên 3 trong số 4 động cơ bị hỏng, phi cơ mất thăng bằng, đâm đẩu xuống một hồ nước gẩn sân bay, 62 người tử nạn. Tai nạn thảm khốc này bắt đẩu từ một đàn chim sáo.

Thì ra, chúng đã va vào máy bay và vài con trong số đó đã lọt vào cửa hút của 3 động cơ tua bin. Đó là sự cố nghiêm trọng nhất trong lịch sử máy bay bị rơi do loài chim gây ra. Theo thống kê của Mỹ, từ năm 65 cho đến nay, trung bình có trên 350 vụ “va chạm vào chim có tính phá hoại”, khiến nhân viên trên máy bay bị thương hoặc máy bay bị hư hỏng.

Không phải chỉ tại chim

Vì sao chim bay lại “gây khó dễ” cho máy bay phản lực như vậy. Xem ra không chỉ nên trách riêng loài chim. Hiện nay các động cơ dùng trên máy bay phản lực chủ yếu có hai loại: Một là động cơ tua bin phản lực và một loại là động cơ tua bin cánh quạt. Bất kể là loại nào cũng đều phải hút một lượng lớn không khí ở xung quanh vào thì mới làm việc được, do vậy, cửa hút không khí vào của các động cơ này phải mở rất rộng, khi bay giống như một cái miệng há cực to, tham lam nuốt những luồng không khí vào. Nếu đàn chim lại vừa đúng tẩm bay gẩn động cơ thì chúng sẽ không làm chủ được nữa mà cùng với không khí bị hút vào động cơ.

Tốc độ của máy bay phản lực vốn rất lớn. Các loài chim tuy xương thịt rất mềm nhưng khi va chạm ở tốc độ cao sẽ tạo ra lực phá hoại rất ghê ghớm. Hơn nữa, cấu kết bên trong của động cơ phản lực rất tinh vi, khi chim va đập vào, dù cho các chi tiết của động cơ không bị hư hỏng nghiêm trọng nhưng quá trình làm việc của động cơ sẽ bị ảnh hưởng nặng, thậm chí buộc phải ngừng làm việc khiến khi cơ mất động lực để bay, kết quả là có thể rơi. “Phá cửa mà vào” Sự uy hiếp của chim với máy bay còn thể hiện ở sự va đập trực tiếp của chúng với vỏ ngoài bay. Do phi cơ phản lực có tốc độ cao. Sự va đập đó là rất nguy hiểm. Đã có sự việc kỳ quặc sau: một máy bay tiêm kích đang bay với tốc độ 600 km/giờ, va vào một con chim ưng ở trên trời, kết quả là con chim ưng “đột nhập” bất đắc dĩ vào khoang máy bay, làm cho nhân viên đội bay hôn mê, mấy giây sau mới tỉnh lại. Tuy nhiên, những va chạm nghiêm trọng như thế rất ít xảy ra.

Số liệu thống kê cho thấy việc máy bay phản lực va chạm và hút chim vào động cơ xảy ra nhiều nhất ở châu Á, rồi đến châu Mỹ, ít nhất là ở châu Âu. Hơn nữa các sự kiện trên đều diễn ra ở độ cao dưới 900 mét, đặc biệt dưới 600 mét là khoảng không gây nguy hiểm nhất. Điều đó có nghĩa là vấn đề chủ yếu xảy ra khi máy bay cất và hạ cánh.

Hiện nay, người ta giải quyết vấn đề này bằng hai phương pháp. Một mặt là đuổi chim đi, như làm bù nhìn chuyển động, hoặc trong quá trình máy bay cất cánh hay hạ cánh thì bắn súng để đuổi chim ở gẩn sân bay. Còn có thể dùng loại loa phát âm đặc biệt trước khi máy bay cất, hạ cánh hoặc đặt trên sân bay một số tiêu bản chim đã chết để chúng sợ hãi mà bay đi.

Việc này còn để nhắc nhở các phi công lái vòng qua nơi ch imtập trung, như lợi dụng kỹ thuật điện tử hiện đại và radar, đặt những radar giám sát tẩm xa, nhắc nhỏ máy bay đang trên đường bay tránh xa đàn chim. Ngoài ra còn phải cải tiến kết cấu máy bay và động cơ để nếu có va chạm với chim thì tai nạn cũng không xảy ra, đó mới là giải pháp căn bản nhất trong trường hợp này.