Bir Pilotun Gözünden: İran'da Düşen Özel Türk Jetinin Muhtemel Düşme Sebebi
uçağın döne döne düştüğünü gören görgü tanıklarının ifadesinden yola çıkarsak
uçak muhtemelen stall'a girmiş, sonrasında stall'dan kurtarılamamış ve viril denen anormal duruma girerek (uçağın döne döne düşmesi) stall'ın son noktasına ulaşmış. bu esnada başka arızaların olup olmadığını bilmiyoruz.
uçağın ağırlığı, o irtifadaki hava sıcaklığı nedir onu da bilmiyoruz, ama bu ifadeden yola çıktığımızda, uçakta başka bir arıza olmadığını düşünürsek, uçağın stall'a girme sebebi coffin corner'a girmesi olabilir.
nedir bu coffin corner?
1. yüksek irtifada motorun yakıt yakıp itki üretebilmesi için gereken oksijen, deniz seviyesine nazaran çok daha azdır. bu yüzden yukarı doğru tırmandıkça, uçağın kendini havada taşıyabilme kapasitesi de kademeli olarak azalır. bir uçağın o günkü hava şartları ve o anki ağırlığına göre çıkabileceği, yani stall'a girmeden kendini taşıyabileceği maksimum irtifaya aerodinamik tavan denir. uçaklar aerodinamik tavana kadar çıkmaz. en fazla, tırmanış oranının 300 feet/dakika olduğu service ceiling diye tabir edilen bir noktaya çıkarlar, ki emniyet payı olsun. eğer farkında olmadan aerodynamic ceiling'in de üzerine çıkmaya başlarsanız, artık üretilen kaldırma kuvveti uçağı taşıyamayacak kadar azalır ve uçak titremeye başlar. buna low speed buffet denir. bu, stall'ın ilk işaretidir. uçak, eğer bu şekilde tırmanmaya devam ederseniz, stall'a gireceğini anlatmaya çalışır.
peki bundan nasıl kurtulunabilir?
uçağın burnunu aşağı verip uçağa biraz sürat kazandırırsanız, biraz irtifa kaybederek tekrar kaldırma kuvveti üretebilecek bir seviyeye inersiniz. tabi bu esnada takat takviyesi de yapılır ama o durumdaki bir uçak maksimum takatle uçtuğu için, bundan bahsetmenin gereği yok.
o zaman neden burnu aşağı verip uçağı süratlendirerek stall'dan kurtulmadılar? bu da coffin corner içinde olduklarını düşünmeme sebep olan bir başka etkene getiriyor bizi. bunu da ikinci maddede açıklayacağım.
2. irtifa arttıkça, hava yoğunluğunun, dolayısıyla sürtünmenin azalmasından dolayı uçaklar deniz seviyesinden çok daha süratli bir şekilde uçabilir. zaten hava yolu taşımacılığında yüksek irtifada uçmanın mantığı da budur. daha düşük yoğunluk, daha fazla sürat ve daha az yakıt sarfiyatı demektir. ama ulaşabileceğimiz süratin de bir limiti vardır. uçakların gövde yapısı, belli bir süratin üzerine çıkmanıza izin vermez. bu süratin üzerine çıktığınızda gövde üzerinde ve kanatlarda oluşan stres bu parçalarda çatlama, kırılma ve kopmaya sebebiyet verebilir. bu yüzden, belli bir irtifadan sonra sürat birimi knot/hour olarak değil, mach olarak hesaplanır. çünkü irtifa arttıkça, sıcaklığın düşmesi sebebiyle ses hızına gittikçe yaklaşılır. yoğunluğun da azaldığını hesaba katarsak, knot üzerinden aynı süratle uçtuğumuzu düşünsek bile, aslında irtifa aldıkça yere göre süratimiz de artar. çünkü hava yoğunluğu azalır ve siz aynı gücü üretmeye devam edersiniz. bu da aslında sürat kazanmanız demektir. bu yüzden, farkında olmadan aşırı sürate girmemek için, cross over irtifası dediğimiz bir irtifada, uçağın süratini knot/hour olarak okumayı bırakıp mach olarak okumaya başlarız. bu irtifa hava şartlarına göre değişmekle birlikte, uçağın o anki süratinin 0.76 mach'a (ya da seyir irtifasında tutacağı sürat kaç mach ise) ulaştığı irtifadır. bu noktadan sonra ses hızına göre uçarız. çünkü ses hızına yaklaştıkça, yukarıda da bahsettiğim gibi, uçağın gövde ve kanatlarındaki stres, malzemenin limitlerine yaklaşır. bu noktada sürat göstergesine bakarsak, mach'ı sabit tuttuğumuz için, irtifa aldıkça süratin düştüğünü görürüz. aslında süratimiz knot cinsinden düşüyor görünse bile, mach sabit olduğu için süratimiz de sabittir. uçabileceğimiz maksimum mach'a * geldiğimizde, yukarıda bahsettiğim limitlere de gelmiş oluruz. bu noktaya geldiğimizde de uçak yine titremeye ve sarsılmaya başlar. aşırı sürate girmenin bir işarı da yine budur. buna da high speed buffet denir. bundan kurtulmak için sürat azaltmanız gerekir.
olayı basitleştirirsek
sürat göstergesinde low speed buffet 20000 feet'te, atıyorum, 210 knot, high speed buffet ise 330 knot olduğunu kabul edelim. bu bize 120 knot'lık bir sürat serbestisi sağlar. yani uçak 210 knot ile 330 knot arasında stall'a girmeden, kanatları da kırmadan uçabilir. 35000 feet'e çıktığımızda ise, uçağın stall'a girmeden kendini havada tutabileceği low speed buffet sınırı, hava yoğunluğunun azalmasından dolayı daha da yükselir ve yine atıyorum, 250 knot olur. high speed buffet ise sıcaklığın düşmesi ve buna mukabil gerçek süratin artmış olması sebebiyle daha düşük bir sürate iner ve atıyorum, 270 knot'a düşer. bu da, bu irtifadaki uçabileceğimiz aralığın 20 knot'lık bir aralık olduğu anlamına gelir. yani marj iyice daralır.
şimdi, bu durumdayken, daha da tırmanmaya çalışırsanız ne olur?
low speed buffet 250 knot'tan daha da yukarı çıkar, high speed buffet ise 270 knot'tan daha da aşağı iner. ve siz tırmanmaya devam ettikçe öyle bir noktaya gelirsiniz ki, low speed buffet ile high speed buffet sürati aynı noktada birleşir. işte bu noktaya havacılık literatüründe coffin corner denir.
low sped buffet'tan kurtulmak için sürati artırmanız gerekir, ama aynı anda high speed buffet'tan kurtulmak için de sürat azaltmanız gerekmektedir. silahlı bir adam tarafından kovalandığınız çıkmaz bir sokaktasınızdır. ileri gidemezsiniz, geri de dönemezsiniz.
bu yüzden stall'a girme riskini göze alarak, irtifa verip tekrar kaldırma kuvveti üretebileceğiniz bir irtifaya alçalmanız gerekir. ama viril çoktan başlamışsa, o noktadan sonra uçağı kurtarmak zordur.