Nếu máy bay hết nhiên liệu giữa không gian, hậu quả sẽ ra sao?

Quá trình tiếp nhiên liệu trên không không xảy ra bằng cách kết nối máy bay cung cấp nhiên liệu với máy bay tiếp nhận thông qua một ống linh hoạt có thể thu lại để bơm nhiên liệu.

Mặc dù kiến thức về hàng không của loài người đã tiến xa hơn nhiều so với những gì anh em nhà Wright tưởng tượng ban đầu, nhưng nỗi lo sợ của con người từ thời điểm đó đến bây giờ vẫn chưa bao giờ tắt - nỗi sợ rơi từ trên cao xuống đất.

Để dễ hiểu hơn, hãy tưởng tượng việc hết xăng khi đang lái xe. Nếu xe chỉ ở trên mặt đất, sớm muộn gì cũng sẽ có thể đến được trạm xăng.

Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu máy bay hết nhiên liệu giữa chuyến bay? Có phải rơi từ trên cao xuống là không thể tránh khỏi?

Tiếp nhiên liệu giữa không gian qua các 'trạm xăng bay'

Thực tế, bộ não thông minh hơn của chúng ta đã dự đoán vấn đề này từ trước. Nguy cơ máy bay hết nhiên liệu trong chuyến bay dài là hoàn toàn có thể. Vì vậy, máy bay được cung cấp nhiên liệu giữa chuyến bởi các máy bay lớn hơn.

Phương pháp này thường được biết đến là tiếp nhiên liệu giữa không gian. Tuy nhiên, tiếp nhiên liệu trên không không phải là phương pháp tiêu chuẩn và chỉ được sử dụng như một biện pháp dự phòng trong các hoạt động quan trọng.

Khi máy bay hết nhiên liệu giữa chuyến bay?

Máy bay có thể hết nhiên liệu giữa không trung vì hai lý do. Lý do đầu tiên là thiếu nhiên liệu, trong đó nhiên liệu vẫn có trong máy bay nhưng không thể đưa vào động cơ do sự cố truyền nhiên liệu. Tình trạng này chỉ có thể được khắc phục thông qua bảo dưỡng.

Ngược lại, cạn kiệt nhiên liệu là khi máy bay hoàn toàn hết nhiên liệu. Nguyên nhân dẫn đến cạn kiệt nhiên liệu có thể bao gồm, nhưng không giới hạn ở:

1. Nhiệm vụ trên khoảng cách dài hơn
2. Tính toán sai lầm hoặc đánh giá thấp lượng nhiên liệu cần thiết
3. Mất quãng đường do dòng không khí ở độ cao thấp hơn

Tình trạng cạn kiệt nhiên liệu thường xảy ra vào cuối một chuyến bay nhất định và có thể được khắc phục thông qua việc tiếp nhiên liệu.

Máy bay nào có thể được tiếp nhiên liệu trên không?

Thường thì máy bay được thiết kế để tiếp nhiên liệu trên mặt đất. Để tiếp nhiên liệu giữa không trung, các cổng nhiên liệu của máy bay phải được di chuyển đến vị trí thuận tiện để tiếp cận chúng bằng các ống tiếp nhiên liệu. Do đó, tất cả các loại máy bay có thể tiếp nhiên liệu ở giữa không trung, miễn là chúng được điều chỉnh phù hợp.

Tuy nhiên, không giống như giao thông đường bộ, việc tiếp nhiên liệu giữa không trung rất tốn kém. Khi kết hợp với các vấn đề an toàn phát sinh từ việc hai máy bay bay gần nhau như vậy, chi phí hữu hình và vô hình có thể tăng lên nhanh chóng. Do đó, việc tiếp nhiên liệu trên không thường bị giới hạn trong các hoạt động quân sự.

Các trường hợp ngoại lệ đáng chú ý cho quy tắc này là các loại máy bay có tầm quan trọng chiến lược, như tàu sân bay dành cho tổng thống. Hầu hết các máy bay chở tổng thống đều là máy bay thương mại, được điều chỉnh để có thể tiếp nhiên liệu trên không do tầm quan trọng quốc gia của chúng.

Việc tiếp nhiên liệu giữa không trung diễn ra như thế nào?

Lý thuyết, việc tiếp nhiên liệu trên không là một thao tác khá đơn giản. Nhiên liệu được cung cấp bằng máy bay 'chở nhiên liệu' đến máy bay 'tiếp nhận' khi đang bay. Máy bay tiếp nhận phải còn một ít nhiên liệu để duy trì chuyến bay cho đến khi được tiếp nhiên liệu.

Máy bay mang nhiên liệu bay và kết nối với máy bay nhận thông qua ống cố định hoặc ống mềm, sau đó bơm nhiên liệu vào máy bay đó. Ống này được cố định vào ổ cắm hoặc đầu dò trên máy bay nhận. Để hỗ trợ dòng nhiên liệu, máy bay nhận bay phía sau và dưới máy bay mang nhiên liệu. Tốc độ tiếp nhiên liệu phụ thuộc vào hệ thống tiếp nhiên liệu và kích thước của máy bay nhận.

Trên toàn thế giới, các hoạt động tiếp nhiên liệu trên không thường được thực hiện bằng một trong hai hệ thống sau:

Hệ thống cần bay

Cần bay là một ống cứng, có thể thu vào, kéo dài từ phần đuôi của máy bay mang nhiên liệu. Nó được triển khai bởi người điều khiển cần ngồi trên máy bay mang nhiên liệu.

Khi máy bay nhận ở trong 'khoảng cách tiếp nhiên liệu', cần bay sẽ được đưa vào thùng chứa, cho phép quá trình bơm nhiên liệu bắt đầu. Cần bay có lực cản cao do cấu hình không khí động học và độ cứng của nó. Do đó, nó được trang bị các cánh nhỏ giúp ổn định nó trong khi đổ nhiên liệu.

Cần bay có khả năng bơm tới 1000 gallon mỗi phút. Do đó, chúng được sử dụng tốt nhất để tiếp nhiên liệu cho các máy bay quân sự lớn với các thùng chứa dung tích lớn.

Máy bay chở nhiên liệu chỉ có một cần bay có thể phục vụ cho một máy bay cùng một lúc.

Hệ thống ống mềm và Drogue

Một số máy bay chở nhiên liệu sử dụng ống mềm thay vì cần bay cứng. Chúng cũng có thể chở nhiên liệu ở nhiều bộ phận lưu trữ trên một chiếc máy bay. Điều này khiến chúng có khả năng tiếp nhiên liệu cho nhiều máy bay trong một nhiệm vụ. Vì các ống mềm rung lên khi được thả ra từ máy bay đang bay nên chúng phải được ổn định trước khi tiếp nhiên liệu.

Điều này đạt được bằng cách gắn một thiết bị có thể thu gọn, tạo ra lực kéo được gọi là Drogues. Drogues có thiết kế để tăng thêm lực cản cho đường ống, do đó ngăn không cho nó bị giật.

Máy bay nhận nhiên liệu được trang bị hệ thống tiếp nhiên liệu như vậy, có đầu dò, ống cố định hoặc có thể thu vào và kéo ra từ thân máy bay. Những ống này cứng và được dẫn vào ống dẫn, tạo thành một kết nối để truyền nhiên liệu. Hệ thống đầu dò và Drogues có thể nạp tới 600 gallon nhiên liệu mỗi phút và do đó được ưa chuộng hơn đối với các máy bay nhỏ hơn.

Nguy cơ khi tiếp nhiên liệu trên không

Ngoài mối nguy hiểm tiềm ẩn khi hai máy bay bay gần nhau, còn có một số rủi ro khác đối với việc tiếp nhiên liệu trên không. Rủi ro nội bộ bao gồm lỗi của hệ thống tiếp nhiên liệu, chẳng hạn như nhả và rút ống mềm, bơm nhiên liệu, v.v.

Rủi ro bên ngoài phát sinh từ nguy cơ tràn nhiên liệu, hư hỏng phần cứng tiếp nhiên liệu trong khi kết nối hoặc ngắt kết nối và việc căn chỉnh máy bay không đúng cách. Mất phương hướng không gian, đặc biệt đối với các chuyến bay đêm, cũng gây ra rủi ro lớn khi tiếp nhiên liệu trên không.

Giao thức an toàn để giảm thiểu rủi ro

Việc máy bay tiếp nhiên liệu đến gần máy bay nhận là điều khó tránh khỏi. Do đó, các quy trình an toàn và cơ chế an toàn dự phòng đều được đưa ra để nâng cao nhận thức về tình huống và giảm tai nạn khi tiếp nhiên liệu.

Máy bay chở nhiên liệu sử dụng hệ thống chiếu sáng bên ngoài có thể điều chỉnh độ sáng để tránh tình trạng máy bay nhận bị mất phương hướng và chói mắt, đặc biệt là vào ban đêm. Tính năng lái tự động đặc biệt hữu ích để theo dõi tốc độ tương đối của cả hai máy bay.

Sau khi tiếp nhiên liệu, ống được cuộn lại theo cách ngăn nhiên liệu dư tràn ra thân của máy bay nhận.