حلقة أرضية (طيران)

في مجال الطيران ، تُعرف الحلقة الأرضية بأنها دوران سريع للطائرة ذات الجناح الثابت في المستوى الأفقي ( الانعطاف ) أثناء وجودها على الأرض. قد تتسبب القوى الديناميكية الهوائية في ارتفاع الجناح المتقدم ، مما قد يؤدي إلى ملامسة طرف الجناح الآخر للأرض. في الحالات الشديدة (خاصةً إذا كانت الأرض رخوة)، قد يغوص الجناح الداخلي في الأرض، مما يتسبب في تأرجح الطائرة بعنف أو حتى انقلابها. ^{[ 1 ]} في تجاربهم الأولى على الطيران الشراعي، أشار الأخوان رايت إلى هذه الظاهرة باسم "الحفر العميق" .

في الطائرات ذات المحركات، ترتبط ظاهرة الدوران حول محور الأرض بشكل أساسي بالطائرات ذات عجلات الهبوط التقليدية ، وذلك لأن مركز الثقل يقع خلف العجلات الرئيسية. وقد تحدث هذه الظاهرة أيضاً مع عجلات الهبوط ثلاثية العجلات إذا تم تطبيق حمل زائد على العجلة الأمامية، وهي حالة تُعرف باسم " الارتطام بالعجلات" .

إذا اختلف اتجاه الطائرة عن اتجاه حركتها، تتولد قوة جانبية على العجلات. وإذا كانت هذه القوة أمام مركز الثقل، فإن العزم الناتج يُدير اتجاه الطائرة أكثر عن اتجاه حركتها. وهذا يزيد من القوة، وتتعزز العملية. لتجنب الدوران حول محورها، يجب على الطيار الاستجابة بسرعة لأي ميل للدوران، طالما أن لديه القدرة الكافية على التحكم لمواجهته. بمجرد أن تتجاوز الطائرة هذه النقطة في الدوران، لا يستطيع الطيار فعل أي شيء لإيقافها. ^{[ 2 ]}

تحدث الانحرافات الأرضية عندما تتحرك الطائرة على الأرض، سواءً أثناء السير على المدرج أو الهبوط أو الإقلاع . وقد تُلحق هذه الانحرافات أضرارًا بالهيكل السفلي وأطراف الأجنحة. وقد أسفرت عدة حوادث خطيرة للانحرافات الأرضية عن وفيات.

في حالة تحطم رحلة بان أم رقم 121 عام 1947 ، قال الكابتن مايكل غراهام، أحد الركاب الناجين، إن الهبوط كان سينجح لولا أن أحد محركات الجناح الأيسر انغرز في الأرض، مما أدى إلى سحب الطائرة في ذلك الاتجاه في حلقة أرضية وانشطارها إلى نصفين. ^{[ 3 ]}

قد تحدث انحرافات الطائرة عن مسارها عند الهبوط على أرض موحلة أو رصيف مبلل أو أسطح متجمدة، خاصةً إذا كانت هناك برك أو بقع مائية. وقد تحدث أيضًا عند انحراف الطائرة عن سطح معبد، كما في حالة تعطل أحد محركات الطائرات متعددة المحركات مما يؤدي إلى عدم توازن قوة الدفع. ومن الأسباب الشائعة الأخرى تعطل أحد الإطارات أو فرامل العجلات، مما يتسبب في فقدان السيطرة على اتجاه الطائرة.

يمكن استخدام الدوران الأرضي المُتحكم به كشكل بدائي من أشكال الكبح الطارئ أثناء الهبوط، "في حال كانت الطائرة لا تزال تتدحرج بسرعة كبيرة بحيث لا يمكن إيقافها". ووفقًا لروبينيه، "يقوم الطيار ببساطة بالضغط على المكابح اليمنى (في هذه الحالة... لا يوجد مكان للمكابح اليسرى) بقوة أكبر من اليسرى، ثم يُدير الطائرة في منعطف حاد على الأرض. بعبارة أخرى، تُبدّل الطائرة اتجاهها. هذا هو الدوران الأرضي." ^{[ 4 ]}

تكون الطائرات الشراعية التي تبدأ الإقلاع خلف طائرة سحب عرضةً لخطر الدوران حول محورها أثناء وجود رياح جانبية، لأن تيار الهواء الناتج عن مروحة طائرة السحب يُولّد قوة رفع أكبر على جناح الطائرة الشراعية المواجه للريح مقارنةً بجناحها الآخر. إذا لم تتمكن أدوات التحكم في الطيران من التغلب على ميل الطائرة للدوران عند هذه السرعة المنخفضة، فإن طرف الجناح المواجه للريح سيلامس الأرض ويبدأ الدوران حول محوره؛ ويتعين على قائد الطائرة الشراعية حينها فك حبل السحب للتخلي عن الإقلاع. وتكون الطائرات الشراعية ذات العجلة الرئيسية الكبيرة وعجلة الذيل أو الزلاجة الخلفية أكثر عرضةً لهذا النوع من الدوران حول محورها أثناء الإقلاع في وجود رياح جانبية، وذلك بسبب زاوية الهجوم الكبيرة على الجناح. أما الطائرات الشراعية ذات العجلة الأمامية أو الزلاجة الأمامية، فتُقلل زاوية الهجوم على الجناح عند بدء دوران الإقلاع، وبالتالي تكون أقل عرضةً لهذا النوع من الدوران حول محورها. ويتلقى طيارو طائرات السحب تدريباً على تأخير تطبيق الطاقة الكاملة حتى تتحرك الطائرة الشراعية بسرعة كافية لرفع ذيلها عن الأرض، مما يُقلل زاوية الهجوم على الجناح.

قد يقرر الطيارون تنفيذ مناورة دوران حول الأرض عمداً، عادةً كملاذ أخير قبل الاصطدام بجسم ثابت، كما حدث في رحلة الخطوط الجوية الصينية رقم 605. في مثل هذه الحالات، يمكن تبديد الطاقة عن طريق إتلاف أجنحة الطائرة لحماية الركاب الجالسين في جسم الطائرة. ^{[ 5 ]}