Sét đánh máy bay và “phép màu của thượng đế”

Trung bình, mọi máy bay dân dụng của Mỹ đều bị sét đánh ít nhất một lần mỗi năm. Thế nhưng, từ năm 1967 đến nay, không một máy bay dân dụng nào của Mỹ bị rơi vì sét đánh. Điều này cho thấy, công nghệ hiện đại có thể đảm bảo độ an toàn gần như tuyệt đối cho các chuyến bay trước tác động của sét.Một buổi sáng thứ 2, chiếc máy bay Boeing 737-700 của hãng hàng không Aires (Colombia) đã vỡ làm nhiều phần khi đang hạ cánh. Sự kiện này được gọi là “phép màu của thượng đế” vì trong số 131 người có mặt trên máy bay, duy nhất 1 trường hợp tử vong.

Mặc dù nhiều nguồn tin cho rằng, máy bay đã bị sét đánh ngay trước khi hạ cánh, nhưng theo Gustavo Barrero, một sĩ quan cao cấp của Không quân Colombia, đây chưa chắc là nguyên nhân của vụ tai nạn, và kết luận cuối cùng chỉ được đưa ra sau khi kết thúc cuộc điều tra.

Trên thực tế, trong những năm 1940 – 1960, đôi khi vẫn xảy ra các vụ rơi máy bay do sét đánh cháy bình nhiên liệu, hỏng hệ thống điện tử… Nhưng từ đó đến nay, hàng loạt các công nghệ mới được áp dụng đã khiến những vụ tai nạn này trở thành quá khứ.

Đầu những năm 1980, NASA đã thực hiện một dự án xem xét ảnh hưởng của sét đến các thế hệ máy bay hiện đại. Bruce Fisher và đồng nghiệp đã chọn một cách nghiên cứu cực kỳ mạo hiểm: bay thẳng vào các vùng giông bão, để cho sét đánh vào máy bay của mình và xem điều gì xảy ra, thay vì ngồi tính toán bằng các mô hình trên máy tính. Trong 8 năm thực hiện dự án, chiếc F-106B của nhóm nghiên cứu đã bay gần 1.500 chuyến vào vùng thời tiết nguy hiểm, bị sét đánh trúng hơn 700 lần nhưng vẫn trở về an toàn.

Công nghệ
Cũng giống như Bruce Fisher, hành khách và phi hành đoàn trên những chuyến bay thương mại ngày nay có thể nhìn thấy ánh chớp và nghe thấy tiếng động lớn nếu máy bay của họ bị sét đánh trúng. Nhưng sẽ không có gì nghiêm trọng xảy ra.

Edward Rupke, kỹ sư trưởng của Lightning Technologies, công ty hàng đầu thế giới về công nghệ chống sét cho biết, hầu hết vỏ máy bay được chế tạo chủ yếu bằng nhôm, một chất liệu dẫn điện rất tốt, hoàn toàn không có khe hở, nên khi bị sét đánh, dòng điện sẽ chỉ di chuyển dọc theo lớp vỏ ngoài của máy bay mà không gây ảnh hưởng gì đến bên trong.

Một số loại máy bay hiện đại vỏ bằng composite dẫn điện kém sẽ được bọc thêm một lớp lưới mỏng bằng đồng để chống sét. Hệ thống dây dẫn dài hàng kilomét, máy tính và các thiết bị điều khiển khác của máy bay được bảo vệ bằng các lớp bọc chống sét và thiết bị triệt xung đột biến điện hiện đại do Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA) hoặc các cơ quan chức năng tương tự ở các nước sản xuất máy bay kiểm định.

Hệ thống nhiên liệu của máy bay, bao gồm khoang chứa, ống dẫn, đường cấp, nắp  đậy được thiết kế và chế tạo để không một tia lửa nhỏ nào có thể bùng phát trong trường hợp bị sét đánh trúng. Phần vỏ máy bay bên ngoài khoang chứa xăng phải đủ dày để không bị cháy thủng. Phần mũi hình chóp nón chứa radar và các thiết bị bay khác cũng được chú ý đặc biệt khi chế tạo máy bay.

Để đảm bảo hoạt động của radar, phần vỏ ở đây không thể làm bằng các chất dẫn điện. Thay vào đó, các dải phân tán sét sẽ được gắn bên ngoài mũi máy bay. Dải phân tán sét có thể bao gồm các thanh kim loại, hoặc một loạt các đinh tán bằng chất liệu dẫn điện đính gần nhau trên một băng chất dẻo. Thiết bị này hoạt động tương tự như cột thu lôi của các tòa nhà.

Các nhà nghiên cứu của Cơ  quan Nghiên cứu Hàng không Vũ trụ quốc gia Pháp (ONERA) nhận thấy rằng, khi một chiếc máy bay bị sét đánh, không phải là máy bay chặn lại tia chớp mà chính máy bay làm tia chớp đó phát ra. “Mây giông có thể tạo ra một luồng điện mạnh và biến thành từ trường tĩnh điện.
Khi máy bay cách đám mây này khoảng 10 – 18km, các điểm nhọn từ phần mui, hay đầu cánh máy bay sẽ khuếch đại trường điện từ, tạo ra sự phóng điện – giống như dưới mặt đất, hiện tượng này vẫn thường xảy ra tại các điểm nhọn như nóc nhà cao tầng, đỉnh núi,… Các nhà nghiên cứu đã quan sát được hơn 60 tia chớp trong quá trình làm thí nghiệm đều được phát ra từ máy bay.

Chuyện gì xảy ra khi máy bay bị sét đánh?
Đầu tiên, tia chớp “tấn công” một điểm nhọn, xa nhất của máy bay như mũi hay đầu cánh. Máy bay vẫn tiếp tục xuyên qua tia chớp khi đó đã chạm đến những điểm khác ở phần thân máy, khiến cho máy bay nằm trong một vòng điện trường giữa các vùng cực đối nghịch nhau.

Dòng điện sẽ đi qua lớp vỏ ngoài và các phần cấu trúc khác của máy bay, rồi thoát ra ở những điểm nhọn cuối, chẳng hạn như đuôi máy bay. Các phi công đôi khi cũng có báo cáo về tình trạng rung chuyển ánh sáng nhất thời hay những làn sóng nhiễu thiết bị thoáng qua.

Máy bay nhỏ ít “tổn thương” hơn
Ước tính trung bình mỗi máy bay thương mại của Mỹ bị sét đánh hơn 1 lần mỗi năm. Và trên thực tế, máy bay thường gặp sét khi bay qua những vùng mây tích điện lớn. Trong những trường hợp này, tia chớp phát ra ở máy bay và “biến mất” trong những hướng điện tích ngược chiều. Mặc dù, những gì ghi nhận được còn rất ít ỏi, nhưng các máy bay tư nhân và máy bay thương mại loại nhỏ thường ít bị sét đánh hơn.

Vũ An (Theo Nguoiduatin.vn)

Gọi ngay