A világ számos térségében működnek aktív tűzhányók, amelyek időről időre nagy mennyiségű hamut és gázokat juttatnak a légkörbe. Egy-egy kitörés során a vulkáni hamu több kilométeres magasságba emelkedhet, majd a szél hatására nagy területen szétterjedhet. Ilyen helyzetekben a légiközlekedésben szigorú korlátozások lépnek életbe – elég a 2010-es Eyjafjallajökull-kitörésre gondolni – mivel a hamufelhő komoly kockázatot jelenthet a repülőgépekre és a repülőterek működésére is.
Egy incidens, amely felhívta a figyelmet a vulkáni hamu veszélyére
A vulkánok működése régóta ismert természeti jelenség, a légiközlekedés azonban csak az 1980-as évek elején szembesült igazán azzal, hogy a vulkáni hamufelhők komoly repülésbiztonsági kockázatot jelenthetnek. A fordulópontot a British Airways 9-es járatának majdnem katasztrófába torkolló esete jelentette. A Boeing 747-es 1982-ben Kuala Lumpurból az ausztráliai Perth felé tartott, amikor Indonézia felett a személyzet furcsa jelenségeket észlelt. A repülőgép egyfajta homályos közegben haladt, miközben a fedélzeti radar nem mutatott semmilyen veszélyes időjárási jelenséget. Nem sokkal később különös fényjelenségek jelentek meg a szélvédőn, majd rövid időn belül mind a négy hajtómű leállt.
A repülőgép egy vulkáni hamufelhőbe repült, amely az indonéziai Mount Galunggung kitörésekor került a légkörbe. A személyzet siklórepülésben vezette ki a gépet a hamufelhőből, és végül sikerült újraindítani a hajtóműveket, így a Boeing 747-es biztonságosan leszállt Jakartában. A földet érés után észlelték, hogy a repülőgép felületét finom, fekete por borította, az orr-rész burkolatát pedig a hamu gyakorlatilag lecsiszolta. Az eset után kiterjedt vizsgálatok indultak, és a légiközlekedés ekkor kezdte felismerni, hogy a vulkáni hamu milyen súlyos következményekkel járhat a repülőgépekre nézve. Az incidens jelentős szerepet játszott abban, hogy a vulkáni tevékenységgel kapcsolatos információk megfigyelése és megosztása a későbbiekben a repülésbiztonság egyik fontos területévé vált.
Miért jelent veszélyt a vulkáni hamu a repülőgépekre?
A vulkánkitörések során a légkörbe jutó vulkáni hamu apró, kemény ásványi szemcsékből és szilíciumtartalmú részecskékből áll, a repülőgépek rendszereiben és hajtóműveiben komoly károkat okozhatnak. A nagy sebességgel repülő gépek felületével érintkezve ezek a szemcsék lerakódhatnak vagy rátapadhatnak különböző alkatrészekre. A hajtóművekben például a magas hőmérséklet hatására megolvadhatnak, majd a turbinalapátokra rakódva üvegszerű bevonatot képezhetnek. Az egyenetlen lerakódás csökkentheti az áramlási keresztmetszetet, vibrációt idézhet elő, és szélsőséges esetben a hajtómű teljesítményének hirtelen csökkenéséhez vagy leállásához vezethet. A repülőgép külső felületén lerakódó részecskék csökkenthetik a szélvédő átláthatóságát is. Bizonyos esetekben a műszerek működését is befolyásolhatják, például a sebességmérő rendszereket. A helyzetet tovább bonyolítja, hogy a vulkáni hamufelhő sokszor nehezen észlelhető, mivel a fedélzeti radar nem feltétlenül mutatja ki, így a repülőgép akár észrevétlenül is belerepülhet. Emiatt azokban a térségekben, ahol gyakori a vulkanikus tevékenység, a személyzet külön felkészítést kap a kapcsolódó jelenségek felismeréséről és a megfelelő eljárások alkalmazásáról, amelyeket szimulátorokon is begyakorolnak.
Megfigyelő és tájékoztató rendszer a megelőzés érdekében
Az 1980-as évektől kezdve a légiközlekedés egyre nagyobb figyelmet fordított a vulkánkitörésekből eredő kockázatokra. A kitörések során a légkörbe kerülő hamu, gázok és kőzettörmelék akár 12–13 kilométeres magasságba is feljuthatnak. A légáramlatok hatására a hamufelhők gyorsan, nagy területen szétterjedhetnek, és akár több száz vagy ezer kilométerre is elsodródhatnak a kitörés helyszínétől. A vulkáni aktivitás figyelése ma már a repülésbiztonság fontos részévé vált: olyan megfigyelő és tájékoztató rendszer jött létre, amelyben vulkanológusok és meteorológusok elemzik az aktív tűzhányók működését, és rendszeres jelentéseket küldenek a légiközlekedés szereplőinek. A pilóták a járatok előkészítése során részletes információkat kapnak arról is, hogy egy adott térségben milyen vulkáni tevékenység zajlik. Emellett a pilótáknak is jelenteniük kell – ha aktív vulkán közelében repülnek – hogy tapasztalnak-e hamukibocsátást, vagy érzékelhető-e kénes szag a levegőben. Egy-egy vulkánkitörés hatása azonban nem korlátozódik a levegőben közlekedő repülőgépekre, hiszen a hamu a földön parkoló repülőgépeket és a repülőterek infrastruktúráját is befolyásolja. A kitörések után általában szükség van a futópályák és gurulóutak tisztítására, valamint a repülőgépek alapos műszaki ellenőrzésére.
Az Eyjafjallajökull vulkán, ami megbénította Európa légiforgalmát
A vulkánkitörések légiközlekedésre gyakorolt hatását Európa is közvetlenül megtapasztalta 2010 tavaszán, amikor működésbe lépett az izlandi Eyjafjallajökull vulkán. A tűzhányót vastag gleccser borítja, így a kitörés során a forró magma a jéggel érintkezve robbanásos folyamatokat indított el, ez pedig hatalmas mennyiségű hamut juttatott a légkörbe. A magasba emelkedő hamufelhő rövid idő alatt elérte a kontinens légterét. A repülésbiztonság érdekében számos ország ideiglenesen lezárta a légteret, ami példátlan fennakadásokat okozott a légiközlekedésben. Több millió utas rekedt a földön és repülőgépek százai maradtak a repülőtereken. A hirtelen földre kényszerített járatok elhelyezése sok helyen komoly logisztikai feladatot jelentett, mivel a repülőterek infrastruktúrája nem minden esetben volt felkészülve ekkora számú gép fogadására. A korlátozások több hétig érvényben maradtak, és a kitörés jól szemléltette, hogy egyetlen vulkán működése is képes jelentős fennakadásokat okozni a légiforgalomban.