Uçağa yıldırım çarparsa ne olur?

Yıldırım düştüğü an arabanın içinde bulunmanın emniyetli olmasının sebebinin lastiklerin elektrik akımını yere iletmemeleri olduğu zannedilir. Halbuki lastikler yüksek elektrik akımlarında iletken hale gelebilirler. Arabanın içinde insanı asıl koruyan kaportadır.

Elektrik akımı, Faraday kafesi görevi yapan kaportanın üzerinden akıp gider. İngiliz fizikçisi Michael Faraday iyi iletken bir cismin dışındaki tabakanın elektrik akımını içeri yansıtmadan yüzeyden toprağa verdiğini keşfetmişti. Bu nedenle bir uçağa düşen yıldırım da onun dış yüzeyinden kayıp gider.

Uçağa yıldırım isabet etmesi son derece normal bir olaydır. Her bir ticari yolcu uçağına yılda en az bir kez yıldırım çarpar. Bu hususu araştırmak üzere NASA tarafından 1980'lerde yapılan bir deneyde, bir F-106 uçağı fırtına bulutlarının arasına sokulmuş, uçağa 700'den fazla yıldırım isabet etmesine rağmen elektronik gösterge sistemleri dışında, hiçbir hasar tespit edilmemişti.

Sıcaklıkları zaman zaman 25-30 bin dereceye varan yıldırımlar uçaklara çarpsalar bile fazla bir zarar vermezler. Yine de uluslararası havacılık kurallarına göre, yolcu uçaklarının, şiddetli hava akımlarının olduğu fırtına bölgelerinin en az 30 kilometre açığından dolaşmaları zorunludur, çünkü yıldırım veya şimşek sadece bulutla yer arasında oluşmaz, bazen 5.000-6.000 metre yüksekliklerde bulutların üst kısımlarından öteki bulutlara sıçrayan veya göğe dağılan elektrik akımları da görülmektedir. Yıldırım ve şimşeğin en çok oluştuğu yükseklik, hava sıcaklığının suyun donma noktasına kadar düştüğü 5.000 metre civarıdır.

Bir noktaya yıldırım düşmesi için esas şart voltaj farkı olmasıdır. Yüksek sürati nedeniyle hava ile devamlı sürtüşme içinde olan, bazen de elektrik yüklü bulutların içinden geçen uçağın gövdesinde statik elektrik yükü birikir. Bu yük çevresindekinden farklı ise yıldırımı çekmesi kaçınılmazdır. Bu nedenle uçakların kanat uçlarında statik elektrik yükünü havaya dağıtan sivri metal çıkıntılar bulunur. 1950'lerden beri uçaklarda bulunan bu statik elektrik dağıtıcıları sayesinde uçağa isabet eden veya gövdesinde gezinen elektrik yükleri havaya, uçağın gerisine doğru boşaltılır.

Modern uçakların içindeki kilometrelerce kabloların, onlarca bilgisayarın yıldırımın süper akım ve voltaj güçlerinden etkilenmemeleri düşünülemez. Bu hassas ve uçuş güvenliği için çok önemli aletlerin yıldırımdan etkilenmemeleri için uçak içinde ayrı bir topraklama sistemi oluşturulur.

Dünyada yıldırım çarpması yüzünden, kayda geçmiş en son uçak kazası 1967'de ABD'de olmuştur. Bu kazada yıldırım uçağın yakıt tankı üzerine isabet etmiş ve yakıt buharının patlamasına sebep olmuştur. O tarihten sonra uçak yapımında yıldırım tehlikesine karşı önlemler arttırılmış, yakıt tankları ve yakıtın dolaştığı tüm devreler daha kalınlaştırılmış, tank ikinci bir tabakayla emniyete alınmıştır.

Ancak uçaklarda öyle aletler vardır ki uçağın içinde ne önlem alırsanız alın dışarıyla ilişkilerini kesemezsiniz. Bunlardan biri de radardır. Uçağın burnuna yerleştirilmiş radar alıcısını kapalı bir bölme içine almak mümkün değildir. Uçağın yıldırımı çekmeye en müsait yeri olan sivri burnunda yer alan bu tip cihazlara gelen elektrik akımını, onlara zarar vermeden gövdenin arkasına yöneltecek çubuklarla önlem alınır.

Teknoloji geliştikçe uçakların yıldırımlara karşı önlem almaları da kolaylaşıyor diyenler yanılırlar. Ulaşım şirketlerinin birbirleriyle rekabetleri tamamen ekonomiye dayanıyor. En uzun mesafeye en ucuz şekilde yolcu götürebilenler ayakta kalıyor. Bunun için de uçakların en az yakıt harcayacak şekilde en hafif malzemelerden yapılmaları gerekiyor.

Günümüze kadar en hafif malzeme olarak kabul edilen alüminyumun yerini artık değişik kompozit, metalik olmayan malzemeler alıyor. Bu suni malzemeler elektrik akımını alüminyum gibi iyi iletemiyorlar. Uçak hafifliyor, uçuşlar ucuzluyor ama uçağın dış gövdesinde kullanılan bu malzemeler Faraday kafesi görevi görmede yetersiz kalıyorlar. Ancak uluslararası uçuş güvenlik kuralları o kadar katı ki korkulacak bir şey yok. Uçak tasarımcıları uçağın gövdesinin dışını yine bir şekilde özel iletken bir madde ile kaplıyorlar, elektronik cihazları özel bir zırhla koruyorlar. Günümüzde yıldırımın bir uçağa, cihazlarına hele yolcularına bir zarar vermesi mümkün değil.