Szybowcem w Himalaje

Trudno sobie wyobrazić bardziej oczywisty cel jak Himalaje i Sagarmatha / Mount Everest/ a jednak nikt nie latał  szybowcem nad szczytami Dachu Świata i  nie był szybowcem nad najwyższymi górami Ziemi. Zdobywanie gór , odkrywanie nowych miejsc do latania jest naturalną koleją rzeczy dla szybowników, ale dla tych którzy kilkanaście lat temu podejmowali trud przeniesienia się w nowe miejsca bardziej atrakcyjne były Andy i latanie w Patagonii. A to dlatego, że to potężne pasmo gór jest wystawione prostopadle do przeważającego kierunku silnych wiatrów i dzięki temu pozwala na wykonywanie rekordowych lotów na wysokość i pokonywanie ogromnych dystansów w locie na fali i łatwiej się tam dostać. Himalaje są najwyższym pasmem gór na świecie, ale nie dają tak spektakularnych warunków, głównie dlatego, że przeważające wiatry wieją wzdłuż pasma. Latanie w najwyższych partiach będzie trudne. Niekorzystne ułożenie tych gór, będzie zmuszać pilotów do wykorzystania noszeń żaglowych na  zboczach poprzecznych żeber skalnych, oraz  porwanej termiki. Silny wiatr może powodować bardzo dużą turbulencję w pobliżu górskich szczytów i niszczyć termikę. Znalazł się jednak człowiek, który powiedział: „Jak nie my to kto?” Taki argument przekonuje, toteż powoli zacząłem drążyć temat.

Himalaje są oczywistym celem wyprawy, ale nie tylko. Ważne jest również to, aby poznać potencjał tego miejsca w aspekcie przydatności dla szybownictwa, ocenić walory i zagrożenia. Być może otworzy się tam nowy obszar do  fascynującego latania na szybowcach wyczynowych. Największe góry na świecie wydają się być spektakularnym miejscem do rozegrania kolejnych zawodów Grand Prix. Jeśli chodzi o rekordy, te zarezerwowane już są praktycznie wyłącznie do lotów na fali, po zawietrznej pasma gór i o nich można by było myśleć raczej w locie po drugiej stronie tego gigantycznego łańcucha – nad Tybetem. Najdłuższy przelot szybowcowy to 3008km, więc  Nepal jest zbyt mały, aby próbować osiągnięcia większego  dystansu. Nie same rekordy są tutaj celem, ale odkrycie nowego atrakcyjnego miejsca do latania. Zwiedzanie tych gór bezgłośnym szybowcem, bez użycia paliwa, bez dotykania ich świętych szczytów wydaje się być w zgodzie z poszanowaniem dla przyrody, oraz  religii ludzi tam żyjących. Najważniejszym punktem tego wyjazdu jest przeniesienie szybownictwa w najwyższe góry na świecie, gdzie do tej pory wyczynowe szybowce nie latały nad szczytami. Niemal bez wyjątku wprawy w Himalaje lecą do Kathmandu i stamtąd na mniejsze lotniska wysoko w górach. Książę Alvaro de Bourbon przeleciał  w 1996 do Nepalu  motoszybowcem.Gdy dowiedział się o moich planach zaproponował mi udostępnienie tego urządzenia, ale mnie nie o to chodzi, aby wysługiwać się motorem.

Rozważając rzecz teoretycznie można by się pokusić o pokonanie etapami około 10.000 km trasy z wykorzystaniem sił przyrody na szybowcu ASH 25 Mi, który mi  udostępniono. Silnik tego szybowca pozwala  na wykonanie samodzielnego startu,ale to utopia. Trzeba by  polować na dogodne warunki na poszczególnych odcinkach, więc trwałoby to bardzo długo i byłoby niezwykle ryzykowne, ze względu na zróżnicowanie klimatyczne, oraz ogromne obszary dzikich, niedostępnych, pustkowi. Nie do pokonania byłyby też bariery polityczne i ograniczenia ruchu lotniczego. Pozostaje więc transport morski a potem lądowy przez Indie i góry Nepalu. Poza wyzwaniami logistycznymi wyjazd ten jest arcyciekawy z punktu widzenia sportowego, a  przede wszystkim jest to spore wydarzenie medialne.

Jedynym miejscem w Nepalu, gdzie przyzwoicie organizuje się latanie sportowe  jest lotnisko Pokhara. Działa tam Avia Club Nepal. Od wielu lat odwiedzają ten rejon paralotniarze z całego świata, którzy podobnie jak ultralekkie samoloty  latają w niższych górach przed właściwym pasmem Wysokich Himalajów. Nie ma dużego ruchu samolotów komunikacyjnych a pogoda jest wystarczająco dobra aby mogli wykonywać ekscytujące loty nad  łańcuchem sąsiadującym ze skalnymi kolosami. Okresem w którym można to zrobić jest jesień i wiosna. W lecie sięga tu monsun. Jest wtedy zbyt duże zachmurzenie i wiele burz. Natomiast zimą  obniżają się tu prądy  strumieniowe jet stream’y, które tworzą huragany uniemożliwiające  latanie  na dużej wysokości. Są to wiatry okrążające Ziemię na granicy troposfery a powstają na granicy ciepłego i chłodnego powietrza. Odwzorowują przebieg frontów atmosferycznych. Jet stream’y wpływają na pogodę. Silny wiatr powstaje na granicy różnych mas i powoduje zbliżanie do siebie mas o kontrastowych temperaturach. Potęguje w ten sposób aktywność frontów atmosferycznych i samego siebie. Wieją on  często nad nami w naszych szerokościach geograficznych, ale na ziemi nie zdajemy sobie sprawy z tego co się dzieje tam w górze obserwując jedynie lekki wiatr czy deszcz. Prądy te są wykorzystywane przez samoloty komunikacyjne. Dzięki nim powrót z Nowego Yorku trwa nawet 2 godziny krócej niż przelot w tamtą stronę – pod prąd.  Ponieważ Himalaje są tak wysokie mogą swoimi wierzchołkami sięgać do tej strefy i wówczas huragany uniemożliwiają przelot nad nimi.

Nasza wyprawa jest małym przedsięwzięciem kilku osób, ale ma  duże szanse powodzenia. Nie musimy zbierać ogromnych środków na super wyrafinowany sprzęt, bierzemy seryjny szybowiec. Ekipa jest mała. To nie jest wyprawa ściśle techniczna, w której jedynie osiągi szybowca czy sprawność silnika na dużej wysokości ma najważniejsze znaczenie. Sukces w lataniu na szybowcu zależy najbardziej od umiejętności pilota, jego doświadczenia w górach. Latanie w konkurencji podczas zawodów niejednokrotnie zmusza do podejmowania trudniejszych wyzwań niż te, na które decydowalibyśmy się lecąc samotnie, nie czując oddechu innych zawodników na plecach. Z drugiej strony na zawodach nie można sobie pozwolić na komfort zakończenia wyścigu przed metą na innym, bezpiecznym, lotnisku. Taka opcja u pilota, który walczy o wygraną nie istnieje. Tego w ogóle nie bierze się pod uwagę kierując lotem tak, by za wszelką cenę pozostać w powietrzu i ukończyć wyścig. Rywalizacja w zawodach zmusza to do poszukiwania możliwości lotu tam, gdzie w locie rekreacyjnym a nawet na przelocie rekordowym możliwym do  powtórzenia następnego dnia, pilot by się poddał. Pod tym względem loty poza konkurencją to wypoczynek. Nikt nie goni, można spokojnie nabrać więcej wysokości, „dokrążyć” w słabym noszeniu i polecieć dalej bez ryzyka. Tu nie będzie czynnika rywalizacji, ale jednak jest to wchodzenie na  cienką taflę  świeżego lodu.

ASH 25 wybraliśmy głównie ze względu na to, że był to jedyny w Polsce dwumiejscowy szybowiec zdolny do samodzielnego startu . Kolega Jens Kröger z Karkonoskiego Stowarzyszenia Szybowcowego w Jeleniej Górze zgodził się nam go pożyczyć na wyprawę.  Ale ja się ciesze, że to jest akurat ASH 25.  Latałem na tym szybowcu ponad 200 godzin. Latałem na jego wersji bezsilnikowej w mistrzostwach Świata 1997 w Saint Auban we Francji. Od tego czasu w ASH pojawiły się winglety z wyważeniem końcówki skrzydła i szybowiec w pilotażu jest  przyjemniejszy od tego z 1997 roku. Mniej wprawnym pilotom,  którymi  taki „długal” sprawiał kłopoty, jest teraz dużo lepiej. Szybowiec ma bardzo dobre osiągi.Szacowana doskonałość to 55 jednostek z niewielkim opadaniem minimalnym, około 48cm/sek przy predkości 90-100km/h. Dwuosobowa kabina umożliwia zabranie reportera – fotografa, oraz  pilotowanie na zmianę w długotrwałym locie, które mogą trwać po kilkanaście godzin. Są też inne konstrukcje, które można było wybrać na taką wyprawę-motoszybowce o cechach dobrego szybowca, ale ASH jest przede wszystkim bardzo dobrym szybowcem a to może mieć kluczowe znaczenie w słabych noszeniach. Kto latał na fali z pewnością spotkał się wielokrotnie z sytuacją, gdy „długale” z łatwością wybijały się nad chmury, przechodząc warstwę słabych noszeń w okolicy rotorów, a szybowce o krótszych skrzydłach, które  miały nawet nieznacznie większe opadanie, zostawały pod chmurami. Po przejściu na falę ma już to mniejsze znaczenie, ale krytyczne jest wejście nad chmury. W naszym lataniu nie będzie nam zależało na prędkości maksymalnej, która w ASH jest ograniczona powyżej 3000m do TAS= 317km/h.  Jest to prędkość, która odpowiada wskazywanemu 285km/h na wysokości 3000m.

Osobom, które nie są związane z branża lotniczą należy się wyjaśnienie, że prędkość względem powietrza mierzy się przez pomiar ciśnienie jakie wywiera powietrze na maleńki otworek skierowany w kierunku lotu „pod prąd” i porównując z ciśnieniem z otworka skierowanego w bok. Dysze Pitota i Prandtla z odpowiednimi otworkami mierzą tak zwane ciśnienie dynamiczne które wskazuje prędkościomierz. Niestety w porównaniu do wody, w której początkowo te dysze były używane, powietrze zmniejsza swoją gęstość na większej wysokości. Powoduje to, że przy tej samej prędkości lotu w mniej gęstym powietrzu ciśnienie zmierzone przez prędkościomierz jest mniejsze – wskazuje on mniejsza prędkość – błędnie! Trzeb ją przeliczać.

Prędkość maksymalna szybowca wynika przynajmniej z dwóch podstawowych zjawisk. Po pierwsze, jeżeli szybciej się leci, skrzydło może wygenerować większa siłę nośną. Jeżeli szybowiec z dużą prędkością wleci w podmuch powietrza np. od dołu, to siła nośna może być tak duża, że połamie skrzydła. Więc w turbulencji należy ograniczyć prędkość by nie połamać skrzydeł. Oczywiście jeżeli powietrze jest mniej gęste na dużej wysokości, to przy tej samej prędkości (prawdziwej, a nie wskazywanej przez prędkościomierz) siłą jaka generuje skrzydło jest mniejsza. I tak się składa, że ta siła jest proporcjonalna do prędkości wskazywanej przez ciśnieniowy prędkościomierz niezależnie od wysokości. Taki prędkościomierz w mniej gęstym powietrzu ale przy większej prędkości wskazuje to samo. Innymi słowy, ciśnienie dynamiczne, które on mierzy i które wprost proporcjonalne wpływa na wielkość sił jakie mogą wygenerować skrzydła jest iloczynem gęstości i kwadratu prędkości. Prędkości z jaką można latać w turbulencji by nie nadwyrężyć konstrukcji jest na stałe zaznaczona żółtym promieniem na prędkościomierzu bez zmian z wysokością lotu.

Drugim problemem jest zjawisko flatteru (wikipedia: rodzaj aeroelastycznych drgań samowzbudnych skrzydła).Przy przekroczeniu krytycznej prędkości dochodzi do rezonansu drgań skrzydła i sił aerodynamicznych co prowadzi do trzepotania podobnego jak chorągiewka na wietrze. Drgania mogą błyskawicznie narastać i doprowadzić do zniszczenia konstrukcji.Chorągiewka jestbardzo wiotka i zaczyna łopotać już przy niewielkiej prędkości. Skrzydło dużo sztywniejsze nie powinno się wzbudzać do prędkości grubo ponad 300km/h.Ponieważ próby wykonywano na wysokości 2000m nie pozostało inżynierom nic innego jak pozostawić tę prędkość na większych wysokościach. Flatter zależy od prędkości prawdziwej, nie tej wskazywanej, więc przy prędkościomierzu umieszczono tabelę z dopuszczalną prędkością wskazywaną w zależności od wysokości lotu.

Są szybowce np Nimbus 4 w których z myślą o lotach rekordowych specjalnie wyważono skrzydła i lotki, tak, aby  flatter przesunąć ku  większej prędkości, ale w stojących przed nami celach nie jest to istotne.Natomiast bardzo ważnym problemem była konieczność uniezależnienia się od samolotu holującego na lotnisku w Nepalu, bo nie ma tam takich. ASH 25 Mi ma własny silnik 37kW (50KM) . Co ciekawe jest to silnik typu Wankla o pojemności jedynie 294cm sześciennych z wtryskiem paliwa(Austro Engine AE50R).Nie są to powalające parametry, ale wystarczające do uniesienia w powietrze szybowca o masie 790kg i wznoszenie około 2m/s. To wszystko dzięki dużej doskonałości aerodynamicznej szybowca. Niestety parametry przy starcie, wystarczające na nisko położonych lotniskach, mocno ograniczają możliwości używania takiego szybowca z lotnisk położonych wyżej. Na poziomie morza rozpędzenie się do lotu z trawiastego lotniska zajmuje przy temperaturze 15 stopni Celcjusza 440 metrów, a przy tej samej temperaturze na wysokości 1000m  już 610 metrów pasa. Gdy przed pasem są przeszkody 15m wysokości potrzeba aż 805 metrów rozbiegu. Tę wartość trzeba jeszcze powiększyć o kilkanaście procent zapasu. Jak widać nie będzie można swobodnie operować z tzw ” odległych górskich lotnisk”, a jedynie z pasów na mniejszej wysokości. Lądowanie na takim lotnisku zmusi do oczekiwania na odpowiednie warunki – silny czołowy wiatr.

Przy silnikach w szybowcach istotne jest również coś innego- ich niezawodność. I tu nie można sobie robić nadziei, że po przechłodzeniu silnika poniżej minus 10 stopni Celsjusza uda się go uruchomić. Choć silnik z wtryskiem i rozrusznikiem jaki zastosowano w ASH jest  mniej zawodny niż konstrukcja z Nimbusa, to  generalnie obowiązuje zasada, że silnik uruchamia się w okolicy miejsca do lądowania tak jakby miał  zawieść za każdym razem. Jest wiele elementów mogących zawieść, a pierwszym z nich jest niedostatek energii elektrycznej z baterii tracącej sprawność w niskich temperaturach, więc silnik nie da się wysunąć ponad kadłub. Dlatego podczas  lotów z Jean Marie Clement’em  w Patagonii przyjmowaliśmy zasadę, że w locie nad obszarem bez lotnisk należało mieć 2000m zapasu wysokości  oby mieć szansę na dolot do bezpiecznego miejsca. Nigdy w takiej sytuacji nie liczyliśmy na silnik. Zepsuł się on wiele razy.

SK

Wyprawa ruszyła ze względu na okres w którym chcemy być na miejscu, chociaż nadal nie mamy jeszcze pełnego finansowania. Nadal jest miejsce dla sponsorów korporacyjnych, dla których przygotowano pakiety sponsorskie. Do tego każdy, kto chce nas wspomóc może wpłacić dowolną sumę na konto Szkoły Szybowcowej Żar wydzielone dla projektu Everest Gliding.

GSS AP Żar
tytuł: dotacja dla Everest Gliding Project
Bank Spółdzielczy w Kętach 92 8120 0003 2001 0053 2426  0003
SWIFT POLUPLPR
IBAN PL 92 8120 0003 2001 0053 2426  0003

albo poprzez platformę crowdfunding Sponsume

http://www.sponsume.com/project/everest-gliding

lub

za pośrednictwem Bitcoinet

http://bitcoinet.pl/2013/09/26/logo-bitcoina-nad-himalajami/

przez konto;

181qBDLagJWDfvfz7v7f3c7vgw4vk8areK