И центровка вынесла свой приговор!

Как загрузка самолета связана с безопасностью
В этом материале дается представление, что такое центровка самолета и почему экипажу необходимо знать ее перед взлетом и даже при посадке.
Итак: центровка самолета – это расстояние от кромки крыла или от передней части средней аэродинамической хорды (САХ) до центра тяжести (ЦТ), выраженное в процентах от всей длины САХ.
Суммарная подъемная сила самолета создается крылом и приложена в центре давления (ЦД), который не совпадает с ЦТ. Положение ЦД в полете изменяется. При этом сила тяжести и подъемная сила образуют момент, величина которого меняется в зависимости от изменяющегося расстояния между ЦТ и ЦД и от значения подъемной силы (тоже изменяющейся в полете).
Самолет нормально взлетит и сядет, если ЦТ расположен примерно на 25 % длины САХ. При размещении грузов в носу самолета центровка становится меньше 25 %, и наоборот – размещение грузов в хвосте приводит к росту центровки. Заметим, что иногда самолет грузят так, что ЦТ «ползет» в точку, где центровка больше 30 %. В результате машина садится на хвост еще на стоянке.
Предельно передняя центровка чревата двумя проблемами: а) при взлете не поднимается нос; б) при посадке самолет не выравнивается и норовит опустить нос. Летчик тянет штурвал на себя в надежде, что «рулей хватит», а если нет? Предельно задняя центровка опасна сваливанием на крыло и на хвост.
Экипаж обязан до взлета знать разрешенный диапазон центровок. Центровочные данные (количество топлива, число пассажиров, вес груза и др.) выбираются в аэропорту из базы данных для конкретного рейса.
Новейшая история российской авиации знает ряд похожих друг на друга катастроф. Схожесть их в том, что самолеты разбивались на взлете при выходе на запредельный угол атаки или из-за неспособности поднять нос. Заметим, что центровка самолета не записывается в черный ящик. Поэтому при расследовании происшествий комиссии о ней молчат.
Но о центровке заговорили летчики. И неспроста: в условиях рыночной экономики самолеты стали беспардонно перегружать, засовывая в них что попало и куда попало. Если что-то случилось – виноват экипаж. Для примера приведем несколько резонансных авиапроисшествий.
1) Москва, 2000 год. Самолет Як-40 частной авиакомпании выполняет чартерный рейс из Шереметьева. На борту — президент издательского холдинга «Совершенно секретно» Артем Боровик и его попутчики. Не прошло и минуты после отрыва самолета от полосы, как произошла вспышка у воздухозаборника среднего двигателя, послышался громкий хлопок, и самолет с креном упал. Произошел помпаж двигателя (нарушение правильного течения воздуха от компрессора в турбину). Грубо говоря, двигатель остановился из-за нехватки воздуха для горения, а несгоревшее топливо, накопившись, взорвалось. Ну а воздуха не хватило из-за недостатка скорости: двигатели не тянули «в горку». Самолет не набирал высоту, а нос его был задран из-за задней центровки. Это предположение комиссией отвергнуто.
2) Ярославль, 2011 год. Самолет Як-42. Хоккейная команда «Локомотив» вылетает на матч. Самолет вяло и долго разбегается, после отрыва от полосы некоторое время летит на высоте до пяти метров, потом цепляется за препятствие и падает в небольшой приток Волги. Выводы комиссии: «Самолет не смог набрать необходимую скорость». О центровке – ни слова.
Но позволим себе привести выдержку из интервью генерального директора авиакомпании «Ямал» Василия Николаевича Крюка (в прошлом – летчика гражданской авиации), заявившего следующее: «Хоккейная команда летела на самолете Як-42 VIP-конфигурации, передний салон которого состоит из больших кресел. За счет этого салона самолет имеет предельную переднюю центровку. Команда села в салон, а аэродромные службы загрузили багаж не в задний, как предполагалось, а в передний отсек. Фактически аэропорт неправильно загрузил самолет, неправильно рассчитал центровку и передал в таком виде экипажу. А экипаж в свою очередь не проверил и не потребовал перезагрузить багаж. При взлете с запредельной передней центровкой самолету просто не хватило запаса управления».
3) Несколько слов о падении военного самолета Ту-154 в Адлере после взлета курсом на Хмеймим (в Сирию через Иран). По свидетельству нескольких очевидцев, произошло примерно то же, что и с Як-40, но самолет в этом случае успел начать разворот для обхода Турции, которая не разрешала тогда пролеты российских самолетов через свою территорию. Заключение комиссии пока не оглашено.
У подобных авиационных происшествий, если рассматривать их в совокупности, есть закономерность – отсутствие подобных катастроф в СССР. Но… не в мире!
В СССР же было так: по инструкции диспетчер по центровке получал от службы перевозок сведения о заправке топливом и рассчитывал загрузку и центровку. Помогало и такое правило: «Если борт не заполняется пассажирами, рейс задерживается». Из-за того что авиаконструкторы тогда строили самолет из расчета полной загрузки салона, все знали: незаполненный салон может привести к недопустимой центровке и компенсировать ее рулями не всегда будет возможно, особенно при взлете и посадке, когда скорость мала и на рули воздух давит слабо. Если же в лайнере пассажиров было мало или перевозился нестандартный груз, расчет центровки выполнял командир кораб­ля по справочнику с номограммами. Но для этого требовалось время, и тогда командир говорил: «Товарищи пассажиры, пересядьте на передние места!» И если кто-то не понимал, добавлял: «Иначе вы мне сейчас посадите самолет на хвост!»
Сейчас летчики в интернете пишут: «Надо распространить автоматическую систему контроля центровки на все самолеты. А пока необходимо включить в инструкции пункт об обязательном докладе командира диспетчеру под запись значений центровки на взлете и посадке. При этом командир должен спросить себя, глядя на результаты расчета: «А летал ли я на тренажере при таких центровках?»

Варианты загрузки салонов Ту-154:
А – схема посадки пассажиров в самолеты Аэрофлота СССР (направление загрузки показано красной стрелкой).
Б – схема постсоветского времени («сижу, где хочу»).
В – вариант «VIP», когда в самолете почти пустой передний салон и заполнен пассажирами задний салон.

Для предотвращения смещения груза его необходимо тщательно закреплять. Правда, в обычных полетах (когда груз – это багаж пассажиров) сумки в основном небольшие, и в отсеке им перемещаться некуда. На грузовых же самолетах самопроизвольное смещение грузов не раз приводило к авиапроисшествиям.
На этом можно было бы и закончить тему о центровке. Но, оказывается, она тревожит и моряков. Вот что они говорят.
Капитан N: «Лично мне дважды приходилось отказываться от выхода в море из-за недостаточной остойчивости (способности судна сопротивляться кренящему действию внешних сил и возвращаться в прямое положение после прекращения этого действия. – С. Е.). Едва доказал на цифрах в обоих случаях свое требование перезагрузить судно».
Ветеран подводного флота: «Не могу представить выхода в море дизельной подводной лодки без дифферентовки (это слово – производное от «дифферент»; имеется в виду расчет дифферента – угла наклонения судна и его осадок. – С. Е.). Атомная подвод­ная лодка – это другое дело. Там мощи за глаза хватит, пока атомная защита не сработала (аварийная защита, когда в реактор «падают» стержни для его аварийной остановки. – С. Е.). Мне вспоминается заключение госкомиссии по провалу на глубину нашей подлодки: «Нечеловеческая, звериная (так и было написано!) реакция командира подлодки спасла экипаж от неминуемой гибели…» Столько лет прошло, а до сих пор помню: хлопок, желудок к горлу, бешеное лицо Сергеича и его крик: «Пузырь в нос! Вперед полный!» … А как трудно глубина отпускала кормилицу наверх, к солнцу… За 60 секунд 90 тонн заборной воды — в пятый отсек… Но — вырвались! У летчиков этого времени нет… В небе уже ничего не исправишь! Изменилось положение самолета, и центровка вынесла свой приговор!»
Сергей Елисеев.