Афганистан - горно-пустынная страна с характерными климатическими особенностями: резко континентальный климат с большим годовым и особенно суточным перепадом температур, повышенной влажностью и пылеобразованием, а также значительной солнечной радиацией [2, л. 7].
В Афганистане выделяются четыре природно-климатических района (рисунок 1):
Рис. 1. Природно-климатические районы Афганистана
Из опыта ведения боевых действий ВВС 40-й армии следует, что физико-географические и биологические факторы вышеперечисленных районов Афганистана оказывали неблагоприятное воздействие на надежное функционирование систем боевых самолетов и вертолетов. Рассмотрим их более подробно.
Влага, особенно при росообразовании, снижала твердость, прочность и адгезию (сцепляемость) анодной пленки, разрушала лакокрасочные покрытия, в результате чего развивалась коррозия основного металла [1].
Стимулирование коррозионных процессов наблюдалось не только в период влажных месяцев года, когда практически выпадала основная часть осадков, но и в сухое время года как при высокой средней относительной температуре с высоким абсолютным влагосодержанием воздуха, так и с резкими суточными перепадами температур. В отдельных районах страны, расположенных относительно недалеко друг от друга (100-300 км), наблюдалась большая разница температур. Например, в январе 1980 г. мороз в Кабуле и Баграме доходил до -25○С, а в Кандагаре в это же время было 10○С тепла [7, л. 410]. Длительная эксплуатация вертолетов в таком диапазоне температур приводила к появлению анаэробных бактерий [2] в топливных баках вертолетов с последующим загрязнением фильтров топливной системы, что создавало предпосылки к летным происшествиям.
Все рассмотренные районы характеризуются низким средним значением относительной влажности. Из этих районов наиболее влажными являются первый, третий и четвертый районы, где в феврале-апреле среднее значение относительной влажности превышает 60%. В мае-январе наиболее влажным является третий район, где значение относительной влажности колеблется в пределах от 35 до 63%.
Росообразование в период летних месяцев превышало зимнее и весеннее росообразование, когда общая влажность была выше. Именно поэтому самым сухим районом, особенно в летние периоды, считался второй, затем первый, четвертый и третий климатические районы Афганистана.
Роса являлась одним из основных климатических факторов, стимулирующих возникновение и развитие коррозии на деталях и узлах вертолетов. Выпадение росы - более опасный стимулятор коррозии по сравнению с процессом смачивания металлических поверхностей при дожде. Скорость коррозионных процессов возрастала в условиях запыленности воздуха и содержания в нем частиц солончака. В первую очередь это относилось к районам Кандагара и Герата.
Высокие температуры наружного воздуха в сочетании с большими высотами расположения вертолетных площадок и аэродромов приводили к тому, что взлет и посадка вертолетов осуществлялись в основном по-самолетному. В связи с этим возрастало количество неисправностей взлетно-посадочных устройств.
Пыль, особенно с примесями солончаковых частиц, обусловливала значительные трудности эксплуатации вертолетов, которые при работе воздушных винтов способны поднимать облака пыли больших размеров. Кроме того, вертолеты эксплуатировались на сравнительно небольших высотах, на которых атмосфера была достаточно запылена [2, л. 82].
Хорошо защитить от пыли проточную часть вертолетных двигателей в начале войны в Афганистане не удавалось. При эксплуатации вертолетов в запыленной среде и при частых обильных росах образовывалась агрессивная в коррозионном отношении масса, приводившая к значительному увеличению скорости протекания коррозии практически на всех авиационных металлах и сплавах, в том числе и на высокопрочных легированных сталях [2, л. 82]. Эта пыль, способствуя интенсивному эрозионно-коррозионному износу лопаток проточной части двигателей, создавала условия для растрескивания материала лопаток, развития коррозионной усталости и обрыва пера лопаток компрессора, что приводило к снижению запаса газодинамической устойчивости вертолетных двигателей и возникновению их помпажа [3].
Повышенная запыленность воздуха оказывала существенное влияние на эксплуатацию двигателей, лопастей несущих и рулевых винтов вертолетов [4, л. 44], ускоряла износ деталей газовоздушного тракта двигателей, особенно лопаток компрессоров, что уменьшало их тягу. Запыленность воздуха способствовала выходу из строя подшипников и тормозных дисков колес шасси вертолетов, нарушала герметичность уплотнений штоков цилиндров шасси, втулок несущих и рулевых винтов.
Из-за запыленности аэродромов и вертолетных площадок в 1986 г. за год эксплуатации вертолетов в условиях повышенной песочной пыли в армейской авиации было снято 362 вертолетных двигателя [6, л. 670.].
Солончаковая пыль, попадая в обводненное топливо и масло, образовывала весьма агрессивную в коррозионном отношении смесь. При заправке в пыльную бурю самолетов или вертолетов в их топливные баки могло попасть достаточное количество песка. Попадание пыли в топливную или масляную системы вертолета и двигателей приводило в конечном итоге к износу опор двигателей, засорению топливных фильтров и воздушно-масляных радиаторов [4, л. 44]. Происходило интенсивное загрязнение воздушных фильтров и жиклеров агрегатов, фильтров насосов-регуляторов, агрегатов дренажа топливной системы, приводившие к неисправностям двигателей.
Солнечная радиация способствовала изменению физико-химических свойств консистентных и антифрикционных смазок, а также ускоряла процесс разрушения лакокрасочных покрытий.
Наименьшее число солнечных дней в году характерно для района Кабула (265), а наибольшее - для района Кандагара (345). Средние максимальные температуры нагрева поверхности, в том числе и обшивки вертолетов, достигали 65○С. Временный нагрев обшивки в этих районах достигал 80-90○С. Температура воздуха в закрытых объемах (например, внутри хвостовой балки) длительное время могла находиться на уровне 80-85○С [2, л. 83]. В связи с этим под действием высоких температур изменялись физико-химические свойства смазок. Смазка частично вытекала, окислялась, образуя органические кислоты, а при попадании в смазку пыли и песка обладала высоким абразивным и коррозионным действием. При длительной работе узлов появлялись задиры на рабочих поверхностях, что приводило к заклиниванию подвижных деталей, а в ряде случаев - и разрушению узлов трения [6, л. 670].
В пустынной и полупустынной местности особенно тяжелые условия создавались для работы узлов шасси - возникали надиры, царапины, увеличивались люфты в подвижных соединениях типа «ось-втулка». Быстро изнашивались и корродировали штоки, поршни и цилиндры агрегатов гидросистем. Это приводило к частой смазке трущихся поверхностей самолетов и особенно вертолетов [2, л. 84].
Процесс светового и теплового старения лакокрасочных покрытий сопровождался изменением их блеска (меление), снижением эластичности, адгезией, общим ухудшением защитных свойств. Разрушающее действие солнечной радиации и тепла усиливалось влагой и ветром, вследствие чего пленка лакокрасочного покрытия становилась хрупкой, а пигменты подвергались мелению и выветриванию. В дальнейшем резкие перепады температур, периодическая дегидратация при нагреве, насыщение влагой при осадках и росообразовании приводили к разрушению лакокрасочного покрытия, образованию трещин на анодной пленке, делая ее несплошной. По местам разрушения анодной пленки, как правило, начинали развиваться коррозионные процессы [2, л. 83].
Среди выше рассмотренных факторов, оказывавших влияние на эксплуатацию вертолетов (самолетов), особое место принадлежало биологическим воздействиям. Несмотря на суровые климатические условия, наличие гор и пустынь с их кажущейся безжизненностью, животный мир Афганистана богат и своеобразен. Здесь обитают птицы, земноводные, пресмыкающиеся, насекомые и другие представители фауны, которые в определенных условиях создавали опасные для полетов ситуации, а в некоторых случаях являлись причинами авиационных инцидентов [2, л. 84]. Млекопитающие, особенно крупные, представляли прямую угрозу для вертолетов на рулении и посадке в условиях необорудованных вертолетных площадок. Преследуемые хищниками или убегающие от горных обвалов, эти животные большими группам оказывались порой в зоне полетов вертолетов и создавали опасные ситуации на взлете и посадке [8, с. 235].
В горах Афганистана селятся самые крупные летающие птицы - грифы, которые были опасны не только при случайных столкновениях с вертолетами, но и способны были нападать на них, пикируя с больших высот. Чтобы избежать этого, в частях армейской авиации проводились орнитологические мероприятия, направленные на обеспечение безопасности полетов [3, л. 308].
Наибольшую опасность для полетов вертолетов представляли птицы (которых в Афганистане насчитывается около 220 видов) в феврале-июне, т. Е. в период размножения и становления молодняка «на крыло», а также в периоды сезонных миграций. Из-за столкновений птиц с вертолетами только за один 1987 г. было снято 7 авиадвигателей [8, с. 235].
Еще одной из проблем для авиации были пресмыкающиеся и насекомые, способные залезать в открытые люки, полости, отсеки самолетов и вертолетов. Из них особо опасными можно назвать ядовитую песчаную змею эфу и неядовитую - афганского литоринха, а также пауков, которые представляли серьезную опасность как для экипажа и десанта, так и для пассажиров [2, л. 84].
Основным фактором, влиявшим на личный состав частей и подразделений ВВС 40-й армии, являлась санитарно-эпидемиологическая обстановка района боевых действий, которая носила также неблагоприятный характер. Источники воды (реки, озера, родники, колодца) имели большую бактериальную зараженность. Использование воды из указанных источников приводило к массовым желудочно-кишечным заболеваниям личного состава ВВС 40-й армии. Вода без специальной обработки практически была непригодна для употребления [2, л. 14]. Нарушения элементарных правил организации водоснабжения и питания приводили к вспышкам вирусного гепатита [5, л. 768]. Основными путями попадания вируса в организм человека являлись водный (вследствие попадания сточных вод в систему хозяйственно-бытового снабжения) и пищевой (через вторичное заражение продуктов питания, посуды, в том числе мухами). Только за январь месяц 1987 г. по этим причинам имелся 91 случай инфекционных заболеваний военнослужащих авиационных частей в Кандагаре и Кундузе, из них 84 являлись заболевания инфекционным гепатитом [3, л. 114].
Подводя итог, можно сказать, что природно-климатические и биологические условия при вводе войск в Афганистан не были учтены. Они явились негативным фактором, отрицательно влиявшим как на эксплуатацию авиационной техники, так и на личный состав частей и подразделений ВВС 40-й армии. В будущих локальных войнах и вооруженных конфликтах необходимо тщательно проводить мониторинг окружающей среды, для того чтобы исключить или минимизировать ее отрицательное влияние на эксплуатацию авиационной техники в регионах со сложными физико-географическими условиями. Для этого необходимо учитывать опыт не только отечественных вооруженных сил, но и накопленный в мировом сообществе при ведении боевых действий в локальных войнах и вооруженных конфликтах на различных театрах военных действий с интенсивным применением авиации.
Рецензенты:
Первов А.Г., д.и.н., профессор, ФГКВОУ ВПО «Военный учебно-научный центр военно-воздушных сил Военно-воздушная Академия» Министерства обороны РФ, Московская область, п. Монино;
Колосова Л.А. д.п.н., профессор, старший научный сотрудник 2-й научно-исследовательской лаборатории научно-исследовательского центра (боевого применения и обеспечения Военно-воздушных сил) ВУНЦ ВВС «ВВА», г. Воронеж.
[1] Образование на поверхности металла слоя его оксида при электролизе. Анодное оксидирование применяется для защиты от коррозии изделий из алюминиевых сплавов [9, с. 48].
[2] Организмы, не использующие в процессе своего существования свободный кислород [9, с. 440].
[3] Помпаж двигателя - неустойчивый режим работы компрессора (воздухозаборника) газотурбинного двигателя [1, с. 715].