Uçakların Yıldırımdan Korunması Nasıl Yapılmaktadır?
Yerdeki sistemler ile karşılaştırıldığında hava araçlarında durum biraz farklıdır. Uçak ile toprak arasında doğrudan bir bağlantı elbette ki yoktur. Ancak bu işlevi yerine getirecek başka mekanizmalar vardır. Uçak kendi içinde kapalı bir sistem olduğundan topraklama bağlantısına ihtiyaç duymaz. Uçakta biriken statik yükün boşaltılması içinse kanatta ve kuyruk arka kenarında metal küçük çıkıntılar bulunur. Uçak yere indiğinde bu tür bir elektrik topraklaması ile uçuş sırasında üzerinde biriken elektrik boşaltılabilir.
Yıldırımın uzunluğu bazen 9 kilometreyi buluyor. Etrafındaki 15 kilometrelik alanda etkili oluyor. Ölçümlerde yıldırımın merkezindeki sıcaklık 40 bin dereceye kadar çıkıyor. Bu kadar güçlü bir oluşum elbette uçakları etkiliyor. Kimi zaman sarsıyor, kimi zaman hasarlar veriyor, uçağın içini kızılötesi gibi ürküntü veren bir ışık rengine boyuyor. Sesi yolcuları korkutuyor. Ama yine de uçaklar yıldırıma karşı güçlü bir yapıya sahip. Arada bir hasar görseler de bu kadar güçlü bir gökyüzü kamçısına dayanıyorlar.
Uçaklarda Yıldırım Etkileşimi
Yıldırım doğanın en güçlü doğal olaylarından biridir. Bu güçlü elektrik deşarjları, yeryüzünde ve atmosferde birçok yere çarparak büyük hasarlara neden olabilmektedir. Uçakların da, havada seyahat ederken maruz kaldığı doğal olaylardan birisi yıldırımlardır. Yıldırım, genellikle atmosferdeki elektriksel yük farkının ani bir şekilde dengelenmesi sonucu oluşmaktadır. Uçaklar da, yıldırımın yolunu keserken yüksek gerilim ve akıma maruz kalabilmektedir. Bu da, uçağın elektriksel ve elektronik sistemlerinde ciddi hasarlara, yangınlara ve uçak gövdesinde mekanik hasarlara yol açabilmektedir. Bu nedenle, uçakların yıldırımdan korunması için çeşitli önlemler alınmaktadır.
Uçakların Yıldırımdan Korunma Yöntemleri
Faraday Kafesi: Faraday kafesi, elektrik alanlarını dışarıda tutan veya içeride hapseden iletken bir yapıdır. Uçaklarda kullanılan Faraday kafesi, uçak gövdesinin dış yüzeyine entegre edilen bir iletken malzemeden oluşmaktadır. Yıldırım, uçak gövdesine çarptığında yüksek gerilim ve akım taşır. Faraday kafesi de, yıldırımın enerjisini gövdeye yayarak dışarıya aktarmakta ve iletken yapısı sayesinde elektrik akımı gövde yüzeyi boyunca dağılırak iç kısımlara ulaşması engellenmektedir. Böylece, yolcular ve uçak içindeki elektronik sistemler yıldırımdan etkilenmezler.
Statik Elektrik Boşaltım Sistemleri: Statik elektrik boşaltım sistemleri, uçakların statik elektrik birikimini önleyerek veya azaltarak yıldırım tehlikesini minimum seviyede tutmak için kullanılan önemli bir çözümdür. Uçaklar, uçuş sırasında havada hareket ederken havanın sürtünmesiyle statik elektrik yükleri biriktirmektedir. Bu yük birikimi, uçak gövdesindeki yüzeyde yoğunlaşabilmekte ve yıldırım çarpması riskini artırabilmektedir. Statik elektrik boşaltım sistemleri, bu birikimi kontrol altında tutarak yıldırımın yol açabileceği zararları en aza indirir. Statik elektrik boşaltım sistemleri, uçak gövdesine entegre edilen metal şeritler veya iletken tellerden oluşmaktadır. Bu iletken yapılar, uçak gövdesinin çeşitli bölgelerine yerleştirilirler ve gövdede biriken statik elektrik yükleri bu iletken şeritlere veya tellere aktarılarak hızlı bir şekilde toprağa boşaltılırlar.
Yıldırım Söndürme Çubukları: Yıldırım söndürme çubukları, uçakların yıldırım çarpması riskini azaltmak ve uçuş emniyetini sağlamak için kullanılan bir diğer önemli bileşendir. Genellikle uçakların burun, kanatlar ve kuyruk gibi dış yüzeylerine yerleştirilen metal çubuklardan oluşmaktadır. Bu çubuklar, uçak gövdesini yıldırımın çekim merkezi haline getirerek elektrik akımının kontrol edilmesini sağlamaktadır. Çubuklar, uçak gövdesinde biriken statik elektrik yükünü toplamakta ve yıldırımı çekmek için bir yol sağlamaktadır. Yıldırım çarpması durumunda, çubuklar üzerindeki elektrik akımı gövdeye aktarılmakta ve bu akım uçak gövdesinden emniyetli bir şekilde geçerek toprağa boşaltılmaktadır.
