突发!美三架军机日本上空被雷劈,已经造成“A级事故”,飞机如何防雷?

来源:个人图书馆-老陈聊科学 | 时间:2023-07-10 14:39:41

美媒《海军时报》7日报道,驻日美海军三架EA-18G“咆哮者”电子战飞机,在日本上空训练时被雷电先后击中,虽然飞机最终安全降落到嘉手纳空军基地,但是还是造成了“A级事故”,等同于“损失超过250万美元或飞机完全损毁”。

其实,这已经不是美军飞机被雷劈了,根据相关数据表明,2020-2022年这两年时间里,每年就有12起涉及美海军飞机被雷击中的事件发生,而2023年就已经发生了7次该类事件,只不过三架飞机同时被雷击中比较少见。


【资料图】

从美媒的报道中看,事故被说得轻描淡写,但是按照美军的惯例,可能情况比想象中要更糟糕。那么飞机设计是否考虑到雷电的因素,一般的飞机是如何防止被雷击中呢?

航空历史已有100多年,飞机在防雷方面的技术也不断迭代更新,粗略分为:一、提前预报,避开雷暴区;二、在机体安装放电刷等手段避雷。

但是,海上的天气更难预测,因此意外遭遇雷达实际上只是概率问题。尤其是美军机不像民航飞机有固定的航线,以及多重预警机制。

当雷电击中飞机之后,电流通过外部金属机身传导,不会形成“电压差”,最终从机翼伸出的“放电刷”放电,使得电流从飞机壳体表面经过,而不会穿透机身。这实际上就是基于“法拉第笼”和静电屏蔽原理。

而对于复合材料制作而成的机身,这需要在制造时在外壳表面铺设铜丝网,从而在飞机表面上分散电流,避免雷击的破坏。

说一说,对于民航机来说,服役期内可能会有25次被雷击中的几率,但是在科学家们努力下,产生灾难的事件很少,近几十年来都没有大型飞机因为雷击而失事。

虽然美军战机上也有避雷装置,但是作为电子战的飞机,其装载了雷达等电子设备,被雷击中之后,会造成一定的电磁干扰,对内部设备的防护等级提出更高的要求。

我国民航绕飞雷电区是“机长负责制”,机长根据雷达探测资料,以及管制员提供的天气雷雨信息,提前规划绕飞路线。如果无法绕过,则采取其他诸如返航和备降措施。

而美军飞机这次被雷劈实际上暴露了其两个弊端:第一,飞机本身防雷技术有限;第二,对于雷雨区的探测水平仍然有限。

这让笔者想起来F-35战机曾经被雷给劈怕了,于是制定了“禁止飞进雷暴区”的命令。据相关数据表明,截至今年2022年1月25日,美国空军、海军和海军陆战队的F-35累计报告称被闪电击中15次,每起事故造成2.5万至 57万美元的维修费用。

后来,美国尽管多次想要改进,也没有具体的方案。现在这是利用了一个折中的办法,在油箱中注入氮气,以防止被雷击中之后,产生爆炸。地面停放的时候,每架飞机附近撞上避雷针。

这次EA-18G“咆哮者”被雷击中,被评为“A级事故”,可见比此前F-35发生的事故还要严重。值得一提的是五角大楼早就明确规定:

所有美国空军飞机的飞行员,不仅仅是F-35,都被指示不要故意飞入雷暴区。

可见,还是秀肌肉秀出了大事。

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