Многих нынче интересует, на какой высоте летают самолеты пассажирские, например, Боинг. Конечно, ведь сегодня огромное число людей периодически куда-то летает, да и над домами некоторых иногда проносятся авиалайнеры. Высота полета самолета регламентирована, но при этом зависит от массы факторов.
Принципы полетов
Содержание
Конечно, пассажирский самолет летит на разных высотах. После взлета из аэропорта машина начинает резко подниматься. Набор высоты прекращается при достижении оптимума. В конце рейса идет относительно быстрое снижение и посадка, при соблюдении минимальной высоты полета относительно объектов окружающей среды.
Но большую часть пути самолет летит на почти предельно высоком уровне. Но ключевое слово здесь – «почти». И как раз этот промежуток и должен в идеале соответствовать оптимальному воздушному коридору (термин обозначает лучшую высоту и вообще пространство для полета).
Максимальная высота полета самолета
Пассажирский самолет летает на высоте, которая нормируется, равно как и высота военных самолетов. Конечно, у них этот показатель различается в силу конструктивных особенностей и нюансов международного права.
Ниже в таблице представлены нормы по высоте, на которой летают самолеты пассажирские и военные. Представлена именно идеальная (почти максимальная) высота полета в метрах, на которой расположен оптимальный воздушный коридор для того или иного типа техники.
| Тип самолета | Расстояние, м |
| Гражданские | – |
| Пассажирский лайнер | От 9 000 до 12 000 |
| Грузовой самолет | От 9 000 до 12 000 |
| Кукурузник | Около 1000 |
| Военные | – |
| Реактивный истребитель | От 20 000 |
| Бомбардировщики | 15 000 (плюс-минус пара тысяч) |
Идеальная высота, на которой летают аэробусы вроде «Боинг 777» и 747, А320 и А321 – 10000 метров.
На 9 тысячах метров плотность воздуха уже слишком высока, а на 11000 метров – слишком низко. Хотя все равно в диапазоне от 9 до 12 километров лежат приемлемые воздушные коридоры.
Подразумевается, что самолет летит с крейсерской скоростью (экономически оправданный максимум на протяжении долгого времени). Для аэробусов Boeing это чуть больше 900 км/ч. Конечно, требуется время для достижения таковой, после того как машина взлетает.
В первые минуты полета могут наиболее быстро набирать высоту военные одноместные экземпляры. Особенно сверхзвуковые. Конечно, скоростной частный самолет тоже превосходит в этом плане стандартный пассажирский лайнер или АН-124 «Руслан», но незначительно.
Пассажир на борту может узнать, на какой высоте летит воздушное судно, следующим образом:
- Услышать от пилота. Это практикуется нынче в пассажирских воздушных судах.
- Увидеть при полете на электронном табло в салоне, если таковое присутствует. Оно должно в идеале показывать этот параметр в единицах измерения, которые ни для кого не нужно переводить (в км). Иногда такое табло встречается прямо на креслах.
- Понять это по косвенным признакам, сопоставив прогноз погоды, форму облаков, визуальное расстояние до земли. Но даже опытный в этом плане человек рискует ошибиться на 1, 1.5 или 2 километра в ту или в другую сторону.
Это даст понимание при экстренной ситуации, возможен ли прыжок с парашютом. Таковой совершается с высоты примерно в 3,5–4 км. Если почему-то в самолете присутствует десантный парашют, возможен прыжок с 800 м.
Отсчет расстояния от земли в обязательном порядке ведется приборами воздушного судна. Если достигнут «потолок», системы немедленно об этом уведомят, причем еще до достижения максимума. Без такого описания ситуации пилот легко может лететь на километра 3–4 выше допустимого.
Конечно, для идеального воздушного коридора важна не только высота полета, но и другие факторы, в том числе ширина. Если для не очень большой машины эконом-класса будет достаточно узкого коридора, то вот лайнеру требуется крупный.
Мировой рекорд по высоте для самолета, конечно, был установлен на военной технике. Это был МиГ-25. Высота составила 37,65 км. Конечно, другие по типу военные самолеты, вроде летающей крепости ДВБ-302, не смогут показать такого рекорда.
Причины нормирования
Важно понимать, что нормы установлены не для галочки. Есть объективные причины, которые могут в итоге определять оптимальную высоту самолета. Таковых масса, и все требуется учесть, чтобы найти воздушный коридор, лучше подходящий для конкретной модели воздушного судна.
Вот для чего соблюдается высота:
- Для безопасности судна, людей на борту, людей на земле и в других самолетах, всего вокруг. Ведь если машина упадет, может случиться и лесной пожар, и многие другие бедствия.
- Для экономии топлива. Ведь самолет летит в этом случае достаточно быстро, а потребляет меньше.
- Наконец, это нужно для того, чтобы просто не мешать тем, кто внизу, излишним шумом.
Это оправдывает ограничения. К тому же при нарушении рамок воздушное судно иногда просто не в силах нормально летать. Например, если верхний предел превышен.
В стратосфере меньше кислорода, и потому сопротивления для полета практически нет. Однако нет и воздушных потоков, которые бы поддерживали крылья.
Потому, если воздушное судно выйдет на такое расстояние от земли (выше 12 километров), управлять им будет сложно, а местами – невозможно. Без крайней необходимости неприемлема и слишком низкая высота полета.
Ведь низко, у поверхности земли, больше сопротивление воздуха. Поскольку последний плотнее. К тому же не стоит забывать о более сильном радиационном воздействии солнечных лучей. Ведь защита от такого облучения меньше.
Во-первых, это усиливает потребление топлива. Его запас жизненно важен, а не только в целях экономии. Во-вторых, машина менее маневренна из-за большей силы сопротивления воздушных масс.
Так что оптимальный вариант – следовать в воздушном коридоре, который подходит конкретной модели самолета при конкретных условиях. Это определяют и нормы, и пилот, ведь ситуации различаются.
Как определяется этот параметр в конкретном случае
Учитываются физические параметры воздушных судов. Также учитывают и условия, в которых летит транспортное средство, включая температуру в градусах. Основываясь на этих данных и сопоставляя таковые с уже имеющимся опытом, определяют оптимальную высоту полета в конкретном случае.
Под условиями окружающей среды подразумеваются не только погодные факторы, рельеф местности и другие естественные явления. Также учитывается и то, какие самолеты примерно в это же время пролетают в той же точке.
Важно, чтобы воздушные суда не приближались друг к другу на опасную дистанцию. Особенно если это крупные лайнеры, вроде Ил-596, который перестали разрабатывать.
К тому же в некоторых местах требуется соблюдать определенное расстояние от земли в силу антропогенных факторов, каковых масса.
Где-то это требуется из-за расположения чьей-то военной базы (если вообще разрешено пролетать над объектом), а где-то – из-за того, что внизу зона конфликта (опять же, если вообще разрешено там пролетать).
Очень важно, на какой высоте перелетает самолет такие территории.
Вот ряд факторов, который в большинстве случаев определяет высоту самолета:
- расход топлива;
- модель самолета;
- уровень разреженности кислорода и его количество в воздухе;
- скорость.
Главная задача при определении расстояния от земли – найти оптимальный воздушный коридор для конкретной модели воздушного судна. То есть такую высоту полета, где будет максимально высокая скорость при минимальном расходе топлива. Максимум и минимум, конечно, не абсолютные, тут речь о балансе.
Как установили такие правила
На начальном этапе авиации все было не так. Самолеты быстро совершенствовались, и не были понятны пределы развития в этом направлении. Однако уже тогда неминуемо встал вопрос о том, как определить нормы расстояния от земли для полета.
И неудивительно, ведь легкомоторные винтовые воздушные суда первых лет новой отрасли не обладали закрытой кабиной. И это был огромный минус. И, конечно, высота полета не могла быть большой.
Не только по техническим причинам, но и потому, что иначе мог в итоге пострадать летчик. Ведь какой-то одежды, защищающей от всех негативных факторов вроде холода и радиации, тогда, разумеется, не было.
Чем дальше развивалась авиапромышленность и инженерная мысль, тем быстрее и мощнее становились воздушные суда. И уже в середине двадцатого века остро встал вопрос о нормировании сферы полетов. Ведь в полной мере уже функционировали гражданские рейсы.
Путем физико-математических вычислений, а также опираясь на опыт (включая трагические ошибки и недоработки), установили среднюю оптимальную высоту для воздушных судов разных категорий.
Однако никакой единой нормы для машин даже одного класса установить не удалось. Только диапазон. Так и в России, и в мире в целом. Этим руководствуются и пилоты из «Аэрофлота».
Даже в одной категории воздушных судов требования по средней оптимальной высоте полета различаются, в том числе в силу следующего:
- разной грузоподъемности;
- различных особенностей аэродинамики;
- разной загруженности одинаковых моделей.
К тому же приходится учитывать и параметры внешней среды. Вот поэтому и нормы довольно неточные. Хотя это не проблема, если пилот опытен и понимает, когда и какую высоту полета требуется выбрать. В конце концов, правилами невозможно прописать все, и ситуацию всегда приходится учитывать.
Загруженность воздушных коридоров
Несмотря на то что планета большая и по сравнению с площадью земной поверхности воздушное судно возможно принять за материальную точку, иногда возникают непростые ситуации. Сегодня в небе летает много техники. Особенно пассажирской. Конечно, это влияет и на диапазон расстояния от земли.
Поскольку воздушные суда, что обычно используются, сконструированы примерно одинаково и рассчитаны примерно на ту же нагрузку, то и воздушные коридоры для них примерно те же. Получается, что в небе до сих пор много места, но только не на оптимальной высоте полета.
Многие маршруты пролегают в одних и тех же местах. Ради экономии топлива. Воздушным судам обычно не нужно ничего огибать, а потому пути идут прямо из пункта вылета в пункт назначения.
И за это время они, во-первых, пересекаются во многих точках с маршрутами воздушных судов из других точек, а во-вторых, по одному и тому же маршруту сегодня летает масса машин.
Вот почему жизненно важно иногда перестроиться в другой воздушный коридор, пусть не такой хороший в плане аэродинамики и экономии, зато свободный. Это все равно не так затратно по сравнению с изменением маршрута на какой-нибудь окольный.
Перспективы
Современная авиация достигла некоего предела. Конечно, можно и дальше развивать самолеты, улучшать характеристики, и, возможно, даже увеличить в итоге скорость. Но пока что непонятно, зачем тратить огромные ресурсы на соответствующие исследования, разработки технологий и их внедрение в производство.
Пассажирские и другие самолеты, которые применяются нынче, отвечают задачам, для которых сделаны. Между тем перед человечеством встают глобальные проблемы. Например, накопившийся мусор из-за нерационального выпуска и потребления товаров.
Множество загрязнений в разных точках планеты угрожает всей экосистеме. И в таких условиях совершенствовать самолеты – сомнительное решение. Сложно представить, сколько на это ушло бы средств.
Скорее, будет развиваться космическая отрасль, направленная на поиск и освоение новых небесных тел для жизни людей. И она потребует такого количества ресурсов, что на совершенствование самолетов не останется средств. Даже если речь о военной технике.
Соответственно, раз не будут никак меняться самолеты, не будут меняться и правила относительно высоты их полета. Разве что, если число самолетов резко возрастет, возможно, придется увеличить диапазон и прописать новые пункты в нормативных документах. Но принципиальных перемен через лет десять, скорее всего, не будет.
Однако не исключено, что количество воздушных судов еще увеличится. Например, если по тем или иным объективным экономическим причинам возрастет выпуск. При этом многие ныне действующие наземные варианты транспорта будут, напротив, сокращаться или вовсе исчезнут.
Конечно, этот вариант маловероятен. Тем более это резко негативно отразится на окружающей среде, ведь самолет – далеко не самый экологичный вид транспорта, поскольку сильно загрязняет атмосферу. По крайней мере, при современных технологиях.
Тонкости
Если все-таки начнут выпускать больше машин, чем нынче, то и загруженность воздушных коридоров значительно возрастет. Особенно если это будут аппараты вроде «Боинг 737», «Боинг 757-200» или А320. Потребуется расширить диапазон высоты полетов.
Возможно, просто начнут выпускать самолеты, которые лучше приспособлены для полетов ниже нынешнего.
Однако это негативно скажется на уровне шума. Постоянно летающие воздушные суда будут мешать всем, кто внизу. Особенно в точках пересечения множества маршрутов. При этом вряд ли диапазон высот полетов для гражданской авиации расширится вверх. Ведь там такая техника плохо летает из-за отсутствия воздушных потоков.
В заключение стоит отметить, что высота, на которой летают самолеты, определяется правилами. Пилоты лишь могут иногда внести корректировку, если того требует ситуация, но только по уважительной причине. И вряд ли существующие нормы изменятся, пока не возникнут принципиально другие типы самолетов.
Загрузка...
