飞往美国为什么不直接横跨太平洋?
有一些常识我们并不在意,或根本不去注意,所以一旦知道后,总感到让人意想不到。例如我们中国的航班要飞往美国的话,并不像是许多人想像的那样,直接穿过太平洋,就像地图上的那条红色虚线一样,直接穿过。尤如航海图上标准的那样,上海至美国,先到檀香山,后到旧金山。为什么飞机上航线图显示飞行轨迹是一个通过北极圈附近的圆弧,而不是一条往东飞越太平洋的直线?这似乎是绕了大远而非径直取短。飞机航线确实与航海大不一样。原因到底为什么?
第一、首先是平面地图和球面地图的差异。一般人脑子里储存的是平面地图模式,因此也就理所应当地认为飞机从上海起飞以后应该向东飞越太平洋进入美国。然而地球是一个球体,如果在地球仪上连接上海和旧金山,就是一个圆弧,而不是一条直线。地球是一个球体,越靠近赤道纬度飞行的话,飞行弧度会越长,好比鸡蛋,两头尖中间大,地球也是椭圆形的。只不过地球是两极稍扁 赤道略鼓的形状,极半径比赤道半径短约21千米。所以飞机在选择高纬度的北方地区飞行的话,球体的圆弧越短,这反而是大大缩短了飞行的距离和时间,因为飞机每多飞行一段时间,所要付出的燃油都是一笔不小的支出,所以高纬度飞行,对飞机的营利是有帮助的。其实这条航线,也就是所谓的最经济航线。
所以现实中的上海——旧金山航线是通过北海道,堪察加,白令海和阿留申群岛的圆弧,民航业称之为大圆航线。显然这是两点间最短的距离。
第二、就是为了安全考虑,虽然环太平洋可能不会像电影中那样会有怪兽出没,但是茫茫大海之中,一些恶劣的气候灾害很难预料,并且想要找到可以供给飞机停靠的地方实在是太难找了,大家都知道,飞机要是出现什么故障的话,大部分情况下最好的选择就是迫降,要是迫降地点都找不到的话,那这架飞机的生还几率真的是渺茫了。所以根据国际上规定,对飞机的航线上的制定是有要求的,跨洋飞行的飞机,最少都要有120分钟的距离可以用来应急迫降。
其次,还有一个重要的影响因素就是天气。在北半球北纬35°-65°之间有盛行西风带,风力强劲。对去去程航班(飞往美国),飞机可以借风力飞行,从而加快航速和减少燃油消耗。然而对于回程航班(飞回中国),飞机是顶风飞行。这也是为什么同一条航线,飞往美国的航班的飞行时间要比飞回中国的飞行时间要短一到两个小时。回程航班为了减小盛行西风的影响,就要改变航路。实际上,为了避开西风带而选择的稍微偏北一点的航路,反而会加快航速,减少油耗,从而获得更大的经济效益。
除了客观的地理因素外,还有其他的影响因素。飞机飞行线路不是设定起始点和终点就可以执行的。全球遍布数万个民航航路节点,每次执行航班之前,机长都会根据具体航线,天气情况和飞机情况等因素设计经过的节点,因此即使是同样的上海-旧金山航线,每次飞行的航路都不一定一样。当然差异不会很大。以下是一个实际的洛杉矶-上海航路,回程线路大致为:洛杉矶-旧金山-温哥华-Yakutat-阿拉斯加安克雷奇-Anadyr-堪察加彼得罗巴普洛夫斯克-库页岛萨哈林斯克-哈巴罗夫斯克-长春(或符拉迪沃斯托克)-大连(釜山)-青岛(济州岛)-上海浦东。
以下是实际北京-华盛顿的一个航路:航路大致为:北京-海拉尔-雅库茨克-Resolute Bay-Hall Beach-Poste De La Baleinei-多伦多-水牛城(布法罗)-华盛顿。
对于现在的美东航线,比如北京、上海-纽约,华盛顿,芝加哥和底特律,都是走的极地航线,即穿越北极圈航线。走极地航线的危害就是辐射,极地的辐射值会远远高出非极地地带。当然对于大部分一年只飞几次极地航线的旅客来说,这点辐射不会对人体产生危害。不过还是建议每次飞极地航线的时候,做一些基本的防辐射准备。
2019.1.5
大圆航线