Введение
Воздушная борьба с лесными пожарами, также известная как сброс воды с самолетов, — это использование воздушных судов и других воздушных ресурсов для тушения лесных пожаров. Используемые типы воздушных судов включают самолеты крылатой конструкции и вертолеты. Парашютисты-пожарные и пожарные, использующие спусковой механизм, также классифицируются как воздушные пожарные, доставляемые к месту пожара на парашюте с различных самолетов крылатой конструкции или спускаемые с вертолетов. Химические вещества, используемые для тушения пожаров, могут включать воду, добавки к воде, такие как пены и гели, а также специально разработанные антипирены, такие как Phos Chek.
Aerial firefighting, also known as waterbombing, is the use of aircraft and other aerial resources to combat wildfires. The types of aircraft used include fixed wing aircraft and helicopters. Smokejumpers and rappellers are also classified as aerial firefighters, delivered to the fire by parachute from a variety of fixed wing aircraft, or rappelling from helicopters. Chemicals used to fight fires may include water, water enhancers such as foams and gels, and specially formulated fire retardants such as Phos Chek.
Терминология
Идея борьбы с лесными пожарами с воздуха восходит, по крайней мере, к наблюдениям Фридриха Карла фон Кенига Вартхаузена, когда он увидел пламя, пролетая над горным хребтом Санта-Люсия в Калифорнии в 1929 году. В средствах массовой информации для обозначения самолетов (и методов), используемых в авиационном пожаротушении, используется широкий спектр терминов. Термины "airtanker" или "air tanker" обычно относятся к самолетам с фиксированным крылом, базирующимся в Соединенных Штатах; "airtanker" используется в официальной документации. Термин "водобомбардировщик" используется в некоторых канадских правительственных документах для обозначения того же класса техники, хотя иногда он подразумевает самолеты-амфибии. "Воздушная атака" – это профессиональный термин, используемый для обозначения непосредственного применения авиационных ресурсов, как самолетов с фиксированным крылом, так и вертолетов, для тушения пожара. Однако в профессиональной среде "воздушная атака" может также относиться к руководителю в воздухе (обычно находящемуся в самолете с фиксированным крылом), который координирует процесс тушения лесного пожара с воздуха, включая самолеты-водобомбардировщики, вертолеты и другие авиационные ресурсы, выделенные для тушения пожара. Руководитель воздушной тактической группы (ATGS), часто называемый "воздушной атакой", обычно находится на высоте, превышающей высоту других ресурсов, выделенных для тушения пожара, чаще всего в самолете с фиксированным крылом, но иногда (в зависимости от выделенных ресурсов или наличия квалифицированного персонала) в вертолете. В зависимости от масштаба, местоположения и потенциальной опасности лесного пожара, "воздушная атака" или ATGS может быть задействована в первоначальном тушении (первый этап реагирования сил пожаротушения) или в расширенном тушении – в продолжающемся реагировании и управлении крупным лесным пожаром, требующим дополнительных ресурсов, включая пожарные машины, наземные экипажи и другой авиационный персонал и технику, необходимые для контроля над огнем и создания полос останова или противопожарных линий перед фронтом пожара.
Вертолеты
Вертолеты могут быть оснащены танками (helitankers) или нести ведра. Некоторые helitankers, такие как Erickson AirCrane, также оснащены установленной спереди пенообразовательной пушкой. Ведра обычно наполняются путем погружения или забора воды из озер, рек, водохранилищ или переносных резервуаров. Наиболее популярным является гибкое ведро Bambi Bucket. Танки могут наполняться на земле (с помощью водовозных машин или систем, установленных на грузовиках) или вода может перекачиваться из озер, рек, водохранилищ или переносного резервуара через подвесной заборник. К популярным вертолетам, используемым для тушения пожаров, относятся модификации Bell UH-1H Super Huey, Bell 204, Bell 205, Bell 212, Boeing Vertol 107, Boeing Vertol 234, Sikorsky S-70 "Firehawk" и Sikorsky S-64 Aircrane helitanker, оснащенный заборником для наполнения из естественных или искусственных водоемов во время зависания. В настоящее время крупнейший в мире вертолет, Миль Ми-26, использует ведро Bambi.
Водо- и огнезащитные бомбардировщики
Аэроцистерны или водно-бомбардировочные самолеты – это самолеты с фиксированным крылом, оснащенные резервуарами, которые могут быть заполнены на земле на базе воздушных танкеров или, в случае летающих лодок и амфибий, путем забора воды из озер, водохранилищ или больших рек без посадки. На протяжении многих лет для тушения пожаров использовались различные самолеты. В 1947 году ВВС США и Лесная служба США экспериментировали с военными самолетами, сбрасывающими бомбы, заполненные водой. Бомбы оказались неэффективными, и вместо этого было принято использование внутренних водяных резервуаров. Хотя бомбардировщики эпохи Второй мировой и Корейской войн долгое время составляли основу авиационного противопожарного флота, впоследствии в строй вступили новые, специально построенные танкеры. Самые маленькие – одномоторные воздушные танкеры (SEAT). Это сельскохозяйственные опрыскиватели, которые обычно сбрасывают около воды или замедлителя горения. Примеры включают Air Tractor AT 802, способный доставить около 800 галлонов воды или огнезащитного раствора за один сброс, и советский биплан Антонов Ан-2. Оба этих самолета могут быть оснащены поплавками для забора воды с поверхности водоема. Canadair CL 215 и его модификация CL 415, имеющие конфигурацию, схожую с Consolidated PBY Catalina времен Второй мировой войны, разработаны и построены специально для тушения пожаров. ВВС Хорватии используют шесть CL 415 и шесть AT 802 для этих целей. К среднеразмерным модифицированным самолетам относятся Grumman S 2 Tracker (модернизированный турбовинтовыми двигателями до версии S 2T), используемый Департаментом лесного хозяйства и противопожарной защиты Калифорнии (CAL FIRE), а также версия Conair Firecat, разработанная и используемая компанией Conair Group Inc. из Канады. В качестве воздушных танкеров также использовались Douglas DC-4, Douglas DC-7, Lockheed C-130 Hercules, Lockheed P-2 Neptune и Lockheed P-3 Orion, а также их коммерческий аналог L-188 Electra. Conair также переоборудовал ряд турбовинтовых самолетов Convair 580 и Fokker F27 Friendship в авиацистерны. Самый большой авиационный пожарный самолет, когда-либо использовавшийся, – это Boeing 747, известный как Global Supertanker, способный перевозить , подаваемого через систему сброса под давлением. Супертанкер впервые был использован в 2009 году для тушения пожара в Испании. Первый американский вылет танкер совершил 31 августа 2009 года в районе пожара Oak Glen Fire. Впоследствии он был заменен Boeing 747-400. Другим широкофюзеляжным реактивным лайнером, используемым в качестве воздушного танкера, является модифицированный McDonnell Douglas DC-10-30, эксплуатируемый компанией 10 Tanker Air Carrier под названием DC-10 Air Tanker. Он может перевозить до замедлителя горения. Министерство по чрезвычайным ситуациям России эксплуатирует самолеты-танкеры Ил-76, которые могут быть переоборудованы для перевозки грузов и оснащены системами дозаправки в воздухе, а также несколько реактивных самолетов-амфибий Бе-200. Бе-200 может перевозить максимальную полезную нагрузку около 12 тонн воды, совершая забор воды из подходящих водоемов за 14 секунд. Самолеты Bombardier Dash 8 Q Series являются основой для нового поколения воздушных танкеров. Cascade Aerospace переоборудовала два подержанных Q400 для использования в качестве водно-бомбардировочных и транспортных самолетов для французской Sécurité Civile, а Neptune Aviation переоборудует Q300 в прототип для дополнения своего самолета Lockheed P-2 Neptune. Sécurité Civile также эксплуатирует двенадцать Canadair CL 415 и девять Conair Turbo Firecat. Neptune Aviation также в настоящее время эксплуатирует переоборудованные реактивные лайнеры British Aerospace 146 в качестве воздушных танкеров. BAe 146 может перевозить до 3000 галлонов замедлителя горения. Air Spray USA Ltd. из Чико, Калифорния, также переоборудовала реактивный лайнер BAe 146 в воздушный танкер. Еще один современный пассажирский самолет, который теперь переоборудован для авиационных противопожарных операций в США, – это реактивный лайнер McDonnell Douglas MD-87, эксплуатируемый компанией Erickson Aero Tanker. MD-87 может перевозить до 4000 галлонов замедлителя горения. Coulson Aviation представила Boeing 737-300, переоборудованный для тушения пожаров, в мае 2017 года. Для переоборудования в систему RADS было приобретено шесть самолетов у Southwest Airlines, что планировалось ввести в эксплуатацию в декабре 2017 года. Самолет 737 меньше, чем C-130Q, что позволяет использовать более широкий спектр аэродромов. Бритт Колсон также заявил, что самолет сможет сохранить текущую конфигурацию сидений и камбуза для операций с танкерами. 22 ноября 2018 года 737 впервые был использован для тушения пожара недалеко от Ньюкасла, Австралия. В июле 2022 года Airbus протестировал возможности тушения пожаров с воздуха самолета A400M, используя комплект для быстрой установки, включающий 20-тонный резервуар для воды и трубопровод, позволяющий выгружать груз с конца грузовой рампы.
Лидплэйн
Функция "Lead Plane" управляет деятельностью воздушных танкеров как посредством словесного описания цели, так и физически ведя воздушные танкеры во время сброса. В Канаде самолет-лидер обычно называют "Bird Dog", а в Австралии – самолетом "Supervision". O 2 Skymaster, Cessna 310 и OV 10 Bronco использовались в качестве платформ для наблюдения и ведения. Министерство природных ресурсов провинции Онтарио также использует Cessna 337. Beechcraft Baron долгое время использовался в качестве самолета-лидера или самолета управления воздушной атакой, но большинство были выведены из эксплуатации в 2003 году; в настоящее время более распространены Beechcraft King Air и Twin Commander 690. Самолет Cessna Citation 500, принадлежащий Air Spray (1967) Ltd., использовался Министерством лесов Британской Колумбии с 1995 года и применялся в течение двух пожарных сезонов для сопровождения очень быстрого воздушного танкера Electra L188 к очагам пожара. Это был первый случай использования реактивного самолета в качестве самолета-лидера или "bird dog". Департамент парков и дикой природы Западной Австралии в летние месяцы эксплуатирует парк из девяти самолетов American Champion Scout 8GCBC в качестве самолетов-наблюдателей и платформ управления воздушной атакой. Провинции Альберта и Британская Колумбия, а также Юконские территории заключают контракты на поставку Twin Commander 690 в качестве самолетов-птиц для своих парков воздушных танкеров. Air Spray владеет 9 самолетами Twin Commander 690 для использования в качестве самолетов-птиц.
Заземление флота
В Соединенных Штатах большинство этих самолетов находятся в частной собственности и используются по контрактам с государственными учреждениями, а Национальная гвардия и Корпус морской пехоты США также содержат парки самолетов для борьбы с пожарами. 10 мая 2004 года Лесная служба США (USFS) и Бюро по управлению земельными ресурсами (BLM) объявили об отмене контрактов с операторами 33 тяжелых авиатанкеров. В качестве причин были названы опасения по поводу ответственности и невозможность обеспечить безопасную эксплуатацию парка после разрушения крыла и последовавшего за этим крушения C-130A Hercules в Калифорнии и PB4Y-2 в Колорадо летом 2002 года. Оба устаревших самолета разрушились в полете из-за катастрофических усталостных трещин в корневых частях крыльев. Последующая независимая экспертиза и всесторонние испытания всех тяжелых авиатанкеров, работающих по контракту с USFS, привели к заключению контрактов с тремя компаниями, которые в настоящее время содержат общий парк из 23 самолетов.
Огнезащитный
Боратные соли, которые ранее использовались для борьбы с лесными пожарами, оказались стерилизующими почву и токсичными для животных, поэтому их применение сейчас запрещено. Современные замедлители горения используют сульфат аммония или полифосфат аммония с загустителем на основе аттапульгитовой глины, либо фосфат диаммония с загустителем на основе производного гуара. Огнезащитные составы часто содержат смачивающие агенты, консерванты и ингибиторы коррозии, а для маркировки мест сброса их окрашивают в красный цвет оксидом железа или быстро исчезающим красителем. Торговые марки огнезащитных составов для авиационного применения включают Fortress и Phos Chek. Некоторые самолеты для сброса воды оснащены резервуарами с производным гуара для загущения воды и уменьшения стока.
Тактика и возможности
Вертолеты могут зависать над пожаром и сбрасывать воду или замедлитель горения. На танке S 64 Helitanker установлены двери с микропроцессорным управлением. Управление дверями осуществляется на основе площади покрытия и ветровых условий. Самолеты с фиксированным крылом должны выполнять пролет и сбрасывать воду или замедлитель горения подобно бомбардировщикам. Самолеты-наблюдатели (руководители воздушной тактической группы) часто летают по кругу вокруг пожара на большей высоте, чтобы координировать действия десантников-пожарных, вертолетов, средств массовой информации и самолетов, сбрасывающих замедлитель горения, в то время как самолеты-лидеры летят на малой высоте впереди танкеров, чтобы обозначить траекторию сброса и обеспечить общую безопасность как наземных, так и воздушных пожарных. Воду обычно не сбрасывают непосредственно на пламя, так как ее эффект непродолжителен. Замедлители горения обычно не используются для тушения пожара, а скорее для его локализации или замедления, чтобы дать наземным группам возможность его сдержать. В связи с этим, замедлители горения обычно сбрасываются перед или вокруг движущегося пожара, а не непосредственно на него, создавая противопожарную полосу. Авиационная борьба с пожарами наиболее эффективна в сочетании с наземными усилиями, поскольку самолеты – это лишь одно из средств в арсенале пожаротушения. Однако известны случаи, когда самолеты тушили пожары задолго до прибытия наземных групп. Некоторые пожарные самолеты могут пополнять свои запасы в полете, забирая воду с поверхности крупных водоемов. Одним из примеров является Bombardier CL 415. Это особенно полезно в сельской местности, где возвращение на авиабазу для дозаправки может занять слишком много времени. В 2002 году экипаж CL 415 из Онтарио смог выполнить 100 дозаправок в течение 4-часовой миссии, доставив воду на пожар вблизи Драйдена, Онтарио (1 июня 2002 года, пожар в Драйдене № 10, танкер № 271, гражданский идентификатор C GOGE).
В популярной культуре
В фильме "Самолеты: Пожар и спасение" показаны действия по тушению пожаров с воздуха. Сюжет фильма Стивена Спилберга "Всегда" 1989 года посвящен борьбе с лесными пожарами с использованием авиации. В фильме 2003 года "Спасатели: Фильм" Венди Уотерс, Ариэль Флайер, Сэм Спаркс, Хал Э. Коптер и пожарные канадской авиационной пожарной службы реагируют на крупный лесной пожар в Канаде. В фильме 2017 года "Только храбрые" изображены различные эпизоды тушения пожаров с воздуха.