100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Почему рейсовые самолеты летают не по кратчайшей линии?

Почему в одну сторону лететь быстрее, чем в другую и зачем нужно взлетать против ветра?

Почему самолеты летают не по прямой, а по дуге? Как сократить маршрут?

Ведь все же знают: против течения плыть сложнее, а уж когда зимой холодный воздух дует прямо в лицо, идти совершенно невозможно… В авиации все наоборот. Полоса и направление взлета и посадки выбираются всегда так, чтобы максимально избежать попутного ветра. Пусть он дует сбоку или спереди, но только, пожалуйста, не сзади. Почему так? Все просто. Самолет двигается относительно воздуха, и если ветер дует ниже спины, то для достижения нужной скорости для появления подъемной силы придется слишком сильно разогнаться относительно земли. То же самое и при посадке — и в том, и в другом случае пробег по земле будет больше, сильнее будут изнашиваться шины, а если скорость окажется слишком велика, то можно и с полосы выкатиться: вам просто не хватит ее длины.

Попробовать поучаствовать в таком аттракционе можно в Сочи, Тивате и ряде других аэропортов, где взлетать и садиться можно только с одной стороны (с другой мешают горы): там часто приходится делать это при попутном ветре, а если он слишком сильный, то есть шанс прокатиться до запасного аэродрома.

В каждом аэропорту есть своя схема захода и выхода, причем для каждого из взлетных и посадочных курсов она своя. Как правило, погода и рабочая полоса известны уже перед вылетом, поэтому пилоты знают, к какой точке нужно подойти для правильного захода.

В больших загруженных аэропортах могут быть определены специальные «зоны ожидания», в которые отправляются прибывающие самолеты в тех случаях, когда возникает «пробка» в очереди на посадку. В аэропортах поменьше диспетчер может просто дать команду кружить в таком-то районе на такой-то высоте, так что если вы вдруг обнаружили, что ваш самолет летает по кругу на месте, это вовсе не значит, что он вырабатывает топливо перед аварийной посадкой, и паниковать не стоит. Опытные диспетчеры и вовсе могут попросить того, кто ближе к полосе, увеличить скорость, а тех, кто подальше, чуть снизить. При этом они видят на локаторе тип каждого воздушного судна и понимают, может ли оно физически лететь быстрее или медленнее — лишний раз беспокоить тоже не будут.

Как выбирается маршрут самолета? Конечно, так, чтобы потратить минимальное количество топлива. Но самолеты двигаются вовсе не по кратчайшей прямой между двумя городами, что было бы логично, а следуют по воздушным трассам. Грубо говоря, это поворотные пункты, между которыми проложены «воздушные коридоры», и маршрут прокладывается последовательно от одной точки к другой. Все эти точки обозначены на картах и имеют мнемонические обозначения из 5 букв, чтобы было легко запомнить, а в небе они обозначаются либо дирижаблями, либо летающими световыми буями. С первым апреля! Конечно, они никак не обозначены ни в небе, ни на земле; все эти точки — просто набор определенных географических координат, то есть, они сугубо виртуальные.

Читайте так же:
Почему электризуются волосы? Объяснение, фото и видео

Однако следовать воздушным трассам нужно очень четко. Гражданский борт не может отклониться от трассы более чем на 3 километра, иначе сначала диспетчер будет настойчиво требовать вернуться на курс, а потом вмешается ПВО, контролирующая все воздушное пространство: по боевой тревоге будут подняты истребители, недвусмысленно намекающие, что так делать не следует. Особенно есть борт иностранный: сбивать его, как корейский «Боинг», вряд ли будут, но заставить сесть на озеро, как другой корейский «Боинг», могут запросто. И, конечно, жалоба в авиакомпанию от аэронавигационной службы будет отправлена однозначно.

Казалось бы, следование маршрутам уменьшает пропускную способность воздушного пространства. Но, во-первых, они проложены оптимально и лишних «облетов» стараются не допускать — разве что избегают территорий, где идет война. Во-вторых, без этого в воздухе был бы бардак и диспетчерам трудно было бы следить за тем, чтобы самолеты не сталкивались друг с другом. На маршрутах же все четко: расстояние между бортами не менее 5 километров, и при этом они летят на разной высоте с шагом в 500 метров. Более того, занимаемый эшелон зависит от направления: если текущий курс — от 0 до 180 градусов, то выбирают 10100, 11100, 12100 метров, а если от 180 до 360, то 9600, 10600, 11600. Поэтому самолеты, летящие в противоположных направлениях, не могут пересечься на одной и той же высоте. Эшелон, кстати, в процессе полета можно менять. Например, если на вашем эшелоне сильный встречный ветер, а «соседи» говорят, что у них поспокойнее, то можно попробовать запросить у диспетчера смену эшелона. Скорость ветра может достигать 100-150 км/ч, так что он очень сильно влияет на скорость самолета относительно земли. И именно из-за ветра всегда быстрее лететь с запада на восток, чем с востока на запад (посмотрите любое расписание): в северном полушарии преобладают именно ветры, дующие с запада на восток.

Именно с полушариями связан и эффект дуги: когда вы в самолете на экране монитора видите маршрут полета, он кажется дугообразным потому, что земля круглая, а проекция карты — плоская: ведь на самом деле ближе к полюсам меридианы сходятся, в то время как на карте это не так. Если вы полетите где-то в районе Экватора, там искажения будут минимальны и линия окажется прямой.

Почему самолеты летают не по прямой

Почему самолеты летают не по прямой

Для кого-то это уже давно известный факт. У других данное открытие вызывает почти шоковое состояние. Они просто не верят своим глазам! Почему самолеты летают не по кратчайшему расстоянию между городами? Я не про небольшие отклонения для обхода облачных массивов и грозовых фронтов. Почему иной раз они описывают немалую дугу к северу или югу, смотря в каком полушарии вы находитесь? Может быть авиакомпании нарочно удлиняют маршрут, чтобы содрать с нас побольше денег? Да за кого они нас держат?! Ну, уж нет! Теперь только поездом! Или же здесь не все так просто, как кажется?

Читайте так же:
Неприличный подарок, или что не стоит дарить: описываем суть

Попробуйте померить расстояние между Москвой и Владивостоком. Если сделать это при помощи, например Яндекс Карт, то, думаем, результат вас немало озадачит. Оказывается, вместо того чтобы спокойно повести линию по параллели, Яндекс считает кратчайшим расстояние дугу, залезающую за Северный полярный круг. Может быть и Яндекс заодно с авиакомпаниями? Сговорились, чтобы водить нас, пассажиров за нос? Давайте попробуем разобраться, почему самолеты летают по дуге, вместо того, чтобы лететь по прямой.

Когда перелет достаточно короткий, этой кривизны особо не заметно. Но если лететь предстоит далеко, маршрут на Яндекс-картах почему-то начинает изгибаться в кривую.

Посмотрите сами: почему самолет, летящий из Москвы на Дальний Восток, сначала забирается на крайний Север, а потом снова опускается к средним широтам?

расстояние от Москвы до Петропавловска Камчатского по прямой

Давайте теперь сделаем вот что: просто проложим этот же маршрут, но будем мерить его короткими отрезками, чтобы пройти, как нам кажется, кратчайшим путем:

расстояние от Москвы до Петропавловска Камчатского по прямой

Стоп! Это что же получается? По прямой путь длиннее, чем по дуге? А как же школьная геометрия и прочие доводы логики? И ладно бы немножко. А то ведь разница получилась в 1000 километров! Здесь явно что-то не то. Возможно, мы стоим на пороге удивительного открытия, которое напрочь перечеркнет все классические теории и поставит нас во главу нового учения! МЫ будем называться гордым именем «учиитель». У нас будут ученики и последователи, наше открытие будут разбирать на мировых конгрессах, нас станут проходить в школах, а наши с вами барельефы будут еще при жизни высечены на фасаде зданий академий наук всего мира.

Видите, как все удачно складывается. хотя, что-то тут не так. Но что именно?

Она же круглая!

Для того чтобы прояснить этот парадокс давайте представим крайнюю ситуацию. Нам надо лететь из Москвы в город, который находится на той же 55-й параллели, но с другой стороны планеты. По правде говоря, там нет никакого крупного города. Это север Канады на границе с Аляской. Возможно, вблизи и отыщется какое-нибудь поселение, но там явно не будет взлетной полосы, чтобы принять наш огромный лайнер.

расстояние от Москвы до Канады

Но нам и не надо там садиться. Просто давайте представим, как мы полетим. Глядя на плоскую карту, мы сначала наверняка проложим маршрут так, как сделали совсем недавно — короткими отрезками по параллели. Через Казань, Новосибирск, Иркутск, Благовещенск, Перопавловск-Камчатский. Далее полетим над Тихим океаном и вот, вконец измотанные дальним беспосадочным перелетом, совершим мысленную посадку в нужном нам месте.

Это если смотреть на плоскую карту. А если взглянуть на глобус?

расстояние от Москвы до Канады через Северный полюс

Здесь даже первокласснику будет понятно, что кратчайший путь между нашими точками лежит не по параллели. А по меридиану через Северный полюс. Мы же совсем забыли, что земля-то круглая. А на поверхности шара кратчайшие расстояния выглядят совсем не так, как на плоской настенной карте.

Читайте так же:
Как работают уличные стоматологи Индии

Если бы Петропавловск-Камчатский находился по другую сторону планеты, авиационные маршруты наверняка пролегали бы через полюс. Но он находится не совсем на той стороне, а чуть ближе.

Значит, и маршрут самолета будет уже более пологий. Не через полюс, а через Ямал и Таймыр. Чем короче маршрут, тем менее заметна его кривизна на плоской карте.

Для интереса, найдите где-нибудь глобус и померьте расстояние между Москвой и Камчаткой сначала по параллели, потом по прямой через Салехард . Думаю, вы удивитесь, насколько разные получаются цифры.

Надеемся, теперь вас не будут шокировать дуги на карте и вы будете точно знать. Почему самолеты не летают по прямой траектории.

cool_lehan

Вот прицепился я к этим самолетам, третий день из головы не выходят.
Сегодня узнав о сервисе flightradar24.com стоял у окна и смотрел как на горизонте появляется самолет летящий. Поигрался немного, как ребенок, в новую игрушку и вроде отпустило ))))

track DtoNY

Но увидел я случайно что самолет летящий из Дубай в Нью-Йорк пролетает рядом с Москвой, да и маршрут его такая нереальная дуга и задумался я а почему же это.

Подумал я, в интернете поискал и все банально сводится к тому что земля это шар и эта дуга это и есть кратчайшее расстояние. Но не укладывается в голове оно как-то.
Решаил я провести независимое расследование.

Взял грейпфрут и отметил на нем условно экватор и две точки в разных его концах:
IMG_2720
IMG_2721IMG_2722

IMG_2723

Условно представил я, что грейпфрут он как планета имеет форму шара. И провел я между пунктами А и В прямую на этом шаре которая является кратчайшим расстоянием:

IMG_2727

Получилось вот что:

IMG_2731

Потом почистил я его и распрямил, примерно как карта планеты нашей:

Ивот она и получилась — дуга, от пункта А до пункта В.

Просто когда мы смотрим на карте мы оцениваем расстояния все по параллелям, это те окружности которые параллельны экватору. (Возможно я так один только делал а вы все по другому. ) А если взять в руки шар, глобус если есть, и на нем нарисовать кратчайшее расстояние, то будет совсем не так как мозг представляет.

Расстояние это не всегда, кстати, является кратчайшим. Там еще есть всякие ветра разные и иногда саолет летит по ветру, а иногда наоборот облетает встречные потоки ветра, в результате чего траектория маршрута самолета и отклоняется от кратчайшей.

Так например, как я опять выяснил, в атмосфере земли и других плнет есть некие реактивные потоки воздуха (Jet stream). И в авиации их используют при перелетах для сокращения времени полета и для экономии топлива.

Вот так выглядит траектория перелета между Токио и Лос Анжелисом:

Все написанное выше это чисто мои домыслы и размышления, никак не притендующие на истинну. Да и опыт с грейпфрутом спроведен с большой погрешностью и отклонениями в измерениях. Просто наглядно показывающий почему траектория самолета выглядит на карте как дуга.

Читайте так же:
Почему человек не может спать стоя?

Дороги в облаках: по каким маршрутам летают самолеты и почему

Если посмотреть на самолеты на карте какого-нибудь трекингового сервиса, возникает ощущение броуновского движения. На самом деле, конечно же, самолеты летают не абы как, а исключительно по воздушным трассам.

Если посмотреть на самолеты на карте какого-нибудь трекингового сервиса вроде того же Flightradar24, возникает ощущение броуновского движения: кажется, что полчища бортов хаотично мельтешат в воздухе и только чудо удерживает их от столкновения. На самом деле, конечно же, все совершенно не так, и высочайший уровень безопасности в гражданской авиации проявляется и здесь.

Начнем с того, что самолеты летают не абы как, а исключительно по воздушным трассам. Тут на ум могут прийти летающие светящиеся буи для обозначения перекрестков из второй части фильма «Назад в будущее» (кстати, 2015-й уже наступил, где наши летающие скейты?). В данном вопросе, впрочем, реальность недалека от фантастики, разве что буев никаких нет, а есть просто виртуальные точки на карте.

Определенным географическим координатам присваивается имя — как правило, это пятибуквенное сочетание гласных и согласных букв латинского алфавита, которое можно прочитать вслух и запомнить, например OKUDI, PESOT или LISNA. Никакого другого смысла эти буквосочетания не несут, хотя иногда в них угадывается что-то похожее на названия расположенных рядом населенных пунктов.

Маршрут из одного аэропорта в другой строится именно по этим воздушным трассам, и самолет летит не прямо, а от одной точки к другой. Впрочем, на больших расстояниях все равно линия близка к прямой, потому что чем короче маршрут — тем меньше расходуется топлива.

Многие, кстати, думают, что самолеты зачем-то летают по дуге. По крайней мере, на «Флайтрадаре» — дуга, и на мониторах в салоне самолета отображается тоже дуга. Здесь секрет прост до банальности: Земля круглая, а мониторы и карты на них — плоские. Поэтому чем ближе к полюсам — тем больше искажения.

Например, рейс из Москвы в Лос-Анджелес выглядит вообще параболой. Но стоит взять глобус и натянуть нитку между двумя городами, как вы поймете, что этот кратчайший путь между точками проходит как раз там, где вы и летели во время реального рейса.

Впрочем, с перелетами через океан ситуация чуть посложнее. С четырехдвигательными самолетами вроде Boeing-747 или Airbus A380 все просто: лети кратчайшим путем. А вот остальные так не могут. Дело в сертификации ETOPS (Extended range twin engine operational performance standards): двухдвигательным самолетам из соображений безопасности не разрешается слишком далеко отдаляться от суши при перелетах через океаны.

И даже не просто суши, а ближайшего аэродрома, способного принимать данный тип ВС, что в случае с большими широкофюзеляжными лайнерами, использующимися на «дальнобойных» маршрутах, дополнительно усложняет задачу — тут какой попало посадочной полосой не обойдешься.

Идея тут в том, что при отказе одного двигателя самолет должен на оставшемся долететь до запасного аэродрома, который точно сможет его принять. Если откажет второй (вероятность этого, конечно, крайне мала, но лучше подстраховаться), сажать машину в центре океана — не самая хорошая идея.

Читайте так же:
Как сделать больше дел за день — полезные советы

К счастью, у современных лайнеров все чаще встречается сертификация на ETOPS-180 (то есть удаляться от аэродрома можно на 180 минут полета) и даже на ETOPS-240, а новому Airbus A350XWB собираются вообще разрешить ETOPS-370. Зачем вся эта «лотерея», когда можно просто лететь на четырехдвигательном лайнере? Исключительно ради экономии топлива, ведь четыре двигателя в любом случае расходуют больше топлива, чем два, просто потому, что стопроцентного КПД не бывает.

Воздушное движение управляется диспетчерами, которые следят за тем, чтобы самолеты, двигающиеся фактически друг за другом по одним и тем же коридорам, не сближались друг с другом менее чем на 5 километров.

Кроме того, борты разводят еще и по высоте — это называется эшелонированием. Эшелон — это заданная постоянная высота полета, которая обозначается как сотая часть от реальной высоты в футах. Например, FL350 — это 35 000 футов, FL270 — 27 000 и так далее. FL в данном случае — это сокращенное «Flight level».

Четные эшелоны (300, 320, 340 и так далее) используются при полетах с востока на запад, нечетные (310, 330, 350 и так далее) — с запада на восток. Таким образом, между движущимися в разные стороны самолетами всегда остается запас как минимум 300 с лишним метров по высоте. В некоторых странах используется чуть более замысловатая квадрантная схема (эшелоны делятся между четырьмя, а не двумя направлениями), но идея та же самая.

Кстати о направлениях. Многие замечают, что, скажем, из Москвы во Владивосток лететь быстрее, чем из Владивостока в Москву. Кто-то связывает это с тем, что якобы маршруты полетов разные (непонятно почему, но ладно). Кто-то считает, что это Земля крутится в одном случае навстречу самолету, а в другом, наоборот, «убегает» (таких людей нужно просто отправить к второклассникам на урок природоведения, там им расскажут, что атмосфера вращается вместе с Землей).

На самом же деле причина гораздо проще: в нашем с вами Северном полушарии преобладают ветры, дующие с запада на восток, так что в первом случае самолет летит по ветру, а во втором — против ветра.

Дороги в облаках: по каким маршрутам летают самолеты и почему

Tweet

Иногда ветер может быть настолько сильным, что четырехчасовой перелет Новосибирск — Москва превращается в пятичасовой, а то и еще больше затягивается: опоздав к своей очереди на посадку, борт может еще некоторое время провести в ожидании разрешения, пока диспетчер не «втиснет» его между другими рейсами. Для этого недалеко от аэропортов существуют зоны ожидания: направленные в них самолеты кружат на небольшой высоте несколько раз подряд, прежде чем уйдут на посадку.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию