Гленн Мерфи - Какой громкой бывает отрыжка?

— Это еще почему?

Потому что чем тяжелее самолет, тем выше должна быть его взлетная скорость. И хотя мощные двигатели смогут справиться с этой задачей, для разгона все равно потребуется время. В принципе, чем массивнее самолет, тем медленнее он разгоняется, а это означает, что для взлета и посадки ему потребуется очень длинная полоса. В большинстве аэропортов нет взлетно-посадочных полос, длина которых позволяет принимать аэробусы «Суперджамбо», и даже там, где они есть, их приходится удлинять или строить новые. Если самолет обычного типа будет в два или три раза тяжелее, чем А380, ему понадобится такая длинная полоса, что большую часть пути до места назначения он проедет по земле! Вот почему развитие тяжелой авиации, скорее всего, будет связано с самолетами, дирижаблями или ракетами, [18] Подробнее о будущем ракетных полетов рассказывается в разделе «Смогут ли ракеты когда-нибудь заменить самолеты?». способными взлетать и садиться вертикально. Но пока нам еще далеко до использования этих летательных аппаратов для повседневных путешествий и грузоперевозок.

— Значит, когда-нибудь небо заполнят высокотехнологичные ракеты и дирижабли? Как в фильмах о будущем?

Может быть.

— Попробую представить. Большим, остроконечным ракетам придется лавировать между громадными неповоротливыми дирижаблями… м-да, выглядит немного рискованно.

Мне тоже так кажется. Тогда выбирайте себе дирижабль. А я, так и быть, соглашусь на ракету.

— Эй, это нечестно!

Научные факты: пять вещей, которые весят примерно столько, сколько самолет Ан-225 «Мрия»

1,3 миллиона футбольных мячей

8 800 человек

130 африканских слонов

46 пожарных машин

3,3 Боинга 747 «Джамбо Джет»

Они не могут, потому что для этого пришлось бы лететь сквозь Землю. Однако, с точки зрения самих самолетов, они летят строго по прямой. Просто при переносе на плоскую карту мира линии их маршрутов изгибаются.

— Погодите минутку. Мне казалось, что самолеты могут лететь в любом направлении, каком захотят, разве не так?

Так — если им разрешат.

— И им не нужно следовать всем поворотам дорог или рек и огибать горные вершины или другие препятствия?

Нет, не нужно. Во всяком случае, большим пассажирским самолетам. Они могут пролететь над любой горой на планете. Межконтинентальные перелеты обычно проходят на высоте около 11 тысяч метров. А высота Эвереста — самой высокой горы на планете — всего 8 848 м.

— Видно я чего-то не понимаю. Когда смотришь на карту авиарейсов, то видишь, что линии маршрутов всегда изогнуты. Но если самолеты могут пролетать над чем угодно и если кратчайшее расстояние между двумя точками — это прямая линия, то почему они не летают по прямой?

Потому что для этого нужно, чтобы мир был таким же плоским, как карта. На плоской поверхности все действительно так: кратчайшее расстояние между двумя точками (назовем их А и Б) — это прямая линия. Но если точки А и Б находятся на разных сторонах твердого объекта, который нельзя пройти насквозь, то возникает проблема. Вместо того чтобы направиться прямо через него, придется двигаться в обход, следуя самому короткому пути, проложенному по его поверхности. Вот почему наш кратчайший маршрут полета пролегает над изогнутой поверхностью земного шара, а не проходит сквозь него, как по туннелю.

— А это было бы круто, правда?

Да, действительно. Очень круто.

— Только представьте: нырнул под землю в Америке и вылетел наружу в Китае…

Да, это было бы здорово… но пока мы на такое не способны, нам приходится довольствоваться полетами на обычных самолетах над изгибающейся поверхностью земного шара. Если перенести маршрут такого полета на плоскую карту мира, то линия между пунктами вылета и прилета изогнется вверх или вниз и станет похожа на дугу. Но это происходит лишь потому, что карта является плоской, или двумерной. На сферической, трехмерной карте — такой как глобус — будет видно, что на самом деле самолет летит практически по прямой.

— Но как пилот решает, по какой дуге ему следовать и как далеко отклоняться от прямой?

Хороший вопрос. В наши дни пилоту даже не нужно ничего решать. Все вычисления по прокладке курса выполняет за него навигационный компьютер. Пилоту остается лишь следовать по этому маршруту. Если он отклонится от курса, бортовой компьютер или наземные авиадиспетчеры сразу сообщат ему об этом. Кроме того, в полете используется автопилот, устройство, которое управляет самолетом и удерживает его на курсе автоматически.

— Хорошо, но тогда объясните, как компьютер определяет, по какой дуге нужно лететь?

Самое короткое расстояние между двумя точками на земном шаре всегда проходит по большому кругу — гигантскому кругу, центр которого находится в центре Земли, а окружность огибает весь земной шар. Примером большого круга может служить экватор, который опоясывает Землю по горизонтали. Путь от Северного полюса до Южного и дальше по другой стороне Земли снова до Северного полюса образует другой большой круг (вертикальный). Между этими кругами можно расположить множество других больших кругов, под любыми углами. Чтобы определить кратчайшее расстояние, компьютер проводит через центр Земли такой большой круг, чтобы на его окружности находились оба аэропорта. Дуга (или часть окружности) между аэропортами называется геодезической линией, и маршрут самолета совпадает с этой изогнутой линией.

На обычной карте это выглядит немного странно. Например, прямой путь из Лондона в Сидней на плоской карте пролегает через Францию, Италию, Саудовскую Аравию и, в конце концов, доходит до Австралии с западной стороны. Но геодезический путь, по которому следуют самолеты, изгибается «вверх» и пролегает через Данию, Россию, Китай и Индонезию, приближаясь к Австралии почти с севера.

— Действительно странно. И маршруты самолетов всегда точно совпадают с этими большими кругами?

Не совсем. Большие круги позволяют прокладывать самые короткие из всех возможных маршрутов, но это не значит, что такой путь всегда самый быстрый или безопасный. Иногда приходится обходить запрещенные для полетов зоны в некоторых странах и крупные города. Пилот может также принять решение отклониться дальше на север или на юг, чтобы поймать попутный ветер и быстрее добраться до места назначения. А в непосредственной близости от аэропортов наземные авиадиспетчеры могут приказать пилоту изменить курс, чтобы избежать опасного сближения с другим воздушным судном. [19] Подробнее о скоростях полета рассказывается в разделе «Если Земля вращается с запада на восток, то почему полеты на запад проходят не намного быстрее, чем на восток?».