Планеризм — это развлекательная деятельность и соревновательный вид воздушного спорта [1] , в котором пилоты управляют безмоторными летательными аппаратами, известными как планеры или планеры, используя естественные потоки восходящего воздуха в атмосфере, чтобы оставаться в воздухе. Слово « парящий» также используется для обозначения этого вида спорта. [2]
Планеризм как вид спорта появился в 1920-х годах. Первоначально целью было увеличение продолжительности полетов, но вскоре пилоты попытались совершать полеты по пересеченной местности вдали от места старта. Улучшения в аэродинамике и понимание погодных явлений позволили преодолевать большие расстояния на более высоких средних скоростях. Теперь полеты на большие расстояния осуществляются с использованием любого из основных источников восходящего воздуха: хребтового подъема , термических потоков и подветренных волн . При благоприятных условиях опытные пилоты теперь могут пролетать сотни километров, прежде чем вернуться на свои домашние аэродромы; иногда достигаются полеты на расстояние более 1000 километров (621 мили). [3]
Некоторые пилоты-соревнования летают в гонках по заранее определенным маршрутам. Эти соревнования по планеризму проверяют способности пилотов наилучшим образом использовать местные погодные условия, а также их летные навыки. Местные и национальные соревнования организуются во многих странах, и раз в два года проводятся чемпионаты мира по планеризму . [4] [5] Были разработаны методы максимизации скорости планера вокруг дневной задачи в соревновании, включая оптимальную скорость полета , навигацию с использованием GPS и перевозку водяного балласта . Если погода ухудшается, пилоты иногда не могут завершить полет по пересеченной местности. Следовательно, им может потребоваться приземлиться в другом месте, возможно, в поле, но пилоты мотопланеров могут избежать этого, запустив двигатель.
Самолеты с двигателем и лебедки являются двумя наиболее распространенными способами запуска планеров. Эти и другие методы запуска требуют помощи и таких объектов, как аэродромы, буксиры и лебедки. Обычно их предоставляют клубы планеристов, которые также обучают новых пилотов и поддерживают высокие стандарты безопасности. Хотя в большинстве стран стандарты безопасности пилотов и самолетов являются обязанностью государственных органов, клубы, а иногда и национальные ассоциации планеристов часто имеют делегированные полномочия.
Развитие полетов тяжелее воздуха в течение полувека между кучером сэра Джорджа Кейли в 1853 году и братьями Райт в 1903 году в основном касалось планеров (см. История авиации ). Однако планерный спорт появился только после Первой мировой войны в результате Версальского договора [6] , который наложил серьезные ограничения на производство и использование одноместных моторных самолетов в Веймарской республике Германии . Таким образом, в 1920-х и 1930-х годах, пока летчики и авиастроители в остальном мире работали над улучшением характеристик моторных самолетов, немцы проектировали, разрабатывали и летали на все более эффективных планерах и открывали способы использования естественных сил в атмосфере, чтобы заставить их летать дальше и быстрее. При активной поддержке немецкого правительства к 1937 году насчитывалось 50 000 планеристов. [7] Первое немецкое соревнование по планеризму состоялось в Вассеркуппе в 1920 году, [8] [9] : 51 организованное Оскаром Урсинусом . Лучший полет длился две минуты и установил мировой рекорд дальности полета в 2 километра (1,2 мили). [9] : 54 В течение десяти лет это стало международным событием, в котором достигнутые продолжительность и дальность полета значительно возросли. В 1931 году Гюнтер Грёнхофф пролетел 272 километра (169 миль) на фронте шторма из Мюнхена в Кадань (Kaaden на немецком языке) в Западной Чехословакии , дальше, чем считалось возможным. [9] : 85
В 1930-х годах планеризм распространился во многих других странах. На летних Олимпийских играх 1936 года в Берлине планеризм был показательным видом спорта , и его планировалось сделать полноценным олимпийским видом спорта на Играх 1940 года . [9] : 148 Планер, Olympia , был разработан в Германии для этого мероприятия, но вмешалась Вторая мировая война. К 1939 году основные рекорды планеризма были установлены русскими, включая рекорд дальности полета в 748 километров (465 миль). [9] : 107 Во время войны планеризм в Европе был в значительной степени приостановлен, хотя несколько немецких асов-истребителей в конфликте, включая Эриха Хартмана , начали свою летную подготовку на планерах. [10] : 46
Планеризм не вернулся на Олимпийские игры после войны по двум причинам: нехватка планеров и неспособность договориться о единой модели планера для соревнований. (Некоторые в сообществе опасались, что это помешает разработке новых конструкций.) [9] : 172 Возвращение воздушных видов спорта, таких как планеризм, на Олимпийские игры время от времени предлагалось всемирным руководящим органом, Международной авиационной федерацией (FAI), но было отклонено по причине отсутствия общественного интереса. [11]
Во многих странах в 1950-х годах большое количество обученных пилотов хотели продолжать летать. Многие также были авиационными инженерами , которые могли проектировать, строить и обслуживать планеры. Они основали как клубы, так и производителей , многие из которых существуют до сих пор. Это стимулировало развитие как планеризма, так и планеров, например, к 1980 году количество членов Soaring Society of America увеличилось с 1000 до 16 000. [12] Увеличение числа пилотов, расширение знаний и улучшение технологий помогли установить новые рекорды, например, довоенный рекорд высоты был удвоен к 1950 году, [9] : 195 , а первый полет на 1000 километров (620 миль) был достигнут в 1964 году. [13] Новые материалы, такие как стекловолокно и углеродное волокно , достижения в области форм крыла и аэродинамических профилей, электронные приборы, Глобальная система позиционирования и улучшенное прогнозирование погоды с тех пор позволили многим пилотам совершать полеты, которые когда-то были необычными. На сегодняшний день более 550 пилотов совершили полеты на расстояние более 1000 километров (620 миль). [14] Хотя Олимпийских соревнований нет, проводятся чемпионаты мира по планерному спорту . Первое мероприятие состоялось в Самедане в 1948 году. [9] : 161 После Второй мировой войны оно проводится каждые два года. Сейчас есть шесть классов, открытых для обоих полов, плюс три класса для женщин и два класса юниоров. Последние мировые статистические данные за 2011 год показывают, что Германия, родина этого вида спорта, по-прежнему является центром мира планеризма: на ее долю приходится 27 процентов планеристов мира, [15] и три основных производителя планеров по-прежнему базируются там. Однако метеорологические условия, позволяющие парить, являются обычными, и этот вид спорта был принят во многих странах. По последним подсчетам, было более 111 000 активных гражданских пилотов планеров и 32 920 планеров, [15] плюс неизвестное количество военных кадетов и самолетов. Клубы активно ищут новых членов, предоставляя пробные полеты, которые также являются полезным источником дохода для клубов. [16]
Пилоты планеров могут оставаться в воздухе часами, пролетая через воздух, который поднимается с такой же скоростью или быстрее, чем опускается сам планер, таким образом получая потенциальную энергию . [17] Наиболее часто используемые источники восходящего воздуха:
Подъемная сила хребта редко позволяет пилотам подниматься намного выше, чем около 600 метров (2000 футов) над местностью; термические потоки, в зависимости от климата и местности, могут позволить подниматься более чем на 3000 метров (9800 футов) на равнинной местности и намного выше над горами; [17] волновая подъемная сила позволила планеру достичь высоты 23 202 метра (76 122 фута). [18] В некоторых странах, таких как Великобритания, планеры могут продолжать подниматься в облака в неконтролируемом воздушном пространстве, [19] но во многих европейских странах пилот должен прекратить подъем до достижения нижней границы облаков (см. Правила визуальных полетов ). [20]
Термики начинаются как пузырьки восходящего воздуха, которые образуются на земле из-за нагревания поверхности солнечным светом. [17] Если воздух содержит достаточно влаги, вода будет конденсироваться из восходящего воздуха и образовывать кучевые облака. [21] : 41 Когда в воздухе мало влаги или когда инверсия не позволяет теплому воздуху подняться достаточно высоко для конденсации влаги, термики не создают кучевые облака. Без облаков или пылевых дьяволов , которые бы отмечали термики, термики не всегда связаны с какой-либо особенностью на земле. Затем пилот должен использовать как мастерство, так и удачу, чтобы найти их, используя чувствительный индикатор вертикальной скорости, называемый вариометром , который быстро указывает на подъемы и спуски. Иногда надежные термики можно найти в выхлопных газах электростанций или от пожаров. [22] : 6 [23] : 72 [24] : 29
Как только термический поток обнаружен, пилот может летать по узким кругам, чтобы удерживать планер в пределах термического потока, таким образом набирая высоту перед полетом к месту назначения или к следующему термическому потоку. Это известно как «термический поток». В качестве альтернативы, пилоты планеров во время полетов по пересеченной местности могут выбрать «дельфинирование». Это когда пилот просто замедляется в восходящем воздухе, а затем снова ускоряется в невосходящем воздухе, таким образом следуя волнообразной траектории полета. Дельфинирование позволяет пилоту минимизировать потерю высоты на больших расстояниях, не тратя время на повороты. Скороподъемность зависит от условий, но скорость в несколько метров в секунду является обычной и может быть максимизирована планерами, оборудованными закрылками . Термические потоки также могут формироваться в линию, как правило, из-за ветра или рельефа местности, создавая облачные улицы . Они могут позволить пилоту лететь прямо, набирая высоту в непрерывном подъеме. [22] : 61
Поскольку для этого требуется восходящий нагретый воздух, термальный поток наиболее эффективен в средних широтах с весны до конца лета. Зимой солнечное тепло может создавать только слабые термические потоки, но подъем хребта и волны все еще могут использоваться в этот период. [21] : 108
Пилот , парящий над хребтом, использует восходящие воздушные движения, возникающие, когда ветер дует по склонам холмов. Он также может быть усилен термическими потоками, когда склоны также обращены к солнцу. [6] [24] : 135 В местах, где дует устойчивый ветер, хребет может позволить практически неограниченное время нахождения в воздухе, хотя рекорды по продолжительности больше не признаются из-за опасности истощения . [25]
Мощные подъемы и падения воздуха в горных волнах были обнаружены пилотом планера Вольфом Хиртом в 1933 году. [9] : 100 Планеры иногда могут подниматься в этих волнах на большую высоту, хотя пилотам приходится использовать дополнительный кислород, чтобы избежать гипоксии . [24] : 149
Этот подъем часто отмечается длинными неподвижными лентикулярными (линзовидными) облаками, лежащими перпендикулярно ветру. [6] Волновой подъем был использован для установления текущего рекорда высоты (который будет ратифицирован) в 23 202 метра (76 122 фута) 2 сентября 2018 года над Эль-Калафате , Аргентина . Пилоты Джим Пейн и Тим Гарднер были одеты в скафандры. [18] Текущий мировой рекорд дальности полета в 3008 километров (1869 миль), установленный Клаусом Ольманном (21 января 2003 года) [26] , также был установлен с использованием горных волн в Южной Америке.
Редкое волновое явление известно как Morning Glory , рулонное облако, создающее сильный подъем. Пилоты около залива Карпентария в Австралии используют его весной . [27]
Границы, где встречаются две воздушные массы, известны как зоны конвергенции . [28] : 100 Они могут возникать при морских бризах или в пустынных регионах. Во фронте морского бриза холодный воздух с моря встречается с более теплым воздухом с суши и создает границу между двумя массами воздуха, похожую на неглубокий холодный фронт . Пилоты планеров могут набирать высоту, пролетая вдоль пересечения, как если бы это был хребет земли. Конвергенция может происходить на значительных расстояниях и, таким образом, может обеспечивать практически прямой полет при наборе высоты. [24] : 55
Пилоты планеров иногда могли использовать технику, называемую « динамическое парение » [22] : 35, позволяющую планеру набирать кинетическую энергию , многократно пересекая границу между воздушными массами с различной горизонтальной скоростью. Однако такие зоны высокого « градиента ветра » обычно слишком близки к земле, чтобы их можно было безопасно использовать планерами. [22] : 35
Большинство планеров не имеют двигателей или, по крайней мере, двигателей, которые позволили бы взлетать самостоятельно. Поэтому для взлета используются различные методы. Каждый метод требует специальной подготовки, поэтому пилоты планеров должны иметь современную практику для используемого типа запуска. Правила лицензирования в некоторых странах, таких как США, различают методы аэробуксировки и наземного запуска из-за сильно различающихся методов. [29] [30]
В буксировке самолет с двигателем прикрепляется к планеру с помощью буксировочного троса. Обычно используются одномоторные легкие самолеты или моторные планеры . Буксировщик поднимает планер на высоту и в место, указанное пилотом, где пилот планера отпускает буксировочный трос. [31] : 133 Слабое звено часто устанавливается на тросе, чтобы гарантировать, что любые внезапные нагрузки не повредят планер буксировщика или планер. При экстремальных нагрузках слабое звено выйдет из строя прежде, чем какая-либо часть планера или самолета выйдет из строя. [32] Существует небольшая вероятность того, что слабое звено может сломаться на малой высоте, поэтому пилоты планируют эту возможность перед запуском.
Во время буксировки планерист удерживает планер позади буксировщика либо в положении «низкой буксировки», чуть ниже следа от буксировщика, либо в положении «высокой буксировки» чуть выше следа. [33] : 7–11 В Австралии принято летать на низкой буксировке, тогда как в Соединенных Штатах и Европе преобладает высокая буксировка. Одним из редких вариантов буксировки является присоединение двух планеров к одному буксировщику, используя короткую веревку для высоко буксируемого планера и длинную веревку для низко буксируемого. Текущий рекорд — девять планеров на одной буксировке. [34]
Планеры часто запускаются с помощью стационарной наземной лебедки , установленной на тяжелом транспортном средстве. [31] Этот метод широко используется во многих европейских клубах, часто в дополнение к услуге буксировки. Двигатель обычно работает на сжиженном нефтяном газе , бензине или дизельном топливе , хотя также используются двигатели на гидравлической жидкости и электродвигатели . Лебедка тянет трос длиной от 1000 до 2500 метров (от 3000 до 7500 футов), изготовленный из высокопрочной стальной проволоки или синтетического волокна , прикрепленного к планеру. Трос отпускается на высоте около 35% от длины троса после короткого крутого подъема. [31] : 78 Сильный встречный ветер приведет к более высоким запускам.
Запуски с помощью лебедки намного дешевле, чем с помощью аэробуксировщиков, и позволяют производить запуски чаще. Лебедка также может использоваться в местах, где аэробуксировщик не может работать из-за формы поля или ограничений по шуму. Высота, набираемая с помощью лебедки, обычно меньше, чем с помощью аэробуксировщика, поэтому пилотам необходимо найти источник подъемной силы вскоре после освобождения от троса, иначе полет будет коротким. Обрыв троса или слабое звено [Примечание 1] во время запуска с помощью лебедки — это возможность, на которую пилоты проходят подготовку. [31] : 87 [35] : 16–7
Другой метод запуска, «автобуксировка», в настоящее время встречается реже. [31] Прямая автобуксировка требует твердой поверхности и мощного транспортного средства, которое прикреплено к планеру длинным стальным тросом. После плавного выбора слабины троса водитель резко ускоряется , и в результате планер быстро поднимается примерно на 400 метров (1300 футов), особенно при наличии хорошего встречного ветра и взлетно- посадочной полосы длиной 1,5 километра (0,93 мили) или более. Этот метод также использовался на сухих озерах в пустыне . [36]
Разновидность прямой автобуксировки известна как метод «обратного шкива». В этом методе грузовик движется к запускаемому планеру. Трос проходит вокруг шкива на дальнем конце аэродрома, в результате чего возникает эффект, аналогичный эффекту запуска с помощью лебедки. [31]
Запуск на тарзанке широко использовался в ранние дни планеризма, и иногда планеры все еще запускаются с вершины пологого холма в сильный ветер с помощью прочной многожильной резиновой ленты, или « тарзанки ». [37] Для этого метода запуска основное колесо планера покоится в небольшом бетонном желобе. Крюк, обычно используемый для запуска с помощью лебедки, вместо этого прикреплен к середине тарзанки. Затем каждый конец тянут три или четыре человека. Одна группа бежит немного влево, другая — вправо. Как только натяжение в тарзанке становится достаточно высоким, планер освобождается, и колесо планера выскакивает из желоба. Планер получает достаточно энергии, чтобы оторваться от земли и улететь от холма. [37]
Планер можно просто толкать вниз по склону, пока гравитация не создаст достаточную скорость для его взлета. [38]
Одним из показателей производительности планера является расстояние, которое он может пролететь на каждый метр снижения, известное как его коэффициент планирования . Коэффициент планирования зависит от класса самолета и обычно может варьироваться от 44:1 (для современных конструкций в стандартном классе) до 70:1 (для самых больших самолетов). Хорошие показатели планирования в сочетании с регулярными источниками восходящего воздуха позволяют современным планерам летать на большие расстояния на высоких скоростях. [22] [39] Погода является основным фактором, определяющим скорость полета по пересеченной местности. Рекордная средняя скорость на 1000 километров (620 миль) составляет 203,1 километра в час (126,2 миль в час) [26] и требует необычайно хороших условий, но даже в местах с менее благоприятными условиями (например, в Северной Европе ) опытный пилот может рассчитывать на выполнение полетов на расстояние более 500 километров (310 миль) каждый год. [40]
По мере того, как в 1960-х годах производительность планеров улучшалась, концепция полета как можно дальше стала непопулярной среди экипажей, которым приходилось возвращать планеры. Пилоты теперь обычно планируют полет по курсу (называемый задачей ) через поворотные точки , возвращаясь в исходную точку. [41] : 133
Помимо того, что они просто пытаются пролететь дальше, планеристы также соревнуются друг с другом в соревнованиях . [42] Победителем оказывается самый быстрый или, если погодные условия плохие, самый дальний по маршруту. Были поставлены задачи на расстояние до 1000 км [43] , а средняя скорость 120 км/ч не является чем-то необычным. [44]
Первоначально наземные наблюдатели подтвердили, что пилоты обогнули поворотные точки. Позже пилоты планеров сфотографировали эти места и предоставили пленку для проверки. Сегодня планеры оснащены надежными бортовыми самописцами GNSS , которые каждые несколько секунд регистрируют положение со спутников GPS . [45] Эти записывающие устройства теперь являются доказательством того, что поворотные точки были достигнуты. [46]
Национальные соревнования обычно длятся одну неделю, а международные чемпионаты — две. Победителем становится пилот, набравший наибольшее количество очков за все дни соревнований. Однако эти соревнования пока не привлекли особого интереса за пределами сообщества планеристов по нескольким причинам. Поскольку для многих планеров было бы небезопасно пересекать линию старта одновременно, пилоты могут выбирать свое собственное время старта. [47] Кроме того, планеры не видны зрителям в течение длительного времени во время соревнований каждого дня, а подсчет очков сложен, поэтому традиционные соревнования по планеризму трудно транслировать по телевидению. В попытке расширить привлекательность этого вида спорта был введен новый формат — Гран-при . [48] Инновации, введенные в формат Гран-при, включают одновременные старты для небольшого количества планеров, камеры, установленные в кабине, телеметрию, дающую положение планеров, задания, состоящие из нескольких кругов, и упрощенный подсчет очков.
Существует децентрализованное интернет-соревнование под названием Online Contest , в котором пилоты загружают свои файлы данных GPS и автоматически получают очки на основе пройденного расстояния. Во всем мире 6703 пилота зарегистрировались для участия в этом соревновании в 2010 году. [40]
Пионеру парения Полу Маккриди обычно приписывают разработку математических принципов для оптимизации скорости полета при парении по пересеченной местности, [49] : 11–10 , хотя впервые это было описано Вольфгангом Шпете в 1938 году. [50] Теория скорости полета позволяет вычислить оптимальную крейсерскую скорость между термическими потоками, используя прочность термического потока, характеристики планера и другие переменные. Она учитывает тот факт, что если пилот летит быстрее между термическими потоками, следующий термический поток достигается раньше. Однако на более высоких скоростях планер также быстрее опускается, требуя от пилота больше времени на кружение, чтобы восстановить высоту. Скорость Маккриди представляет собой оптимальный компромисс между крейсерским полетом и кружением. Большинство пилотов-гонщиков используют теорию Маккриди для оптимизации своих средних скоростей и запрограммируют расчеты в своих бортовых компьютерах или используют «кольцо Маккриди», вращающуюся рамку на вариометре планера, чтобы указать наилучшую скорость полета. Однако важнейшим фактором максимизации средней скорости остается способность пилота находить самую сильную подъемную силу. [22] : 56
В маршрутных полетах в дни, когда прогнозируется сильный подъем, пилоты летают с водяным балластом, хранящимся в баках или мешках в крыльях и плавнике. Бак плавника используется для уменьшения сопротивления балансировки за счет оптимизации центра тяжести , который обычно смещается вперед, если вода хранится только в крыльях перед лонжероном. [49] : 5–13 Балласт позволяет планеру достичь наилучшего отношения подъемной силы к лобовому сопротивлению (L/D) на более высоких скоростях, но замедляет его скорость набора высоты в термических потоках, отчасти потому, что планер с более тяжелой нагрузкой на крыло не может кружить в термическом потоке так же плотно, как планер с более низкой нагрузкой на крыло без балласта. Но если подъемная сила сильная, как правило, либо из-за термических потоков, либо из-за волны, недостаток более медленного набора высоты перевешивается более высокой крейсерской скоростью между областями подъемной силы. Таким образом, пилот может увеличить среднюю скорость по курсу на несколько процентов или преодолеть большие расстояния за заданное время. [22] : 63 Если подъемная сила слабее ожидаемой или если предстоит посадка за пределами аэродрома, пилот может сбросить водяной балласт, открыв клапаны сброса. [22] : 64
В дни с особенно сильным и распространенным подъемом пилоты могут достигать высоких средних скоростей, чередуя периоды быстрого полета с подтягиваниями, просто замедляясь в областях подъема, не отклоняясь от курса. Эта техника «дельфинирования» может привести к высоким средним скоростям, поскольку потеря высоты может быть сведена к минимуму до тех пор, пока не будет встречена особенно сильная подъемная сила, когда полет по кругу будет наиболее эффективным.
Достижения в планеризме отмечаются вручением значков с 1920-х годов. [51] [52] Для значков низшего уровня, таких как первый самостоятельный полет, национальные федерации планеризма устанавливают свои собственные критерии. Обычно бронзовый значок показывает подготовку к полету по пересеченной местности, включая точные приземления и засвидетельствованные парящие полеты. Более высокие значки следуют стандартам, установленным Комиссией по планеризму Международной авиационной федерации (FAI). [53]
Спортивный кодекс FAI определяет правила для наблюдателей и записывающих устройств для подтверждения заявок на значки, которые определяются километрами пройденного расстояния и метрами набранной высоты. [54] Значок Silver-C был введен в 1930 году. [52] Получение Серебряного значка показывает, что пилот планера достиг набора высоты не менее 1000 метров (3281 фут), совершил полет продолжительностью пять часов и пролетел по прямой не менее 50 километров (31 миля): эти три достижения обычно, но не всегда, достигаются в отдельных полетах. Пилот, получивший Золотой значок, достиг набора высоты 3000 метров (9843 фута), совершил полет продолжительностью пять часов и пролетел по прямой не менее 300 километров (186 миль). Пилот, выполнивший три части Diamond Badge, пролетел 300 километров (186 миль) до заранее определенной цели, пролетел 500 километров (311 миль) за один полет (но не обязательно до заранее определенной цели) и набрал 5000 метров (16000 футов) высоты. FAI также выдает диплом за полет на 1000 километров (621 милю) и дополнительные дипломы за увеличение на 250 километров (155 миль). [53]
Если во время полета по пересеченной местности подъемная сила не найдена, например, из-за ухудшения погоды, пилот должен выбрать место для «приземления». [22] Хотя это неудобно и часто ошибочно принимается за « аварийные посадки », приземление (или «высадка за пределы») является обычным событием в планировании по пересеченной местности. Необходимо определить место, где планер может безопасно приземлиться, не повредив планер, пилота или имущество, такое как урожай или скот. [55] Затем планер и пилота(ов) можно забрать по дороге с места приземления с помощью специально построенного прицепа. Если это невозможно из-за недоступного места, например, горного хребта, планер можно загрузить в его прицеп и перебросить по воздуху вертолетом. [56] В некоторых случаях для повторного запуска самолета может быть вызван буксирный самолет.
Хотя это увеличивает вес и стоимость, некоторые планеры оснащены небольшими силовыми агрегатами и известны как моторные планеры . [57] Это позволяет избежать неудобств при приземлении. Силовыми агрегатами могут быть двигатели внутреннего сгорания , электродвигатели или выдвижные реактивные двигатели . Выдвижные пропеллеры устанавливаются на высокопроизводительных планерах, хотя в другой категории, называемой туристическими моторными планерами , используются невыдвижные пропеллеры. Некоторые моторные планеры являются «самозапускающимися», что делает планер независимым от буксирного самолета. Однако некоторые планеры имеют «маршевые» двигатели, которые могут продлить полет, но недостаточно мощные для запуска. Все силовые агрегаты должны запускаться на высоте, которая включает запас, который все еще позволит совершить безопасную посадку, если бы произошел сбой при запуске. [24] : 130 [58]
В соревновании использование двигателя завершает парящий полет. Планеры без двигателя легче и, поскольку им не требуется запас прочности для запуска двигателя, они могут безопасно выполнять термические полеты на более низких высотах в более слабых условиях. Следовательно, пилоты планеров без двигателя могут завершить соревновательные полеты, когда некоторые участники с двигателем не могут. [59] И наоборот, пилоты моторных планеров могут запустить двигатель, если условия больше не будут поддерживать парящий полет, в то время как планеры без двигателя должны будут приземлиться вдали от домашнего аэродрома, требуя извлечения по дороге с использованием прицепа планера.
Регулярно проводятся мировые и европейские соревнования по высшему пилотажу . [60] В этом типе соревнований пилоты выполняют программу маневров (например, перевернутый полет, петля, бочка и различные комбинации). Каждый маневр имеет рейтинг, называемый «К-фактор». [61] Максимальное количество очков дается за маневр, если он выполнен идеально; в противном случае очки вычитаются. Эффективные маневры также позволяют завершить всю программу на доступной высоте. Победителем становится пилот, набравший наибольшее количество очков. [62]
В отличие от дельтапланов и парапланов , планеры окружают пилотов прочными конструкциями и имеют шасси для поглощения ударов при приземлении. Эти особенности предотвращают травмы от незначительных инцидентов, [63] [64] но есть некоторые опасности. Хотя обучение и безопасные процедуры являются центральными для духа спорта, каждый год происходит несколько смертельных случаев, почти все из которых вызваны ошибкой пилота. [64] В частности, существует риск [65] столкновений в воздухе между планерами, потому что два пилота могут выбрать полет в одну и ту же зону подъема и, таким образом, могут столкнуться. Чтобы избежать других планеров и движения авиации общего назначения , пилоты должны соблюдать Правила полетов и внимательно следить за обстановкой. Они также обычно носят парашюты . В нескольких европейских странах и Австралии система оповещения FLARM используется для предотвращения столкновений в воздухе между планерами. [66] Некоторые современные планеры имеют баллистический аварийный парашют для стабилизации самолета после столкновения. [67]
Помимо национальных законов, регулирующих авиацию, этот вид спорта во многих странах регулируется национальными ассоциациями планеристов, а затем местными клубами планеристов. Большая часть регулирования касается безопасности и обучения.
Многие клубы предоставляют обучение для новых пилотов. Студент летает с инструктором на двухместном планере, оснащенном двойным управлением. Инструктор выполняет первые взлеты и посадки, как правило, с заднего сиденья, но в остальном студент управляет управлением до тех пор, пока не будет признано, что у него есть навыки и летное мастерство, необходимые для самостоятельного полета. [73] Симуляторы также начинают использоваться в обучении, особенно в плохую погоду. [74]
После первых самостоятельных полетов пилоты планеров должны оставаться в пределах дальности полета от своего домашнего аэродрома. В дополнение к самостоятельным полетам, дальнейшие полеты совершаются с инструктором, пока студент не сможет летать на планере по пересеченной местности и справляться с более сложными погодными условиями. Полеты по пересеченной местности разрешены, когда у них есть достаточный опыт, чтобы находить источники подъемной силы вдали от своего домашнего аэродрома, ориентироваться и выбирать и приземляться в поле, если это необходимо. В большинстве стран пилоты должны сдать письменный экзамен по правилам, навигации, использованию радио, погоде, принципам полета и человеческому фактору. Вносятся предложения по стандартизации требований к обучению в европейских странах. [75]
В дополнение к регулированию пилотов, планеры проверяются ежегодно и после превышения заданного времени полета. Для каждого планера также определены максимальная и минимальная полезная нагрузка . Поскольку большинство планеров разработаны с учетом тех же самых требований безопасности, верхний предел веса для пилота, с учетом парашюта, обычно составляет 103 килограмма (227 фунтов). Существует также ограничение в 193 сантиметра (6 футов 4 дюйма) для самых высоких пилотов, которые могут безопасно поместиться в кабине типичного планера. [76]
По словам президента FAI, планерный спорт как вид спорта столкнется с трудностями в ближайшие годы. [77] К ним относятся:
Два воздушных вида спорта, которые наиболее тесно связаны с планированием, — это дельтапланеризм и парапланеризм . Хотя все три вида спорта полагаются на восходящий воздух, существуют существенные различия, которые подробно перечислены в сравнении планеров, дельтапланов и парапланов . Главное отличие заключается в том, что и дельтапланы, и парапланы являются более простыми, менее сложными и дешевыми летательными аппаратами, которые используют ноги пилота в качестве шасси. [86] Все парапланы и большинство дельтапланов не имеют защитной конструкции вокруг пилота. Однако разделительная линия между базовыми планерами и сложными дельтапланами становится менее отчетливой. Например, дельтапланы обычно используют тканевые крылья, сформированные на каркасе, но также доступны дельтапланы с жесткими крыльями и трехосным управлением. Более низкие скорости воздуха и более низкие коэффициенты планирования типичных дельтапланов означают, что они могут пролететь более короткие расстояния по пересеченной местности, чем современные планеры. Парапланы — более простые летательные аппараты. Они также запускаются с ног, но их крылья обычно не имеют каркасов, а их форма создается потоком и давлением воздуха. [87] Воздушные скорости и аэродинамические качества парапланов, как правило, еще ниже, чем у типичных дельтапланов, и поэтому их полеты по пересеченной местности еще короче. Радиоуправляемое планирование использует масштабные модели планеров в основном для парения над хребтом; однако также используются термические летательные аппараты. [88]