2 nebo 4

• 25.01.2012 20:00
• historie

Bylo nebylo, jednoho překrásného letního dne v polovině února před mnoha desítkami let seděl jeden spanilý mladík v nástupní čekárně a s napětím sledoval, jak venku připravovali DC-10-30 na jeho nadcházející let. V té době DC-10 byl pořád ještě nový a exotický typ letadla, a toto konkrétní letadlo, ZK-NZL (v.č. 69) bylo ve službách Air New Zealand jako jejich úplně první DC-10 teprve jeden rok.

Air New Zealand DC-10-30 (cn 69) ZK-NZL (archiv PVH)

Po chvíli si k němu přisednul další náhodný cestující, a po počáteční společensky povinné výměně zdvořilostí zjistili, že oba dva jsou „od fochu“, načež následovala dlouhá a zajímavá diskuze.

Spanilý mladík se představil jako zrovna dostudovaný letecký inženýr, který z prvních pár výplat utrhnul akorát dost peněz na krátkou dovolenou na Zélandě, jednak aby si zotavil své rozdrásané nervy a také aby se odměnil za dlouhé roky dřiny a studií.

Ze staršího a značně upovídaného člověka se vyklubal vysloužilý válečný stíhač na Spitfirech britské RAF, který měl nenasytnou žízeň po nových znalostech z leteckého oboru. Jak byl asi zvyklý ze Spitfirů, tak v rapidní kadenci střílel na spanilého mladého inženýra jednu otázku za druhou. Bylo hned zřejmé že, toho zelenáče zkouší, ale zároveň bylo rovněž vidět, že to není myšleno zlomyslně, a že mu ty otázky skutečně leží na mysli už dlouhou dobu. Nejenom že na ně upřímně hledal odpovědi, ale hlavně se nespokojil s odpověďmi povrchními.

Jedna otázka se například týkala jeho dlouhodobého zvyku porovnávat své zamilované Spitfiry se všemi ostatními stíhačkami, se kterými se kdy setkal. V poválečných letech to bylo snadné, ale později, jak přicházely do služby nové tryskové stíhačky, začal mít problém. Jedním z prvních a hlavních parametrů takových stíhaček, na které byl zvyklý se ptát, byl výkon motorů, který mu tak nějak poskytoval určitou první představu o rychlosti a schopnostech toho letadla. Zatímco u starých letadel byl výkon motoru uváděn v koních (SHP - shaft horse power), u tryskových letadel byl ale výkon motoru uváděn v kg nebo librách tahu. To ho nesmírně vyvádělo z míry, protože asi nikdy nežil na farmě a nevěděl jak porovnat koně s librami. Jako starý žokej na Spitfirech měl nesmírné bojové zkušenosti, ale s leteckou teorií to už bylo poněkud horší.

Takže jeho otázka zněla, proč se výkon všech těchto motorů udává dvěma rozdílnými způsoby? Nebudu čtenáře urážet vysvětlením proč, protože většina zdejších čtenářů jsou experti a bezpochyby odpověď už znají.

Pozorujíce DC-10 z takové blízkosti, s motorem prominentně posazeným nad ocasem trupu, nebylo překvapením, že jednou z otázek bylo: proč některá letadla mají dva motory, některá tři, a jiná zase čtyři. Mladý a spanilý, ale za ušima ještě zelený inženýr přišel se všemi logickými odpověďmi, co ho v té chvíli zrovna napadly, jako že například návrh letadel je v předstihu před vývojem motorů a když neexistoval dostatečně výkonný motor, aby letadlo vystačilo se dvěma motory, tak se musely použít tři nebo i čtyři motory. A také přece pro lety přes oceán platí, čím více motorů, tím to musí být bezpečnější, ne? Na víc se už nezmohl, protože na universitě to buď nebrali nebo ten den zrovna nebyl ve třídě. Byla to jedna z odpovědí, se kterými byl žokej Spitfirů absolutně neuspokojen, a začal se do toho vrtat až do doby, kdy už oba museli nastoupit do DC-10 k odletu.

V tomto bodě se musím přiznat ke dvěma věcem. Za prvé, tím „spanilým mladíkem“ jsem byl já sám, a za druhé, ta historka není úplně 100% pravdivá. Já jsem totiž nikdy nebyl spanilý, jak se to nakonec nepopíratelně potvrdilo i při mém rozvodu, kdy jsem se dozvěděl, že moje tehdy budoucí bývalá si mě „vzala pro peníze, a ne proto že bych byl spanilý, což jsem nikdy nebyl“. Lundra jedna. Jednou si budu muset ve slovníku vyhledat co to slovo „spanilý“ přesně znamená, a čím mě to vlastně urazila.

Přírodní a lidské divy v perfektní harmonii v geotermální Maorské rezervaci Whakarewarewa

Dovolená na Novém Zélandě byla úžasná, a v mých pamětech, pokud někdy nějaké napíšu, to rozhodně bude uvedeno jako jeden z pěti nejromantičtějších zážitků mého života.

Neméně důležité je i to, že ta celá předodletová příhoda se nakonec stala velice významným milníkem, který poznamenal celou mou profesionální kariéru. Až do té diskuze jsem si totiž nikdy neuvědomil, jak strašně málo toho vlastně vím, a to i přes všechny ty dlouhé roky studií a diplomy, a jak strašně moc se ještě budu muset učit. Jak po mnoha dalších desetiletích opakovaně poznávám, tomu učení hergot není nikdy konce.

A v neposlední řadě, speciálně na tu otázku počtu motorů na letadlech jsem narážel furt a pořád během celé mé profesionální kariéry, a ta otázka dokonce dost prominentně figurovala i v blížícím se konci mé kariéry.

Akorát před rokem jsme totiž dělali zkušební lety za účelem certifikace letadla Dash-8/200 pro provoz na letištích ve velkých výškách (nad 10 000 ft n.m) v bolivijském La Pazu, který leží ve 4058 m.n.m..

Šéfpilot firmy. která si tu certifikaci zadala, a jeden z našich dvou zkušebních pilotů, byl totiž přesvědčen, že jeho firma udělala velikou chybu, když koupila Dash-8 místo BAe-146, který má čtyři proudové motory - „vždyť přece se čtyřmi motory takové letadlo musí mít daleko lepší výkonnost, a ve vysokohorském terénu tím být i dvakrát bezpečnější než jakékoliv dvoumotorové letadlo“.

Daleko větší šok však pro mě bylo, že do jisté míry podobné názory sdílel i náš hlavní certifikační pilot pro tyto zkušební lety. Byl to bývalý zkušební šéfpilot úřadu Transport Canada (kanadského úřadu pro civilní letectví) který v 60 letech musel zrovna odejít do důchodu, a tak ochotně přijal nabídku na práci na našem projektu. Přes jeho obrovské zkušenosti na nejrůznějších typech letadel byly jeho znalosti věcí týkajících se dvou versus čtyř motorů či turbovrtulových motorů versus tryskových motorů založeny na neuvěřitelných mýtech. Nejenom to, ale při diskuzích s řadou dalších expertů, jak na Transport Canada tak i na DGCA v Chile, jsem se opakovaně setkával se stejnými mylnými názory.

Jak to tedy je ve skutečnosti?

Nevšední start Turkish Airlines B777 na letišti Tokio-Narita v Japonsku (03/10) (with permission from author: Hideki Nakamura)

S vysvětlením musíme začít doslova a do písmene zu grunt, to jest od startu letadla. Následující popis se týká dvou či vícemotorových letadel v transportní kategorii (FAR 25), ale diskutované fyzikální principy a předpisy v podstatě velice podobně platí i pro všechna ostatní letadla včetně ruských (nějak jsem si nemohl odpustit tu poslední poznámku, a to jenom aby čtenáři měli zase o čem diskutovat ;-).

Před každým startem letadla musí pilot spočítat maximální možnou vzletovou váhu (hmotnost, pro mladší generaci) pro celou řadu situací, které se můžou vyskytnout při startu. Ty výpočty se dají rozdělit na dvě fáze – jednak samotný rozjezd a odlepení do výšky 35 ft (11 m) nad rozjezdovou dráhou, a potom následné stoupání z 35 ft do výšky 1500 ft, kde samotný vzlet končí a začíná stoupání na trať. Ta úplně nejnižší hodnota z těchto všech spočítaných váhových limitů se potom stane konečnou maximální povolenou váhou pro start.

Fáze samotného rozjezdu letadla a odlepení od dráhy do výšky 35 ft není pro další diskuzi podstatná, ale jen pro úplnost je možné se zmínit – ve velice zjednodušené formě – že se musí spočítat maximální váhové limity pro situace jako -

- vzlet do výšky 35 ft v 87 % (=1/1,15) délky dráhy se všemi motory pracujícími,

- vzlet do výšky 35 ft v plné délce rozjezdové dráhy s jedním motorem nepracujícím,

- počáteční akcelerace letadla, vysazení motoru, a následující zabrzdění,

- maximální energie, kterou jsou brzdy schopny absorbovat při zabrzdění z maximální rychlosti,

- maximální rotační rychlost pneumatik a kol,

přičemž se musí vzít v úvahu nejrůznější parametry jak vlastní dráhy (nadmořská výška, vzdálenosti TORA, TODA, ASDA, sklon dráhy, typ povrchu), tak i povětrnostní podmínky (teplota, vítr, sníh či mokrá dráha).

Potom následují výpočty maximálních váhových limitů pro další fázi vzletu, což je od konce rozjezdu ve výšce 35 ft až do výšky 1500 ft nad rozjezdovou dráhou. Výsledný konečný váhový limit pro tuto fázi vzletu je všeobecně známý jako WAT (Weight-Altitude-Temperature) Limit.

Tato fáze vzletu je rozdělena na čtyři segmenty, a pro každý segment se maximální vzletová váha musí spočítat zvlášť. V každém případě to ale musí být za předpokladu, že jeden motor během startu přestane pracovat.

Vzletová dráha letadla

První segment začíná v 35 ft (11 m) nad drahou, a končí v okamžiku, kdy se plně zatáhne podvozek. V tomto segmentu je maximální váha letadla podle předpisů daná tím že letadlo musí být schopné pozitivního stoupání, t.j. letadlo nesmí klesnout (z té výšky by i poměrně malý pokles dokázal pilotům zkazit zbytek dne).

Druhý segment začíná tam, kde první segment končí, a končí, když se dosáhne výšky 400 ft nad dráhou. V tomto segmentu letadlo stoupá se zataženým podvozkem, vysunutými klapkami, a se vzletovou rychlostí V2. Účelem tohoto segmentu je vystoupat do počáteční bezpečné výšky, která umožní letadlu se vyhnout těm nejběžnějším překážkám v nejbližším okolí letiště, jako jsou budovy, komíny, stožáry, atd..

Předpisy FAR 25.121 určují maximální startovací váhu letadla, která musí být taková, aby v tomto segmentu letadlo s jedním motorem nepracujícím a se zbývajícími motory v režimu MTOP bylo schopné dosáhnout pozitivního gradientu stoupání, a to konkrétně 2,4 % pro dvoumotorová letadla, 2,7 % pro třímotorová letadla a 3,0 % pro čtyřmotorová letadla.

Třetí, horizontální segment začíná ve 400 ft a končí, když má letadlo plně zatažené vztlakové klapky a akceleruje do optimální rychlosti pro stoupání do cestovní hladiny.

Čtvrtý segment začíná tam, kde končí třetí segment, a končí ve výšce 1500 ft. Stejné předpisy znovu určují, že maximální startovací váha letadla musí být taková. aby v tomto segmentu letadlo s jedním motorem nepracujícím a se zbývajícími motory v režimu MCP bylo schopné dosáhnout pozitivního gradientu stoupání, a to konkrétně 1,2 % pro dvoumotorová letadla, 1,5 % pro třímotorová letadla a 1,7 % pro čtyřmotorová letadla.

Ve velké většině případů je nejkritičtější druhý segment vzletu, protože letadlo letí poměrně pomalou rychlostí (V2) a přitom má zvýšený aerodynamický odpor způsobený vztlakovými klapkami. První segment bývá kritický jen málokdy, a třetí a čtvrtý segment prakticky nikdy, protože letadlo je aerodynamicky „čisté“ (zatažený podvozek i vztlakové klapky) a letí už v cestovní stoupací rychlostí. Pokud se ale v letové dráze vyskytují přírodní nebo umělé překážky, tak to už je potom něco lautr úplně jiného. V tom případě se může stát kritickým kterýkoliv segment vzletu, a to čistě podle výšky překážek a míst, kde se podél trati nacházejí (pro jednoduchost a účely tohoto článku zde není možný výskyt překážek na vzletové trati uvažován).

V praxi mají aerolinky tyto váhové limity dopředu spočítané pro každé letadlo, každou dráhu, a plný rozsah povětrnostních podmínek, takže pilot si tu maximální váhu akorát jednoduše vyhledá v tabulkách. Pokud ale letadlo startuje z běžně nepoužívaného letiště, a speciálně když podél vzletové dráhy existují překážky, tak má pilot smůlu a s pomocí nesčetných grafů v AFM si to vše musí těžce spočítat sám.

Nyní, když už jsme se seznámili s nezbytnými fyzikálními a předpisovými záležitostmi, se konečně můžeme soustředit na ty zajímavé úvahy.

Nestává se často, že by nějaké firma vyvinula dvě v podstatě stejná letadla s pouze jedním velkým rozdílem, který nakonec ty dvě verze zařadí do úplně rozdílných kategorií. Jeden takový příklad jsou B757 a B767, které byly vyvinuty současně, a až na průměr trupu byly prakticky stejné, včetně celého kokpitu, křídel, ocasních ploch, a veškerých systémů.

Daleko zajímavější, aspoň pro účely tohoto článku, je případ Airbusu, který současně vyvinul dvě verze toho samého letadla, kde jediným rozdílem bylo to, že jedno mělo dva veliké motory (A330) a druhé čtyři menší motory (A340). Následný vývoj těchto dvou verzí se rozešel každý svým směrem a tudíž se rozdíly mezi nimi začaly zvětšovat, ale pokud si dobře pamatuji, aspoň ty počáteční verze byly fyzicky a aerodynamicky naprosto stejné až, jak bylo řečeno, na počet motorů a s tím spojené rozdíly v příslušných systémech.

Následující úvaha je založena na zjednodušujících předpokladech, že aerodynamický odpor dvou velkých motorů je stejný jako odpor čtyř malých motorů a tudíž že obě verze jsou aerodynamicky skutečně identické, že rozjezdové dráhy jsou extrémně dlouhé, že podél vzletové dráhy nejsou překážky a že pro určení maximální vzletové váhy je kritický druhý segment vzletu (za daných předpokladů 99,9999 % případů, ± nějaké to %).

Dva motory versus čtyři motory v praxi (Virgin A340) (archiv PVH)

Takže nyní si představte, že dvoumotorový A330 a čtyřmotorový A340 (ta čtyřka v „A340“ mně vždy připomíná že to je verze se 4 motory) stojí na paralelních rozjezdových dráhách, a jejich vzletová váha je naprosto stejná. Otázka potom je, jak silné motory musí být nainstalované na každé z těch dvou verzí, aby letové schopnosti vyhovovaly předpisům FAR.

Jak už bylo řečeno, podle předpisů FAR 25.121 musí dvoumotorový A330 s jedním motorem nepracujícím být schopen v druhém segmentu udržovat stoupavý gradient 2,4 %, zatímco čtyřmotorový A340 s jedním motorem nepracujícím musí být schopen udržovat stoupavý gradient 3,0 %.

Jinými slovy, na 100 m délky letu musí být A330 schopen vystoupat 2,4 m, zatímco A340 dokonce 3,0 m. I když se tento malý 60cm rozdíl na 100m délce zcela určitě projeví jako nějaký rozdíl v nutném výkonu motorů, pro tuto úvahu jde o rozdíl zanedbatelný, a pro jednoduchost argumentů předpokládejme, že požadovaný výkon pracujících motorů je pro obě verze úplně stejný.

K dosažení tohoto gradientu musí obě letadla vyvinout určitý tah, který označíme jako „tah T“. Podstatné je, že s jedním motorem nepracujícím musí být tento tah T v případě dvoumotorové A330 dosažen s pouze jedním motorem, zatímco ten samý tah T v případě čtyřmotorové A340 musí být dosažen se třemi motory.

No a teď si dále představte, že nějakým zázrakem ty nepracující motory na obou letadlech najednou znovu nastartují a rozběhnou se na plný výkon.

V případě dvoumotorové A330 to letadlo najednou poletí s dvojnásobným výkonem motorů (200% tahu T), ale tah motorů čtyřmotorové A340 se navýší pouze ze tří motorů na čtyři, t.j na pouhých 133 % tahu T. Tento extra výkon, neboli tah, motorů se následně využije z převážné části na stoupání letadla.

Tak obrovský rozdíl v celkovém výkonu motorů, kdy dvoumotorové letadlo musí mít o 50 % vyšší celkový výkon motorů (200/133=150 %) než přesně to samé letadlo musí mít se čtyřmi motory, vysvětluje, proč při normálních startech se všemi motory pracujícími a stejné vzletové váze dosahují dvoumotorová letadla díky velkému přebytku výkonu motorů typicky velice strmého stoupání, zatímco čtyřmotorová letadla se plouží do vzduchu skoro jako stará ruská letadla. Pro důkaz není třeba chodit daleko – internet je plný fotek startů letadel, a pokud ty fotky nejsou zkreslené perspektivou či telefoto optikou nebo zatížením letadla (úplně prázdné či naopak při maximální váze), tak letadla stoupající jak rakety jsou vždy dvoumotorová, zatímco čtyřmotorová mají relativně plochou dráhu vzletu.

Tento velký rozdíl ve stoupavosti se kuriózně projevil v případě nákupu letadel Singapore Airlines (SIA). SIA, jedna z nejprestižnějších aerolinek na světě, byla tradičně Boeingův zákazník, až jednoho dne koupili hromadu A340, právě kvůli nižší spotřebě paliva na dlouhých tratích. Potom se ale dočkali nečekaného překvapení.

Převážná většina letů z celé jihovýchodní Asie do Evropy se koncentruje a prolétá prostorem mezi Bangkokem a Singapurem, odkud potom míří přes Indii na západ, a buď přes Blízký východ nebo severně přes středoasijské státy do Evropy. Zatímco lety ze vzdálených míst jako Filipíny, Tchajwan, Hong-kong či Indonésie jsou při příletu do bangkockého trychtýře už spokojeně usazené v optimální cestovní hladině, singapurské čtyřmotorové A340 se kvůli plnému zatížení a krátké vzdálenosti pořád ještě pomalu musely šplhat nahoru, z jedné hladiny do druhé. Při tak obrovské hustotě provozu nemohlo středisko řízení letů dovolit přetíženým a pomalu stoupajícím letadlům, aby se postupně proplétaly různými letovými hladinami, a tudíž byly A340 SIA většinou nuceny letět ve FL250 (25 000 ft) až daleko nad Indii, kde jim konečně bylo dovoleno vystoupat do optimální výšky.

Toto mělo tak obrovský negativní ekonomický vliv na provoz singapurských A340, že to přivedlo Boeing k jednomu skutečně geniálnímu a dnes legendárnímu marketingovému tahu – Boeing nabídl SIA výměnu jejich zbrusu nových Airbusů A340 za svoje zbrusu nové B777. Dvoumotorový B777 totiž má takovou stoupavost, že neměl žádný problém se po startu ze Singapuru zavčas vyšplhat do cestovní hladiny.

Boeing B777 Singapore International Airlines (archiv PVH)

Došlo to tak daleko, že poslední nové A340 pro SIA byly nakonec dodávány Airbusem z Toulouse přímo Boeingu a v čistém bílém nátěru skladované na veřejnosti utajeném místě. Nakonec se Boeing a Airbus dohodli a Boeing prodal všechny A340 zpět Airbusu, pochopitelně s náležitou slevou. Při celosvětové prestiži Singapore Airlines a ostrém sledování každého jejich kroku, včetně výměny Airbusů za Boeingy, za tu slevu Boeing získal marketingovou reklamní hodnotu, kterou by jinak snad ani nebyl schopen zaplatit.

Toto je však pouze jeden aspekt rozdílů mezi dvou a čtyřmotorovými letadly. Co se ale stane dále za letu?

Jelikož od začátku předpokládáme, že až na počet motorů jsou obě verze aerodynamicky stejné, a zanedbáváme možný rozdíl ve spotřebě paliva při stoupání a tudíž i malý rozdíl ve váze letadel, bude tah motorů obou verzí muset být i v cestovním režimu zase stejný.

Jakmile obě verze Airbusu dosáhnou své optimální cestovní hladiny, tak už nepotřebují extra výkon motorů, který byl doposud použitý na stoupání. Tudíž piloti šaltrpákou přehodí rychlosti, sundají nohu z plynu, a tím výkon motorů sníží na patřičnou úroveň (ačkoliv podle důvěryhodných zdrojů z ČSA jsou prý dnes nejposlednější Airbusy už tak překompjůterizované, že počítače údajně nahradily nejenom ruční kliky na startování motorů, ale dokonce i šaltrpáky a pedály na plyn. Naproti tomu na fotce kokpitu ruského Jaku-42 jsem si všiml že na podlaze pořád ještě mají dva tradiční pedály jak ve starém embéčku. Jeden určitě musí být brzda a druhý asi plyn, jak to kdosi výstižně popsal v reportáži o nedávné havárii v Rusku, a tudíž se na ně nemá šlapat zároveň. Áaach jo, to musí být další ukázka té pověstné zastaralé ruské technologie).

Na rozdíl od letu v druhém segmentu vzletu, který vyžadoval u obou verzí letadel tah T, v cestovní hladině letadlo sice už nepotřebuje extra tah motoru na stoupání, ale na druhé straně zase potřebuje více tahu na udržení vysoké cestovní rychlosti. Bez příslušných technických dat je těžké říct, kolik přesně tahu budou potřebovat, ale rozhodně to bude víc než tah T, který je zapotřebí ve druhém segmentu vzletu, ale přitom méně než 133 % tahu T, což je maximální možný výkon všech motorů A340. Tudíž obě letadla, jak dvoumotorový A330 tak i čtyřmotorový A340, budou při plné rychlosti v cestovní hladině potřebovat, řekněme, 110 % tahu T.

Takže pilot dvoumotorové A330 musí stáhnout výkon motorů z maximálně možných 200 % tahu T na pouhých 110 %, neboli oba motory na 110/200 = 55 % maximálního výkonu.

Na druhé straně, pilot čtyřmotorové A340 musí stáhnout výkon motorů z maximálně možných 133 % tahu T na stejných 110 % tahu T, neboli každý motor na 110/133 = 85 % maximálního výkonu.

Jednou ze základních charakteristik motorů je, že jejich efektivnost se všeobecně zvyšuje s narůstajícím relativním výkonem, a nejnižší specifická spotřeba paliva se dosáhne blízko maximálního výkonu. Když dva motory rozdílné velikosti vyvíjí stejný výkon, přičemž ten malý motor pracuje na svém maximu a druhý, dvakrát tak veliký motor běží jen na polovinu svého maximálního možného výkonu, tak ten malý motor bude mít při úplně stejném výkonu daleko menší spotřebu paliva.

To znamená že v cestovní hladině čtyřmotorový A340 s motory běžícími blízko svému maximálnímu výkonu (85 %) bude mít podstatně menší spotřebu paliva než dvoumotorový A330, jehož motory běží jen trochu nad volnoběhem (55 % max. výkonu), aby vyvinuly stejný tah. Rozdíl v celkové spotřebě paliva bude pochopitelně rapidně narůstat s časem letu, a tudíž se markantně projeví především na velmi dlouhých tratích.

Tyto výše popsané fundamentální rozdíly v požadovaných výkonech motorů, a tím i v následné stoupavosti letadel a celkové spotřebě paliva na trati, určují původní důvod k existenci a použití dvou a čtyřmotorových letadel. Za předpokladu stejné technologické úrovně letadel, a hlavně jejich motorů jsou:

- dvoumotorová letadla všeobecně výhodnější na relativně kratší trati, kde můžou využít své strmé stoupavosti k rychlému dosažení cestovní výšky nebo k překonání vysokých hor na trati přímým letem nebo k výběru výhodnější trati v hustém letovém prostoru, zatímco vyšší spotřeba paliva se na krátkém letu moc neprojeví;

- čtyřmotorová letadla všeobecně výhodnější na velmi dlouhé tratě, kde mají výhodu nižší celkové spotřeby paliva, a potenciálně i kratší plánované tratě přes oceány či neobydlené oblasti.

Pokud čtenáři prominou, poněkud předběhnu jejich námitky a dopředu odpovím na pár jejich komentářů.

Jistý nejmenovaný čtenář se zcela určitě zeptá, proč teda tolik aerolinek dneska vyměňuje – a to i na velmi dlouhých tratích - čtyřmotorové B747 za např. dvoumotorové B777? Odpověď je celkem jednoduchá. Technologie motorů od doby kdy vzlétl první B747 pokročila do takové míry, že jeden velký motor dnešní generace je ekonomičtější než dva motory na B747, které jsou v podstatě až 40 i více let staré technologie.

Kolega toho zmíněného čtenáře se zajisté pro změnu zeptá, no a co takhle výhody čtyřmotorových letadel při přeletu oceánů? Za starých dobrých časů měla letadla se třemi nebo čtyřmi motory obrovskou výhodu oproti dvoumotorovým letadlům, a to že při vysazení jednoho motoru za letu mohla tato letadla být vzdálena podstatně dále od vhodného nouzového letiště než dvoumotorová letadla, která se nesměla vzdálit od nouzového letiště na víc jak 60 minut letu s jedním motorem. To umožňovalo čtyřmotorovým letadlům plánovat přímější, kratší tratě, a speciálně při přeletech Atlantiku to byla obrovská výhoda jak v ušetřeném čase, tak i ve spotřebě paliva.

Se vzrůstající spolehlivostí tryskových motorů se maximální povolená vzdálenost od nouzového letiště (tzv. ETOPS nebo EROPS) prodlužovala na 90 min, potom 120 min, 180 min, atd., letu na jeden motor.

Dneska mají některá dvoumotorová letadla povolené ETOPS až na neuvěřitelných 330 minut, např. nová B787, která to získala už od počáteční certifikace. To jim umožní létat snad prakticky kdekoliv na světě bez omezení. Tím postupně vymizela i druhá ze dvou hlavních výhod čtyřmotorových letadel.

Jsem natolik odvážný, že si dovolím předpovědět, že z výše uvedených důvodů nový čtyřmotorový typ letadla pravděpodobně už asi nikdy neuvidíme, t.j. pokud se nebudeme bavit o nějakých futuristických a exotických návrzích či superobrovských letadlech.

Když to tak po sobě čtu a zamýšlím se nad tím, tak si uvědomuji, že takovéto souhrnné a polopatistické – a kdybych toho sám nebyl autorem tak bych řekl i geniální - vysvětlení této záležitosti jsem během své dlouhé profesionální kariéry lautr nikdy a nikde neviděl. I když jednotlivé principy a fakta jsou individuálně a odděleně popsány v nejrůznějších formách v učebnicích a odborných médiích, většinou jsou ale ztraceny mezi nesčetnými grafy, rovnicemi a pro laika těžko srozumitelnými teoriemi. To taky vysvětluje, proč existuje tolik mýtů o této záležitosti, rozšířených i mezi leteckými experty. Takže členové ČLN (Českého leteckého národa) můžou nyní vyrazit do světa a šířit skutečnou a jedinou Pravdu o třech vs. čtyřech motorech ;-)

Přistání Dash-8/200 v El Alto, La Paz, Bolivie (4048 n.n.m.) (autor: Peter V. Hartmann)

To mě přivádí zpět k našim zkušebním pilotům. Po zvážení argumentů popsaných v tomto článku museli souhlasit, že čtyřmotorový BAe-146 s jeho mizernou stoupavostí by při startech vysoko v jihoamerických Andách, obklopen vysokými horami, nakonec přece jenom asi nebyl ten nejlepší a nejbezpečnější výběr.

Názorně jsem se o tom sám přesvědčil při předváděcí túře s Q400 po Asii, když jsem si všimnul, jak čtyřmotorový tryskový BAe-146 bhútánského Druk Airu odstartoval z Káthmandú těsně před námi, ale v Bombaji přistál až těsně po nás. Za předpokladu, že se pilot cestou nemusel někde narychlo zastavit, aby se zeptal kudy letět dál, to bylo určitě dáno tím, že čtyřmotorový BAe-146 musel nejdříve vystoupat okruhy z káthmandské kotliny, než mohl vyrazit na trať přes himalájské kopečky – a možná i kličkovat na trati přes Himaláje - zatímco naše prakticky prázdná Q400 vystoupala jak raketa a šla na nejkratší trať přímo ze startu.

Moje rozsáhlé diskuze s našimi zkušebními piloty ohledně 2 vs. 4 motorů byly pouze na okraji daleko širších diskuzí a rozptylování nesčetných podobných mýtů ohledně provozu letadel na letištích v extrémních nadmořských výškách, a s tím spojených fundamentálních rozdílů mezi turbopropy a jety provozovanými v oněch podmínkách. To je ale předmět dostatečně velký na samostatný článek, pokud se k tomu někdy dostanu.

No a úplně na závěr musím akorát konstatovat, že po zkušenostech s mým předcházejícím článkem je očividně zřejmé, že nemám ani ty nejzákladnější kulturní předpoklady a vyjadřovací schopnosti, abych se mohl konstruktivně účastnil pro mě přímo neuvěřitelných diskuzí na českých fórech, a tudíž v zájmu zachování svého mentálního zdraví se dopředu vzdávám práva či povinnosti odpovídat na komentáře.

Peter V. Hartmann

P.S. Omlouvám se za možné chyby překladu odborné terminologie do češtiny, pro který musím používat „Anglicko-český letecký slovník“ od Ivana Řády (ne, nemám z této poznámky žádné provize za reklamu).

Související kategorie