Особенности самолетовождения в Арктике и Антарктике

Арктикой называется северная географическая зона зем­ного шара, расположенная за Северным полярным кругом (от се­верной широты 66°33') до Северного географического полюса.

Антарктикой называется южнополярный бассейн, лежащий от южной широты 66°33' до Южного географического полюса. Антарктика — это обширная зона, примыкающая к Южному по­люсу и включающая в себя Антарктиду и южные части Тихого, Индийского и Атлантического океанов с расположенными здесь островами.

Антарктида — это шестой континент нашей планеты, са­мый изолированный материк Земного шара. Он отделен от дру­гих материков большими водными пространствами.

Условия самолетовождения в Арктике и Антарктикехаракте­ризуются следующими особенностями:

1. Однообразием местности с малым количеством ориенти­ров, позволяющих вести визуальную и радиолокационную ори­ентировку.

Материковая часть Арктики представляет собой тундру. Зи­мой местность сплошь покрыта снегом и с воздуха видна, как не­объятная снежная пустыня с очень малым количеством ориен­тиров. Населенные пункты встречаются редко. Имеется несколь­ко крупных рек, расположенных, в меридиональном направлении.

Побережье Арктики изрезано большими и малыми заливами, губами и бухтами, которые образуют множество полуостровов, что при полетах вдоль побережья позволяет вести ориентировку. Характерными ориентирами являются острова северных морей. Летом они наблюдаются хорошо, но зимой сливаются с заснежен­ной ледяной поверхностью моря.

Большую часть года северные моря покрыты льдом, который перемещается под влиянием морских течений и ветров.

Побережье Арктики изобилует озерами. Берега их низкие и зимой сливаются с тундрой. Летом появляется много дополни­тельных водоемов.

Антарктида бедна ориентирами. Она почти целиком покрыта мощным ледяным покровом, достигающим толщины более 1 км. Антарктические льды широким поясом (до 1500 км) блокируют материк. Вокруг ледяного пояса встречается много плавучих ле­дяных гор — айсбергов. Надежными естественными ориентирами в Антарктиде являются отдельные горные вершины, высота кото­рых достигает от 2000 до 6000 м, потухшие и несколько действую­щих вулканов, а также очертания материка.

2. Неустойчивостью метеорологической обстановки и преобла­данием низких средних температур.

Для Арктики характерна неустойчивая метеорологическая об­становка. Наличие больших водных бассейнов, частью открытых и частью закрытых льдом, близость теплого течения Гольфстрим и холодного северного течения создают специфические метеоро­логические условия погоды. Неустойчивость метеорологической об­становки выражается в резком изменении направления и скоро­сти ветра (от штиля до шторма), в частом изменении высоты и характера облачности, в неожиданном натекании тумана с моря на побережье. Сильные ветры осенью и зимой (до 40 м/сек) ча­сто приносят снежную пургу и поземку. Облачность в Арктике является обычным явлением. Число ясных дней в году колеблет­ся от 20 до 46. Среднемесячная температура девяти зимних ме­сяцев— ниже нуля. Лучшим временем для полетов в Арктике является период с начала марта до середины мая. В это время за­канчивается полярная ночь и наступает улучшение погоды. Климат в Антарктике более суров, чем в Арктике. На матери­ковой части наблюдаются сильные ветры (до 60 м/сек) и низкие температуры (летом минус 35—38°, а зимой до минус 87°). Луч­шим временем для полетов в Антарктике является период по­лярного дня, который тянется с сентября по март.

Сложность метеорологической обстановки и суровость клима­та делают полеты в Арктике и Антарктике весьма трудными.

3. Большой величиной магнитного склонения и резким его из­менением на небольших расстояниях, наличием магнитных ано­малий и магнитных бурь. В районе Арктики и Антарктики магнитное склонение дости­гает больших значений и довольно резко изменяется на сравни­тельно небольших расстояниях как по причине близости полюсов, так и вследствие наличия магнитных аномалий. В полярных рай­онах магнитное склонение также изменяется в период магнитных бурь, связанных с солнечной активностью (до 10—20°, а иногда до 50—60°).

В Арктике и Антарктике наблюдаются полярные сияния, ко­торые значительно затрудняют применение астрономической ориентировки вследствие того, что небесные светила теряются в светлых переливах сияния и их трудно различить.

4. Неустойчивостью показаний магнитных и гиромагнитных компасов вследствие малой величины горизонтальной составля­ющей магнитного поля Земли. Районы Арктики и Антарктики отличаются от других районов распределением элементов земного магнетизма. Горизонтальная составляющая магнитного поля Земли по мере приближения к району магнитного полюса сильно уменьшается и с широты 78° становится настолько мала, что магнитные компасы ведут себя очень неустойчиво и пользоваться ими почти невозможно. Компа­сы типа ДГМК могут быть использованы до широты 80—82°. Для полетов в районах полюсов используются ГПК, курсовые системы и астрономические компасы.

5. Неустойчивостью распространения радиоволн, особенно ко­ротких, и наличием помех радиотехническим средствам. Во время магнитных бурь распространение радиоволн стано­вится неустойчивым, что ухудшает радиосвязь и ограничивает при­менение радиотехнических средств. При полете в среде, насыщен­ной ледяными иглами или снежной пылью, возникают помехи ра­диотехническим средствам, которые образуются местными разря­дами между разноименно заряженными частицами. УКВ не под­вергаются влиянию ионосферных и атмосферных помех, но даль­ность их распространения равна дальности прямой геометриче­ской видимости.

6. Малым количеством наземных радиотехнических средств на­вигации.

7. Особенностью естественного освещения. Арктический и Антарктический районы начинаются от по­лярных кругов, которые являются границами полярной ночи и дня. Для районов Арктики и Антарктики характерны длительные периоды полярного дня, сумерек и полярной ночи. Поэтому при подготовке к полету необходимо определять условия естественно­го освещения на разных участках маршрута.

8. Особенностями географического положения, вызывающего большие углы схождения меридианов и быстрое изменение долго­ты при полете самолета.

В связи с большими углами схождения меридианов затрудня­ется выполнение полета по маршруту с помощью магнитного ком­паса. Линия фактического пути при полете по магнитному компа­су имеет большую кривизну, что приводит, с одной стороны, к значительному удлинению пути, а с другой — к ухудшению рабо­ты некоторых навигационных приборов,

Большая кривизна локсодромии требует непрерывного доворота самолета в горизонтальной плоскости. Эти довороты вызы­вают ускорения, которые влияют на точность работы некоторых навигационных приборов. Поэтому при полетах в высоких широ­тах курс самолета лучше измерять относительно не истинных или магнитных меридианов, а относительно условных мериди­анов.

Особенности штурманской подготовки к полету в Арктике и Антарктике. При подготовке к полету в Арктике и Антарктике, помимо общей подготовки, экипаж обязан:

1. Изучить все материалы аэрографических и климатических описаний района полетов, а при полете над морем — специаль­ные лоции моря.

2. Изучить особые указания и инструкции, регламентирующие полеты над морем.

3. Проконсультироваться по вопросам самолетовождения с дру­гими экипажами, имеющими опыт полетов в данном районе.

4. Подготовить необходимый набор полетных, бортовых, морских и магнитных карт и различные справочные мате­риалы.

5. Изучить вид звездного неба для времени полета.

6. Подготовить необходимые пособия для астрономических вы­числений.

7. Разработать штурманский план полета с использованием ортодромических методов и средств астрономической ориентиров­ки.

8. Проверить правильность установки бортового визира, астро­компаса, поправку к авиасекстанту и работу осреднителя.

Для полета в полярных районах применяются карты следую­щих масштабов и проекций:

1. Для побережья Арктики — карта в международной проек­ции масштабов 1:1 000 000 и 1:2 000 000.

2. Для центрального района Арктики — карта центральной по­лярной проекции масштаба. 1:2 000000 и карта полярной стерео­графической проекции масштабов 1:2000000, 1:3000000 и 1:4 000 000.

Для упрощения измерений путевых углов, прокладки пелен­гов, использования астрокомпасов и для удобства самолетовож­дения при полетах севернее широты 75° применяют систему условных меридианов, которая бы­ла предложена заслуженным штурманом СССР В. И. Аккуратовым.

Сетка условных меридиа­нов наносится на картах, ис­пользуемых для полетов в по­лярных районах, при их изда­нии. Одна группа условных меридианов наносится парал­лельно гринвичскому мери­диану красным цветом, а вто­рая группа—параллельно ме­ридиану 90° восточной долготы синим цветом (рис. 21.1). От условных меридианов отсчиты­ваются путевые углы, курсы, пеленги и направление ветра. При­менение сетки условных меридианов облегчает работу штурмана. Линия пути пересекает условные меридианы под одним и тем же углом, поэтому условные ИПУ по маршруту можно измерять тран­спортиром от любого условного меридиана.

Для измеренного УИПУ рассчитывается условный ИК, кото­рый выдерживается на данном участке по ГПК или по астро­компасу.

Переход от направления относительно условного меридиана к направлению относительно географического меридиана места и наоборот выполняется по формулам:

; ИПУ = УИПУ₉₀ — 90° ± ;

; УИПУ₉₀ = ИПУ + 90° .

Относительно условных меридианов в любой точке маршрута можно откладывать условные ИК для счисления пути и условные истинные пеленги самолета для определения своего местонахож­дения.

Условный ИПС рассчитывается по формуле: УИПС = УИК+ +КУР±180°.

При измерении направлений относительно условных меридиа­нов отпадает необходимость в учете углов схождения меридианов, а также нет необходимости в знании долготы местонахождения самолета при использовании астрокомпаса.

Прокладка маршрута для полетов в полярных районах про­изводится по общим правилам с дополнительным нанесением све­дений, необходимых для самолетовождения. Подготовка карты для самолетовождения выполняется по средним МПУ и по ОПУ. Путевые углы наносятся в начале каждого участка маршрута. При этом в числителе ставится МПУ, а в знаменателе ОПУ. Справа от записи путевых углов указывается расстояние. МПУ рассчитываются и наносятся на карту через каждые 5° их изменения, а при постоянном МПУ — через 200—400 км в зависимости от масштаба карты.

У всех поворотных точек указывается значение широты, дол­готы и предвычисленных пеленгов. При больших расстояниях между поворотными точками предвычисленные пеленги отмечают­ся не реже чем через каждые 100 миль.

При полете в районе полярных морей на борту самолета дол­жен быть набор подготовленных морских карт. При подготовке на них наносятся:

а) береговая черта — синим цветом;

б) граница территориальных вод — красным цветом;

в) высоты береговой черты и островов — в метрах;

г) дополнительная координатная сетка (при необходимости);

д) точки возможных встреч с морскими судами.

Особенности выполнения полета в Арктике и Антарктике,По­леты над полярными районами Северного и Южного полушарий выполняются с учетом их физико-географических и навигационных условий. При выполнении полетов в указанных районах необхо­димо:

1. Для обеспечения необходимой точности и самоконтроля са­молетовождение осуществлять путем комплексного использования всех технических средств, особенно астрономических.

2. Вследствие неустойчивой работы магнитных компасов курсы самолета выдерживать по ГПК, который устанавливает­ся по астрокомпасу не реже чем через каждые 15 мин по­лета.

3. При использовании наземных радиотехнических средств в полярных морях отдавать предпочтение радиолокаторам, берего­вым длинноволновым радиопеленгаторам и веерным радиомая­кам (ВРМ-5).

4. При полетах над морем выводить самолет на ЛЗП с рас­считанным курсом следования по известным данным о ветре, а если эти данные отсутствуют, то подбором курса по углу сноса.

5. Угол сноса и путевую скорость на средних и больших вы­сотах определять бортовым визиром по дрейфующим льдам, греб­ням волн, ветровым полосам и барашкам.

6. Контроль пути при полете над морем вне видимости берего­вой черты осуществлять при помощи точной инструментальной прокладки, радиопеленгования и прокладки на карте астрономи­ческих линий положения самолета. В условиях видимости берего­вой черты контроль пути дублировать визуальной ориентировкой по береговым ориентирам, видимым с самолета.

7. При полетах на малых высотах в условиях отсутствия ви­димости небесных светил, ограниченной горизонтальной видимо­сти и в облаках курс самолета выдерживать по гиромагнитному компасу или ГПК (сверяя его показания с показаниями магнит­ного компаса через каждые 10 мин полета) с последующей про­веркой при помощи астрономических средств (при выводе самолета за облака) и внесением необходимых поправок.

8. При полетах в условиях обледенения и ограниченной види­мости (в снегопаде, в облаках), когда радиосвязь может быть неустойчивой или вовсе отсутствовать, самолетовождение осущест­влять при помощи курсовых систем в режиме «ГПК» с одновре­менным счислением пути методом штилевой прокладки.

9. При выполнении полетов в высокие широты Арктики и Ан­тарктики командир корабля независимо от запроса диспетчера обязан каждые 30 мин сообщать координаты своего местонахож­дения.