Вот зачем (и почему) самолеты летают высоко

Для чего самолеты летают на большой высоте

Если вы когда-нибудь задумывались, как все же высоко летают самолеты и почему им нужно поддерживать крейсерскую высоту, вы попали по адресу!

Если вы часто летаете, вы вряд ли будете обращать особое внимание на привычные этапы полета. Самолет взлетает, затем набирает высоту в течение первых 15-20 минут полета. Как только самолет наберет крейсерскую высоту (так называется высота, на которой проходят воздушные трассы), бортпроводники начнут обход, и пилот может объявить, что вы можете отстегнуть ремни и свободно перемещаться по салону. И вот начинается спуск, и самое время пристегнуть ремни безопасности в ожидании посадки. В это время между подъемом и снижением самолет движется на постоянной высоте. Но как высоко летают самолеты? И почему они должны оставаться на заданной высоте? Если вы когда-нибудь задавали эти вопросы во время долгих часов, проведенных глядя в иллюминатор, у нас есть ответы на них прямо здесь и сейчас!

Как высоко летают самолеты?

JETHUYNHCAN/GETTY IMAGES

Крейсерская высота коммерческого воздушного транспорта зависит от размера самолета. Как правило, большинство коммерческих пассажирских самолетов курсируют на высоте от 9700 до 12000 метров, или в 10-12 километрах от земли.

Турбовинтовые самолеты, представляющие собой более компактные воздушные суда, которые обычно перевозят десятки, а не сотни пассажиров, летают на меньших высотах — примерно от 7500 до 9000 метров, поскольку эти винтовые самолеты часто используются для полетов на короткие расстояния, и они могут придерживаться меньших высот просто потому, что к тому времени, когда они достигнут большей высоты, им пора будет начинать снижение.

Что произойдет, если самолет поднимется слишком высоко?

Помните историю Икара, персонажа из греческой мифологии, который подлетел слишком близко к солнцу и погиб, когда его крылья, державшиеся на воске, растаяли? Так вот пассажирские самолеты не подвержены риску оказаться расплавленными, однако у них могут начаться проблемы с давлением и кислородом в салоне, которые требуют, чтобы эти пассажирские воздушные суда оставались ниже установленных высот, впрочем не только из-за этого. Теодор Киразис, капитан Airbus A-320/321, объясняет это простым языком: 

  • Аварийное снабжение кислородом: авиакомпании вводят ограничения по высоте, говорит Киразис, “чтобы обеспечить подачу достаточного количества кислорода во все маски на время, необходимое для выполнения аварийного снижения до высоты, на которых кислородные маски больше не требуются (около 3000 метров)”.
  • Внезапная разгерметизация кабины (салона): если самолет поднимается на слишком большую высоту, также возможна потеря давления в кабине и в пассажирском салоне. Если такое произойдет, пассажиры и экипаж, включая пилотов, могут кратковременно потерять сознание. Нужно ли объяснять последствия такого происшествия? Может произойти авария!
  • Отказ оборудования: “Почти на всех современных самолетах установлены сложные компьютерные системы, отслеживающие вес самолета, скорость, температуру наружного воздуха, скорость и направление ветра, а также угол наклона крыла относительно набегающего ветра, — говорит Киразис. — Если пилот попытается подняться выше рекомендованной высоты и продолжит движение, либо двигатели перестанут создавать достаточную тягу для продолжения набора высоты, либо рули высоты зафиксируются в нейтральном положении”.

Другие причины, по которым самолеты летают на крейсерской высоте

Экономия топлива

Коммерческие авиакомпании должны работать как можно эффективнее, чтобы зарабатывать деньги, а не просто взимать плату за Wi-Fi в полете (на тех редких рейсах, где он был). Это делает экономию топлива одним из наиболее важных факторов того, как высоко летают самолеты. Короткий ответ, по словам Киразиса, заключается в том, что турбореактивные двигатели сжигают меньше топлива по мере снижения плотности воздуха. Здесь задействованы определенные сложные расчеты, но, по сути, скорость и угол наклона, под которым самолет набирает высоту, определяются как погодными условиями, так и размером самолета.

Большие самолеты весят больше, отчасти потому, что они перевозят тонны, десятки тонн топлива, которое сгорает при наборе высоты.

По словам Киразиса, один час набора высоты может сжечь колоссальные 4.5 тонны топлива. Сложите затраты в год, и не на один самолет, а на целый парк... Получатся просто огромные деньги!

Скорость

Чем выше летит самолет, тем до больших скоростей он может разгоняться. “Менее плотный (разряженный) воздух на больших высотах означает, что фактическая скорость, с которой самолет движется над землей, намного выше, чем показывает индикатор скорости самолета пилотам в кабине”, — говорит Киразис.

Это означает, что самолет фактически демонстрирует лучшую скорость, чем показывают приборы на борту. Но обратная сторона заключается в том, что чрезвычайно низкие температуры, в свою очередь, замедляют самолет. Чтобы сбалансировать эти эффекты, пилоты находят золотую середину между экономией топлива на большой высоте и замедляющим воздействием отрицательных температур.

Турбулентность

Никому не нравится сталкиваться с турбулентностью во время полета, но, скорее всего, это произойдет во время набора высоты и снижения. “Большой турбулентности, связанной с метеорологическими условиями можно избежать на высотах свыше 10000 метров”, — говорит Киразис, что является одной из причин, по которой коммерческие авиалайнеры так любят подниматься над штормами и оставаться на этой высоте. Исключением, по его словам, являются грозы, которые могут достигать высот в атмосфере до 15 километров. Когда происходит такая встреча, самолет должен либо пройти через шторм, либо обойти его сбоку.

Что произойдет, если самолет полетит слишком низко?

Несмотря на все пугающие и опасные вещи, которые могут произойти, когда самолет летит слишком высоко, полет на слишком низких высотах может быть столь же (а может и более) опасным. Помимо активного воздействия плохих погодных условий, на более низких высотах гораздо более интенсивный поток среди авиационных перевозчиков общего назначения, в том числе небольших коммерческих и частных самолетов, и это не исключает столкновение самолетов в воздухе.

Еще один большой риск полетов на малых высотах? Столкновение с птицами. “Большинство столкновений с птицами происходит во время взлета и посадки”, — отмечает Киразис.  Полет выше 3000 метров значительно снижает риск столкновения между птицей и самолетом.

Источник статьи: How High Do Airplanes Fly, and Why?

Обложка: Raphael joly / unsplash.com

Оцените новость:
2 179
Источник — © 1gai.ru
Автор — Eric

Следите за нами в соцсетях

Новостная рассылка


Рассылка анонсов статей производится каждый понедельник