Az ég a madarak birodalma, így nem meglepő, hogy ha az ember odamerészkedik, abból bajok származhatnak. Ennek megfelelően a repülőgépek és a madarak már a repülés hajnala óta ütköznek egymással. Az egyik legkorábbi dokumentált eset 1905-ben történt Ohio államban, Daytonban, amikor Wilbur Wright egy kísérleti repülés során madárcsapatba ütközött. Bár a repülőgép és a pilóta sértetlenül megúszta, az incidens előrevetítette egy hosszú távú probléma kezdetét, amely legutóbb egy dél-koreai gép szörnyű katasztrófája kapcsán került ismét reflektorfénybe.

Az első halálos, madarak által okozott balesetre sem kellett sokáig várni: 1912. április 3-án Calbraith Perry Rodgers pilóta a kaliforniai Long Beach közelében zuhant a vízbe, miután Wright Flyer típusú gépe sirályokkal ütközött. A légi közlekedés elterjedésével a madarak egyre nagyobb biztonsági kihívást jelentettek, különösen a nagy sebességű sugárhajtóművek megjelenésével, amelyeknél az ütközések következményei is súlyosabbak lettek.

A madarakkal való ütközés különösen tehát a sugárhajtóművek számára jelent veszélyt, mivel ezek bonyolult, nagy sebességgel mozgó alkatrészei különösen sérülékenyek. A háttérben a fizika kérlelhetetlen szabályai állnak: az ütközés ereje a madár tömegével és a repülőgép sebességének négyzetével arányosan növekszik. Például egy 20%-os sebességnövekedés 44%-kal nagyobb mozgási energiát eredményez, ami még súlyosabb károkat okozhat. Ennek ellenére, a közhiedelemmel ellentétben, a sugárhajtóművek nem „szívják be” válogatás nélkül a madarakat. Ehhez a madaraknak közvetlenül a motor repülési pályájába kell kerülniük. Az ilyen eseményeket „madárelnyelésnek” hívják, és ilyenkor a madarak maradványai jellemzően a motor belső részeiben kötnek ki.

A hasonló ütközések többsége a fel- és leszállási szakaszban történik. Jó példa erre a híres „Csoda a Hudsonon” eset: 2009. január 15-én a US Airways 1549-es járata felszállás után egy 4 kilogrammos kanadai libával ütközött. Mindkét hajtómű meghibásodott, így Chesley Sullenberger kapitány a Hudson folyón hajtott végre kényszerleszállást, megmentve a 150 utas életét. Becslések szerint a madarakkal való ütközés meglepően ritka: minden kétezredik repülésnél fordul elő, bár sok esetet nem jelentenek. Az Egyesült Államokban 1990 és 2015 között 16 694 ilyen esetet regisztráltak, amelyek során 17 494 hajtómű került érintkezésbe madarakkal. Ezek közül azonban csak 4516 járt motorkárosodással.

Az ilyen balesetek száma növekszik, többek között a légi forgalom növekedése, a halkabb hajtóművek megjelenése és bizonyos madárfajok, például a kanadai libák populációjának növekedése miatt. Az észak-amerikai libapopuláció például 1990 és 2014 között 1 millióról 3,9 millióra duzzadt.

Felmerül a kérdés, hogyan lehet védekezni az ilyen események ellen. Az elsődleges védekezés nem a repülőgépekre, hanem a repterekre irányul: hangos zajok, kutyák és lézerek alkalmazása, valamint olyan vezetékezési technikák, amelyek megakadályozzák a madarak leszállását a vízforrások közelében. Emellett a törvényszéki ornitológia, amelyet olyan szakértők, mint Roxie Laybourne fejlesztettek ki, segít azonosítani a madárfajokat, és hatékonyabb védelmi stratégiák kidolgozását teszi lehetővé.

Ez persze nem jelent tökéletes védelmet. A repülőgépeket – különösen a hajtóműveket – úgy kell megtervezni, hogy ellenálljanak a madarakkal való ütközésnek. Laikusként védőrácsokra gondolhatnánk, de ezek a légáramot akadályoznák, és egy ütközés során magának a rácsnak a törött darabjai is kárt okozhatnának a motorban. Ezért a modern hajtóműveket hihetetlenül szívós anyagokból tervezik, amelyek a legmagasabb technológiai szintet képviselik. A turbinarészeket például egyetlen kristályként „növesztik”, hogy ellenálljanak a hatalmas erőhatásoknak. Így a hajtóművek képesek „felaprítani” a madarakat vagy akár a fémcsavarokat is.

Az új hajtóművek fejlesztésének egyik legfontosabb része mindennek megfelelően a „madárnyelési” képességek igazolása az FAA vagy az Európai Repülésbiztonsági Ügynökség (EASA) szigorú tesztjein. Ezek közé tartozik a hírhedt „chicken test”, amely során maximális tolóerővel működő turbinákba lőnek be egy kétkilós madarat. Ez a teszt azt vizsgálja, hogy a hajtómű képes-e működni egy madárral való ütközés után. A motoroknak különböző méretű madarakkal is „szembe kell nézniük”, és teljesíteniük kell a szabványoknak megfelelően, különben nem kapnak tanúsítványt.

E tesztek sikertelensége komoly következményekkel járhat: például 1971-ben a Rolls Royce RB211 hajtóműve nem kapta meg a tanúsítványt, ami a vállalat pénzügyi összeomlásához vezetett.

(Források: American Scientist, London School of Economics and Political Science, kép: Pixabay/Steve001)