Yeryüzüne dakikada binlerce yıldırım düşmektedir. Hareket halindeki bir uçağa yıldırım çarptığı zaman hiç zarar vermeyebileceği gibi büyük hasarlar da verebilir. Yıldırımlardan kaynaklanan son kaza tarihi kayıtlara göre 1988 yılında meydana gelmiştir. Sonraki yıllarda ise teknolojik gelişmeler ile beraber yıldırımların uçaklar üzerinde etkilerinin incelenmesi ve bu doğrultuda önlemlerin alınması etkin koruma tekniklerinin geliştirilmesine ön ayak oldu. Uçaklara yıldırım genellikle bulutların içinden yol almaktayken çarpmaktadır. Uçaklar farklı elektrik yüklü bölgelerde yol alırken de yıldırım çarpması tetiklenebilir. Yıldırımlara hedef olan bir uçak elektriksel olarak zıt yükle yüklü olan bölgeler arasındaki (örneğin bulut ile yer ya da bulut ile başka bir bulut) arasındaki yük transfer hattının bir parçası olur. İlk olarak yıldırım uçağın ön ya da kanat ucu gibi sivri olan bölgelerine temas eder. Yıldırımın uçak yüzeyine temas ettiği noktanın çevresinde, havada bulunan moleküllerin iyonlaşması sebebi ile bir parlama söz konusu olabilir. Elektrik yüklü parçacıklar (yıldırım hattı boyunca hareket halindeler) uçağın iletken dış yüzeyi boyunca ilerleyerek uçağın sivri olan başka bir bölgesinden (örneğin kuyruktan) çıkar.
Elektrik iletkenliği çok olan alüminyum yapılar, uçakların gövde kısımları için geçmişte çok fazla tercih edilirdi. Günümüzde ise uçakların gövdelerinde farklı yapıda malzemelerin birleşiminden meydana gelen kompozit malzemeler kullanılabilmektedir. Bu malzemelerin iletkenlikleri genellikle alüminyum malzemelerden daha düşüktür. Kompozit yapılı materyallerden meydana gelmiş olan uçak kısımları yıldırım çarpması durumunda elektrik yüklü olan parçacıkların uçağın dış yüzeyinde sorunsuz bir biçimde aktarılması için iletkenliği yüksek olan malzemeler ile kaplanmaktadır. Uçağa yıldırım çarpınca, çarpılma ile karşılaştığı yerlerde meydana gelen kıvılcımlar uçağın bazı bölgelerinde erime ya da yanmaya sebep olabilir. Yıldırımların uçak gövdesinde neden olduğu hasar genellikle 1 mm boyutundan daha derin olmamaktadır. Uçakların dış kaplamaları bu tür durumlardan zarar görmelerini engelleyecek düzeyde kalın malzemelerden (çoğunlukla metalden) üretilir.
Yıldırım çarpması elektrik iletkenliği az olan parçalarda deformasyona ve parçalanmaya neden olabilir. Uçakta yol açacağı hasarların en başında yakıt sistemlerinde meydana gelen hasarlardır. Uçağa yıldırım çarptığı zaman yakıt sisteminin yakınında bir yerde kıvılcım oluşursa uçağın yakıt buharı alev alabilir. Uçağın farklı parçalarını bir arada tutan ve genellikle yalıtkan özellikte olan bağlantılarından yıldırım geçerken, bu noktalarda kıvılcıma neden olabilir. Bu nedenle uçakların yakıt tankları ve bağlantı noktaları kıvılcım oluşumuna engel olacak biçimde tasarlanır.
Günümüz teknolojisinin uçuş kontrol sistemlerinden motorlara değin bir çok sistem bilgisayarlar yardımı ile kontrol edildiği için yıldırımların uçak elektrik sistemlerine zarar vermesi uçuş güvenliği için büyük bir tehlike oluşturabilir. Uçağın gövde yüzeyinde ilerleyen akım ekipmanlarında ya da elektrik kablolarında elektriksel gerilim dalgalanmaları meydana getirebilir. Yıldırımların elektrik sistemleri üzerinde zarara yol açmaması için kablo demetleri sağlam yapılı koruyucu malzemeler ile kaplanmaktadır. Ayrıca uçakta biriken statik yükün dışarı verilmesi yani deşarj olması için de kanat uçlarında ve arkalarında tümsek oluşturan özel static discharger olarak isimlendirilen yapılar kullanılır.

Kaynakça:
www.scientificamerican.com

Yazar: Taner Tunç

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here