Lyden av fly — fra propell til jetmotor og videre ut i fremtiden

Når flyet letter — flylydens natur

Den som bor nær en flyplass, kjenner forskjellen på lydene godt. Et propellfly gir et jevnt surr når det heiser seg opp fra rullebanen, mens en jetliner gir et dypt, kraftig brøl når den letter for fullt. Lydene er ulike fordi de kommer fra to helt forskjellige motortyper og fysiske fenomener.

Flystøy handler ikke bare om at en motor er kraftig — det handler om hvordan luft strømmer rundt flyskroget, og om hvordan propeller eller jetmotorer setter luften i bevegelse. Støy fra fly er også en kilde til dokumenterte helseplager for mennesker som bor nær flyplasser, ifølge Verdens helseorganisasjons (WHO) retningslinjer for miljøstøy fra 2018 og Folkehelseinstituttets (FHI) oversikt over miljøstøy og helse.

Propellflyets karakteristiske surr

En propell skaper lyd ved at bladene passerer gjennom luften i et fast mønster: hver bladpassering lager en trykkbølge, og disse bølgene gjentar seg med en frekvens som følger antall blader og rotasjonshastigheten. Det er dette som gir propellfly det karakteristiske, lavfrekvente surret.

Støynivået øker kraftig når luftstrømmen ved bladtuppen nærmer seg lydhastigheten. Da oppstår sjokkbølger som gir en markant økning i støy, og det er én av grunnene til at moderne propeller ofte har flere og kortere blader, slik at belastningen og hastigheten per blad blir lavere.

Jetmotoren — et helt annet prinsipp

En jetmotor arbeider etter et annet prinsipp enn en propellmotor. Luft tas inn gjennom et forovervendt inntak, komprimeres i en kompressor og varmes kraftig opp i et brennkammer. Trykkøkningen etter forbrenningen akselererer eksosgassene bakover, og det er reaksjonen av denne bakoverrettede kraften — ifølge Newtons tredje lov — som gir flyet fremdrift, forklarer Store norske leksikon om flymotorer.

Støyen fra en jetmotor kommer fra flere kilder: den høyhastige eksosstrålen skaper ustabile virvler når den møter den stillestående luften rundt, og ved høy motorytelse under start og stigning kan tuppene på viftebladene nå overlydshastighet og gi en skarp, sagende lyd.

Hvordan Norge jobber med å redusere flystøy

Flystøy er regulert i Norge gjennom forurensningsforskriftens kapittel 5, som pålegger kartlegging, handlingsplaner og tiltaksgrenser for støyutsatte områder. Miljødirektoratets retningslinje for arealplanlegging opererer med gule og røde støysoner målt i Lden; ifølge FHI ligger den norske anbefalte grensen for flystøy på Lden 52 desibel — vesentlig høyere enn WHOs anbefalte grense på Lden 45 desibel.

Ved Oslo lufthavn er driften i tillegg regulert av en egen forskrift om støyforebygging, som blant annet fastsetter hvor og hvordan flytrafikken kan gå. Ifølge Avinors egne sider om flystøy ved Oslo lufthavn er det i nattperioden ikke tillatt å bruke reversering utover «idle reverse» etter landing, flyplassen har et overvåkingssystem som registrerer radarspor og støydata for alle flyginger, og innflygings- og avgangsruter optimaliseres for å skjerme bebyggelse så langt det er mulig innenfor sikkerhetskrav.

Internasjonalt setter ICAO Annex 16, kapittel 14 minimumskrav til hvor mye støy nye flytyper kan sertifiseres med. Standarden, som ble vedtatt i 2014, krever at fly er minst 17 EPNdB stillere enn den eldre grensen i kapittel 3 — et krav som har drevet frem stillere motorteknologi over tid.

Tall og trender

Verdens helseorganisasjon anbefaler at flystøy holdes under Lden 45 desibel og nattestøy under Lnight 40 desibel, mens den norske anbefalte grensen for flystøy ligger på Lden 52 desibel, ifølge FHI. Samme kilde viser at rundt 8000 flere personer var utsatt for flystøy i Norge i 2019 sammenlignet med 1999, og at flystøy ved likt gjennomsnittlig støynivå oppleves som mer plagsomt enn støy fra vei- og jernbanetrafikk. ICAOs Annex 16, kapittel 14, innført i 2014, krever at nye flytyper sertifiseres minst 17 EPNdB stillere enn 1970-tallets kapittel 3-grense.

Fremtiden: mot elektrisk luftfart

Avinor har en uttalt visjon om at innenriks luftfart i Norge skal være elektrifisert innen 2040. Basert på informasjon fra flyprodusenter anslår Avinor at elektriske fly kan være i test- og utviklingstrafikk på kortbanenettet rundt 2026, at de første elektrifiserte rutene kan komme i 2027–2028, og at elektrisk drift kan bli vanlig i regulær trafikk fra om lag 2030, ifølge Avinors egne sider om elektrifisering. Selskapet anslår også en investering på om lag 1,6 milliarder kroner i ladeinfrastruktur ved sine lufthavner fram mot 2040.

Widerøe har inngått samarbeid med Embraer om et 19-seters elektrisk fly og med Embraer og Rolls-Royce om et regionalt fly med kapasitet for 40–80 passasjerer, med tidshorisonter satt til henholdsvis rundt 2030 og 2035, ifølge regjeringens program for innfasing av elektrifiserte fly. Elektriske fly bruker batterier i stedet for forbrenningsmotorer, og unngår dermed jetmotorens forbrenningsstøy og eksosstøy — men hvor mye stillere de faktisk blir i praktisk drift, er ennå ikke dokumentert i stor skala.

Støy og helse

Flystøy er ikke bare et miljøspørsmål, men også et dokumentert helsespørsmål. Ifølge WHOs retningslinjer for miljøstøy (2018) er kronisk eksponering for flystøy over anbefalte grenser knyttet til søvnforstyrrelser og redusert livskvalitet. FHI peker på at støy er en stressfaktor, og at langvarig eksponering for trafikkstøy — inkludert flystøy — er forbundet med økt risiko for hjerte- og karsykdom og diabetes.