Kāpēc lidmašīna vienā virzienā lido ilgāk nekā atpakaļ?
Ja esi kādreiz lidojis lielākā attālumā turp un atpakaļ, iespējams, esi pamanījis ko dīvainu, lidojums vienā virzienā bieži ilgst ievērojami īsāku laiku nekā atpakaļceļš, lai gan maršruts un lidmašīna ir tie paši. No Londonas uz Vankūveru lidojums aizņem aptuveni 9 stundas un 45 minūtes, bet atceļā, nepilnas 9 stundas.
Daudzi uzskata, ka to izraisa Zemes rotācija, taču patiesais iemesls ir pavisam cits. Galvenā loma ir spēcīgām gaisa plūsmām augstu atmosfērā, kas var ievērojami paātrināt vai palēnināt lidmašīnas ceļojumu.
Kāpēc Zemes rotācija nav pie vainas?
No pirmā acu uzmetiena šķiet loģiski, ja Zeme griežas no rietumiem uz austrumiem, tad lidojumiem austrumu virzienā vajadzētu būt ātrākiem. Taču patiesībā tas tā nav.
Gan atmosfēra, gan lidmašīna, gan mēs paši rotējam kopā ar Zemi. Tāpēc lidmašīnai nav jāpanāk vai jāapsteidz planētas griešanās. To var salīdzināt ar pastaigu vilcienā. Ejot pa vagona eju, nav svarīgi, ka vilciens brauc uz priekšu, tu pārvietojies kopā ar to. Tieši tāpat lidmašīna pārvietojas kopā ar atmosfēru.
Tomēr Zemes rotācijai ir netieša ietekme, tā nosaka atmosfēras cirkulāciju un līdz ar to arī spēcīgo vēju veidošanos.
Kas ir spēcīgās gaisa plūsmas augstu atmosfērā?
Patiesais iemesls, kāpēc lidojums vienā virzienā var būt ievērojami īsāks nekā otrā, ir spēcīgas gaisa plūsmas augstu atmosfērā (jet streams). Tās ir šauras, ļoti ātras vēja joslas aptuveni 9–12 kilometru augstumā, tieši tur, kur lido lielākā daļa pasažieru lidmašīnu. Tās var salīdzināt ar neredzamām gaisa upēm, kas plūst no rietumiem uz austrumiem un palīdz lidmašīnām sasniegt galamērķi ātrāk.
Šīs gaisa plūsmas veidojas divu galveno faktoru ietekmē: nevienmērīgas Zemes atmosfēras sasilšanas un Koriolisa spēka (1*), ko izraisa planētas rotācija. Rezultātā vēja ātrums tajās var sasniegt 130–225 km/h, bet atsevišķos gadījumos pat 440 km/h.
Tieši tāpēc lidmašīna, kas lido austrumu virzienā, bieži vien izmanto labvēlīgu pavēju un galamērķī nonāk ātrāk, savukārt lidojums pretējā virzienā notiek pret spēcīgu pretvēju un aizņem vairāk laika.
Visjaudīgākās ir polārās un subtropu gaisa plūsmas. Aviokompānijas tās regulāri izmanto starpkontinentālajos reisos pāri Atlantijas un Klusajam okeānam, lai samazinātu lidojuma laiku un degvielas patēriņu.
Kā piloti izmanto spēcīgās gaisa plūsmas?
Piloti un lidojumu plānotāji šīs gaisa plūsmas rūpīgi analizē vēl pirms izlidošanas. Maršruti bieži tiek veidoti tā, lai austrumu virzienā izmantotu pavēju, bet lidojot uz rietumiem, pēc iespējas izvairītos no spēcīga pretvēja. Tas ļauj ietaupīt degvielu, samazināt lidojuma ilgumu un ekspluatācijas izmaksas.
Spēcīgajām gaisa plūsmām ir arī ēnas puse
Šīm gaisa plūsmām ir arī nepatīkama blakusparādība, skaidru debesu turbulence (Clear Air Turbulence jeb CAT). Tā rodas vietās, kur lēnāka gaisa masa sastopas ar ievērojami ātrāku plūsmu, radot spēcīgus virpuļus.
Šādu turbulenci nevar saskatīt ar aci, un to bieži neuzrāda arī lidmašīnas meteoroloģiskais radars, tādēļ piloti par to var uzzināt tikai tad, kad lidmašīna tajā jau ir nonākusi.
Kad vējš nosaka visu lidojuma grafiku
Dažkārt spēcīgs pretvējš kļūst par nopietnu problēmu, īpaši īpaši garajos reisos. Šādos maršrutos katrs papildu degvielas kilograms ir svarīgs, tāpēc aviokompānijām reizēm nākas samazināt pasažieru vai bagāžas daudzumu, lai lidmašīna spētu veikt lidojumu.
(1*) Koriolisa spēks ir šķietams jeb inerciāls spēks, kas novirza kustībā esošu objektu trajektoriju, ja tos novēro no rotējošas atskaites sistēmas (piemēram, no Zemes).
