Na jakiej wysokości latają samoloty pasażerskie? Wtedy gaśnie lampka pasów
Oprac.: Marcin Szałaj
"Dzień dobry, mówi kapitan, osiągnęliśmy wysokość przelotową". W tym momencie gasną lampki nakazujące zapinanie pasów, rozpoczęła się najbezpieczniejsza faza lotu. Jakim cudem najbezpieczniej jest kilka tysięcy metrów nad ziemią? Jak wysoko latają samoloty pasażerskie i od czego zależy pułap każdego rejsu? Temat wcale nie jest oczywisty, a niektóre rekordy przyprawiają o zawrót głowy.
Spis treści:
Na jakiej wysokości latają samoloty pasażerskie? To zależy od samolotu
Według statystyk najbardziej niebezpieczne momenty lotu to start i lądowanie, a cały lot możemy podzielić na pięć etapów:
- start;
- wznoszenie;
- utrzymywanie wysokości przelotowej;
- zniżanie;
- lądowanie.
Każdą z nich można dzielić jeszcze bardziej, przed lądowaniem warto wyróżnić choćby podejście. W trakcie startu, po rozbiegu, oderwaniu od płyty lotniska i nabraniu wysokości następuje schowanie klap itd. Dziś najbardziej interesuje nas jednak środkowy etap powyższej listy - kto wyznacza wysokość przelotową i ile ta wysokość wynosi.
Wysokość przelotową, czyli pułap, na jakim samolot ma się znajdować podczas przelotu między dwoma lotniskami, wyznacza się na podstawie:
- rodzaju samolotu i silnika;
- odległości do pokonania;
- siły wiatrów na danych wysokościach;
- całkowitej masy samolotu.
To jednak nie wyjaśnia podstawowej kwestii - dlaczego samoloty latają aż tak wysoko? W praktyce kluczowe są dwie sprawy: bezpieczeństwo i oszczędności (oby w tej kolejności).
Wysokość przelotowa odrzutowych samolotów pasażerskich to standardowo 9500-11500 m n.p.m.
Jak pamiętamy ze szkoły, powietrze w wyższych warstwach atmosfery jest rzadsze, a więc zmniejszają się opory aerodynamiczne. Mniejsze opory to większa wydajność, a to z kolei mniej zużytego paliwa. Wysokość przelotowa jest więc przede wszystkim wysokością optymalną dla silników danej maszyny.
Zgodnie ze specyfikacją techniczną Boeinga 737 maksymalna wysokość operacyjna od 11 276 do 12 497 metrów (+/- 2 proc.). Najwyżej operującym samolotem pasażerskim był Concorde - ponad 18 000 m. Rekord wysokości dla samolotu z napędem odrzutowym należy do radzieckiego myśliwca MiG-25, a wynosi 37 650 m. Lot odbył się 31 sierpnia 1977, pilotował Aleksandr Fedotov - radziecki pilot testowy.
Już na pułapie 8-9 km znika spora część zagrożeń obecnych niżej, m.in. przelatujące ptaki. Teoretycznie w trakcie migracji niektóre, latają nawet na 6 km, ale mówimy o pojedynczych gatunkach i absolutnych rekordach. Powyżej temperatura powietrza spada do -50, -60 stopni - trochę za mało dla organizmów żywych.
Na wysokości 10 km nie ma też zdecydowanej większości chmur, które zwykle formują się na wysokości od 2 do 7 km. Wbrew pozorom widoczność wciąż jest ważna dla pilotów. W unikaniu innych obiektów pomagają obecnie radary, ale są i inne zagrożenia. Przykładem może być choćby awaria maszyny i utrata sztucznego horyzontu - urządzenia pozwalającego zorientować się w położeniu samolotu. W historii lotnictwa zdarzało się, że piloci tracili w chmurach orientację, a nie mając żadnego punktu odniesienia kierowali maszyny wprost ku katastrofie.
Kolejny aspekt to czas potrzebny na reakcję w razie awarii maszyny. Zwykle usterki nie wiążą się z całkowitą utratą kontroli nad maszyną. Nawet w przypadku wejścia w tzw. korkociąg pilot teoretycznie wciąż ma szansę na uratowanie samolotu. Inna sprawa, że jest to niezmiernie trudne, nawet całkowicie sprawną maszyną, a te zwykle nie zaczynają bez powodu pikować ku ziemi.
Eliminacja powyższych i z pewnością jeszcze kilku innych zagrożeń sprawia, że czas spędzany przez samolot na wysokości przelotowej jest statystycznie najbezpieczniejszy w trakcie całego lotu. Zasadniczo można przyjąć, że osiągnięcie wysokości przelotowej jest momentem, kiedy gasną lampy informujące o konieczności zapięcia pasów.
Może się to nieznacznie różnić w instrukcjach poszczególnych linii lotniczych, a także oceny sytuacji przez pilotów. Sygnał może też zostać zapalony powtónie, np. z powodu turbulencji podczas lotu.
Kto wyznacza wysokość przelotową dla każdego rejsu?
W sesji Q&A dla USA Today kapitan John Cox wyjaśnia, że wysokość przelotową dla danego rejsu wyznacza operator lotu, który zgłasza ją do wieży kontrolnej. Ta sprawdza plan lotów pod kątem ewentualnych konfliktów.
W trakcie przebywania w powietrzu piloci lecą na wysokości, jaką podają im kontrolerzy ruchu lotniczego. Piloci w porozumieniu z wieżą mogą korygować wysokość przelotową. Robi się to np. aby ominąć chmury, komórkę burzową czy zgłaszane przez innych pilotów turbulencje. W razie potrzeby można też ograniczać zużycie paliwa. Wysokość obniża się też zgodnie z procedurami przy różnych awariach i innych niecodziennych sytuacjach.
W przypadku dwóch zgłoszeń tej samej wysokości, czasu i okolicy przelotu pierwszeństwo ma wcześniej zgłoszony lot. Wysokości przelotowe nigdy nie zależą od linii lotniczych, nie są "zastrzegane" na wzór niektórych pasm fal radiowych.
Samoloty pasażerskie latają zwykle z prędkością od 740 do 930 km/h. Oczywiście prędkość zmienia się w trakcie lotu, ale na wysokości przelotowej odczyty mieszczą się zwykle w podanych widełkach. W lotnictwie prędkość mierzy i podaje się w węzłach - jak na morzu.
Nie licząc słynnego Concorde i radzieckiego Tu-144, żaden samolot pasażerski nie przekraczał podczas lotu bariery dźwięku. Nie mówimy tu o jednej prędkości - bariera dźwięku może różnić się o ponad 100 km/h w zależności od ciśnienia, temperatury powietrza itd. Z grubsza można jednak przyjąć, że to ok. 1200 km/h. Concorde był w stanie latać nawet dwa razy szybciej (Ma = 2,03).
Dzisiejsze samoloty nie latają już tak szybko jak naddźwiękowce, których era zakończyła się na początku XXI wieku, jednak ich osiągi i tak robią wrażenie. Żeby wznieść się na wysokość przelotową, czyli kilka kilometrów wyżej niż sięga szczyt Mount Everest, samolot pasażerski potrzebuje zwykle nie więcej niż 10 minut od oderwania kół.
Czytaj także:
Zobacz też:
