นักวิจัยจีน อธิบายปรากฏการณ์น้ำแข็งเกาะปีกเครื่องบิน เหตุโศกนาฎกรรมทางอากาศ

ไชน่าเดลี่ รายงาน (22 มิ.ย.) งานวิจัยจีนล่าสุด อธิบายปรากฏการณ์น้ำแข็งที่เกาะตัวอยู่ที่บริเวณปีก และแผงกันลมตลอดจนชุดแพนหางของเครื่องบิน เป็นหนึ่งในสาเหตุสำคัญที่ทำให้เครื่องบินตก เพราะสูญเสียการควบคุมอย่างฉับพลัน

รายงานข่าวกล่าวว่า ก่อนหน้านี้ สำนักงานบริหารการบินแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา (US Federal Aviation Administration หรือ FAA) ได้เคยแสดงความวิตกเกี่ยวกับหยดน้ำแข็ง หรือ เอสแอลดี (supercooled large droplets / SLD) และตรากฎควบคุมมาตรฐานใหม่ถึงสภาพสะสมของน้ำแข็ง อย่างไรก็ตามสภาวะน้ำแข็งเกาะปีกนี้ ยังไม่เป็นที่เข้าใจถึงกลไกการเกิดโดยทั่วไปนัก

ล่าสุด นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยซั่งไห่เจียวถง ได้เผยงานวิจัยสภาวะการเกิดน้ำแข็งเกาะปีก อันทำให้กลไกการควบคุมปีกและชุดแพนหางเปลี่ยนแปลง ไม่สามารถสร้างแรงยกได้อย่างที่ควรจะเป็น

ศาสตราจารย์หง หลิว กับคณะนักวิจัยได้ค้นคว้าภายในห้องอุโมงค์ลม โดยใช้อุปกรณ์ทำหยดละอองน้ำแข็ง เพื่อศึกษาการจับตัวกับปีกเครื่องบินซึ่งบินด้วยความเร็วสูง อันเป็นปรากฎการณ์ทางฟิสิกส์ ที่มีความสัมพันธ์กันระหว่าง ความร้อน อุณหภูมิ งาน และพลังงาน หรือที่เรียกว่า อุณหพลศาสตร์

"ที่ผ่านมา การศึกษาผลกระทบทางอุณหพลศาสตร์ ในกระบวนการก่อตัวของหยดน้ำเย็นจัดยังไม่ได้รับความสนใจมากพอ คณะวิจัยฯ ของเราจึงทำงานเพื่อเติมเต็มช่องวางความรู้ความเข้าใจปรากฎการณ์ดังกล่าว" ศาสตราจารย์หลิว กล่าวถึงงานวิจัยฯ ที่พิมพ์ในวารสารฟิสิกส์ของสหรัฐ Physics of Fluids

นัยยะสำคัญที่ค้นพบจากรูปแบบจำลองปรากฎการณ์นี้ คือการถ่ายเทปริมาณความร้อนที่เกิดจากผลกระทบทางอุณหพลศาสตร์ ทำให้เข้าใจกลไกของเอสแอลดี อันเป็นเป้าหมายสำคัญสำหรับนักวิจัยที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยและประสิทธิภาพของการบิน

การทดสอบในอุโมงค์ลม ที่เรียกว่า "ซั่งไห่ ไอซิ่ง วินด์" คือการทดสอบเงื่อนไขทางอุตุนิยมวิทยา อันอาจจะพบในการบินระดับความความเร็วสูง พื้นที่ที่มีความชื้น เช่นเดียวกับตัวแปรอื่นๆ และยังสังเกตุเห็นการจับตัวอย่างรวดเร็วของละอองน้ำขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 400, 800 และ 1300 ไมโครเมตร

ผลการทดสอบนี้ทำให้เข้าใจเงื่อนไขทางอุตุนิยมวิทยา และความปลอดภัยของนักบินในการควบคุมพาหนะฝ่าเมฆ หมอก ละอองฝน บริเวณที่มีความชื้นระดับอุณหภูมิจุดเยือกแข็ง และการจับตัวของเอสแอลดี อันจะเป็นความหวังของการช่วยปรับปรุงความปลอดภัยของการเดินทางทางอากาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพความชื้นจุดเยือกแข็ง