Wie navigiert der P3 Orion der NOAA sicher durch Hurrikane?

Die National Oceanic and Atmospheric Administration verwendet drei Flugzeuge für die Durchführung von Hurrikanforschungen – eine Gulfstream IV SP und zwei Lockheed Martin WP-3D Orion s, während die USAF 53rd WRS „Hurricane Hunters“ die WC-130J für diesen Zweck einsetzt. Von diesen werden nur letztere für Penetrationszwecke verwendet.

Der Gulfstream wird verwendet, um um und über den Hurrikan zu fliegen (die Obergrenze von 45.000 Fuß hilft). Von der Noaa-Seite :

Der NOAA-G-IV-Jet dringt normalerweise NICHT in das Auge des Hurrikans ein, sondern soll synoptische Muster um den Sturm herumfliegen und dabei Fallsonden einsetzen, um die Umweltströmung zu profilieren, die den Hurrikan bewegt.

Die anderen beiden Flugzeuge, Orion und Super Hercules, sind strukturell nicht modifiziert (mit Ausnahme zusätzlicher Treibstofftanks), um diese Missionen durchzuführen. Von der Hurricane Hunters-Website :

Diese Flugzeuge sind in keiner Weise verstärkt, tatsächlich sind die einzigen Unterschiede zwischen einer WC-130J und einer C-130J die Hinzufügung von zwei externen Treibstofftanks ..., einem Radiometer-Pod auf der linken Tragfläche und den beiden zusätzlichen Mannschaftspaletten in der Ladebucht

Das Flugzeug verfügt über Wetterradare an Bord, von denen eines ausschließlich für die Flugsicherheit und die anderen für die Forschung verwendet werden:

Jedes WP-3D-Flugzeug hat drei Radare: Nase, unterer Rumpf und Heck. Das Nasenradar (ein Festkörper-C-Band-Radar mit einem kreisförmigen Strahl von 5°) wird ausschließlich für die Flugsicherheit verwendet und nicht zu Forschungszwecken aufgezeichnet.

Die Flugzeuge sind auch mit INE und GPS sowie Satellitenkommunikation zum Senden und Empfangen von Echtzeit-Updates ausgestattet. Während des Fluges steht die Flugbesatzung in ständiger Kommunikation mit dem Flugleiter und nimmt Anpassungen gemäß den Anforderungen vor :

Während des dynamischsten Teils des Fluges steht Price in ständiger Kommunikation mit dem Flight Director, der basierend auf dem Radarbild eine Flugführung in Echtzeit bereitstellt.

Was das Fliegen durch den Sturm betrifft, sieht es so aus, als würden sie ihn einfach durchschlagen, um in die Mitte zu gelangen - am Ende könnte das Flugzeug damit umgehen. Von der USAF-Website :

... Flugzeuge sind dafür gebaut, sehr schnell durch die Luft zu fliegen, und es ist ihnen egal, ob der Wind 5 Knoten (Seemeilen pro Stunde) oder 150 Knoten hat! .... Obwohl es auf dem Weg dorthin normalerweise einige Unebenheiten gibt, sind sie nichts, was das Flugzeug nicht bewältigen kann.

Die NOAA-Beamten sagen in diesem reddit AMA ziemlich dasselbe :

Der WP-3D ist wie ein robuster alter Pick-up gebaut. Es kann viel Missbrauch in der Sturmumgebung aushalten und am nächsten Tag zurückkommen und fliegen.

Übrigens macht sich die Flugzeugbesatzung laut noaa mehr Sorgen um die Turbulenzen als um die eigentlichen Winde in der Augenwand:

... die Regenbänder des Hurrikans und die Augenwand, die ein bisschen turbulent werden kann. Die Augenwand ist ein Donut-ähnlicher Ring aus Gewittern, der das ruhige Auge umgibt. Die Winde innerhalb des Auges können auf Flughöhe bis zu 325 km/h erreichen, aber an Bord des Flugzeugs können Sie diese nicht spüren.

... die turbulenten Auf- und Abwinde, auf die man trifft. Wer im Flugzeug fliegt, spürt diese Windströmungen auf jeden Fall. Diese vertikalen Winde können bis zu 50 Meilen pro Stunde nach oben oder unten erreichen, sind aber im Allgemeinen viel schwächer als das, was man beim Fliegen durch ein kontinentales Superzellengewitter antreffen würde.

Sieht so aus, als würden sie sowieso einfach durchfliegen. Im Grunde „krabbeln“ sie in den Hurrikan hinein, sodass sie das Auge des Sturms erreichen. Aus dem Reddit AMA:

Je nachdem, wie stark der Wind ist, müssen Sie die Nase des Flugzeugs so ausrichten, dass Ihre Spur Sie ins Auge führt. Der Unterschied zwischen Steuerkurs und Kurs wird als Driftwinkel bezeichnet. Manchmal können Sie bis zu 20-25 Grad Driftwinkel haben. Wir nennen dies manchmal „Krabben“ in den Sturm, wobei wir das Flugzeug nach links oder rechts richten, um geradeaus zu fliegen.

Das Bild unten zeigt den Weg, den eines der Flugzeuge während des Fluges in den Hurrikan Hugo genommen hat .

Vergrößertes Radarbild von Hugos Auge, aufgenommen während des Fluges von NOAA 42. Die Flugbahn von NOAA 42 ist als weiße Linie dargestellt (beachten Sie die Schleifen im blauen Bereich, dem Auge des Hurrikans). Die Augenwand (rote und rosafarbene Bereiche auf dem Radarbild) enthielt heftig starke Winde. Bildnachweis: wunderground.com; Bild von hurricanscience.org