Круглая взлетная полоса — это аэропорты будущего?

Что было бы, если бы взлетные полосы в аэропортах походили на гоночные треки? Именно такая идея лежит в основе проекта «Бесконечная взлетная полоса», согласно которому круговые взлетные полосы могут значительно облегчить жизнь авиакомпаний. Представьте, что вам не придется бегать между магазинами duty free в поисках своего терминала, пока в какой-то момент не выяснится, что он находится в другом конце аэропорта, куда еще нужно добраться на монорельсе, или что вам больше не нужно будет переминаться с ноги на ногу в ожидании того, пока заполнится автобус, а потом трястись в нем по дороге к трапу самолета.

Исторически тот вид аэропортов, к которому мы привыкли, сформировался в силу  строительных возможностей, где основной упор делался на простоту сооружения, а также по причине невысокого уровня развитости самой авиации – самолеты были не настолько мощными и маневренными, для взлетов-посадок им были необходимы прямые и ровные участки. Однако современные условия ставят перед конструкторами уже совершенно другие задачи. Голландские исследователи при разработке новой модели аэропорта сделали упор на такие принципы, как компактность, малошумность и экономическую эффективность.

Строго говоря, кольцевая форма аэропортов не является революционной идеей. Впервые она была предложена американским испытателем Питером Бэкусом в 1921 году. Тогда он предложил расположить такую взлетную полосу на крышах небоскребов в Нью-Йорке. Позднее были запатентованы еще несколько вариантов кольцевого аэропорта, которые впрочем не были применены в коммерческой авиации. Известны случаи, когда в 1964-1965 гг. военные США использовали переоборудованный гоночный трек General Motors в Аризоне для проведения полетных операций при подготовке своих пилотов. Несмотря на то, что испытания прошли успешно, дальнейшего распространения использования кольцевых взлетно-посадочных полос не последовало.

Идея принадлежит голландскому исследователю Хенку Хесселинку и его партнерам из Национальной аэрокосмической лаборатории в Нидерландах.

Современные технологии развиваются с ужасающей скоростью и динамикой. Каждый год появляется все больше концептуальных работ в самых разных областях. Архитектура в этом отношении является ни разу не исключением, особенно, когда речь заходит о строительстве и развитии инфраструктурных объектов, например аэропортов.

Итак, проект получил название Circular Airport Runway Concept. Как уже можно догадаться из названия, что-то у этого аэропорта круглое. Этим чем-то (помимо общей формы) стала взлетно-посадочная полоса. Вся суть в том, что она не просто круглая, она еще и окружает собой сам аэропорт, что очень практично и эффективно.

Традиционная взлетная полоса имеет несколько недостатков, и самым большим из них является боковой ветер. Если ветер дует сильно и перпендикулярно направлению полосы, то у самолетов могут быть серьезные проблемы с взлетом и посадкой. При особенно сильном ветре некоторые взлетные полосы закрывают, а самолеты перенаправляют, что вызывает каскад задержек по всей системе.

Если же взлетная полоса круглая, то в теории самолет может взлетать в любую сторону. К тому же множество самолетов сможет использовать «Бесконечную полосу» одновременно.

Конечно, нельзя просто сделать большой бетонный круг на поле и тем решить все проблемы. Такая взлетная полоса должна действительно походить на гоночный трек, то есть ее придется строить под углом, чтобы самолеты не вылетали с полосы на поворотах. И она будет огромной. Хесселинк уже высчитал, что в диаметре она будет примерно 3,5 км, а длина окружности будет составлять 10 км. Ну и разумеется, для такой полосы придется строить совершенно другой круглый аэропорт с новой системой подъездных дорог.

Чтобы проверить, сможет ли такой дизайн выдержать нагрузку большого аэропорта, Хессилинк с командой взяли статистику и полетные паттерны аэропорта Шарля де Голля в Париже, у которого четыре взлетные полосы, и с помощью компьютерной симуляции доказали, что круглая полоса может обеспечить такое же количество взлетов и посадок. Она более эффективна с точки зрения пространства. Одна такая полоса по длине равна трем обычным, но может выдерживать траффик четырех стандартных полос. К тому же самолетам, заходящим на посадку, не придется бороться с ветром, а значит, авиалинии сэкономят на топливе, а пассажиры — на стоимости билетов.

Правда, Хесселинк понимает, что ни один из современных аэропортов не последует его замыслу, так как такая форма полосы требует радикальной перестройки всей инфраструктуры (достаточно взглянуть на фотографию подобного аэропорта). Зато на островах, где мало земли, и в маленьких аэропортах такой дизайн вполне придется к месту. Вдобавок, он более эстетичный и красиво выглядит с воздуха.

За счет того, что самолеты смогут садиться с любого направления и взлетать в любом направлении, можно будет избавиться от рисков, связанных с боковыми порывами ветра при посадке. При приземлении пассажиры будут чувствовать только ощущение, которое возникает при повороте самолета в воздухе — на борту самолета не будет казаться, что ты на американских горках. Центробежная сила также поможет с торможением самолетов после приземления.

Возможность посадки с различных направлений обеспечит упрощение необходимых маневров и снижение объемов потребляемого горючего, а также приведет к более равномерному распределению шумового фона вокруг аэропорта. Циклические взлетно-посадочные полосы также позволят снизить нагрузку на аэропорты, поскольку по числу одновременных посадок одна циклическая ВПП сравнима с четырьмя традиционными полосами — таким образом, это куда более эффективный способ менеджмента воздушного трафика».

По словам эксперта, мысль о кольцевых ВПП пришла ему в голову после того, как он наткнулся на видео посадки самолета при сильном боковом ветре — на нем борт фактически болтало из стороны в сторону, но пилотам каким-то чудом все-таки удалось приземлиться. Команда Аэрокосмического центра Нидерландов уже протестировала возможность посадки на наклонную циклическую полосу на авиасимуляторах. Исследования продолжаются, однако о постройке первого кольцевого аэропорта речи пока не идет.

Источники:

https://www.popmech.ru/technologies/news-346722-pochemu-vzletnye-polosy-dolzhny-byt-kruglymi/?utm_source=vkontakte&utm_medium=social&utm_campaign=popmech&utm_content=instant#0_8___706_184316203

https://aviator.guru/blog/43116095204/Kruglaya-vzletnaya-polosa-Kak-eto-mozhet-rabotat

https://praktika.ru/articles/cloud/v-niderlandah-predstavili-proekt-aeroporta-budushhego/31-03-2017/