چرا دمای بالا می‌تواند هواپیما را برای بلند شدن از زمین خیلی سنگین کند؟

اگر در دمای ۲۰ درجه هواپیما به کمتر از دو کیلومتر برای برخاستن از زمین نیاز داشته باشد، در دمای ۴۰ درجه به دو و نیم کیلومتر نیاز دارد.

چرا دمای بالا می‌تواند هواپیما را برای بلند شدن از زمین خیلی سنگین کند؟

استاد علوم جوی دانشگاه ردینگ در بریتانیا، می‌نویسد: «مشکل اساسی این است که هواپیما برای برخاستن بسیار سنگین است و نیروی گرانش، آن را به سمت زمین می‌کشاند. هواپیما برای غلبه بر نیروی گرانش، به نیروی بالابرنده نیاز دارد؛ جوی که آن را به سمت بالا هل دهد.»

بلند‌شدن هواپیما به عوامل مختلفی بستگی دارد و یکی از مهم‌ترین عامل‌ها، دمای هوا است. با افزایش دما، هوا منبسط می‌شود و تعداد مولکول‌‌های موجود که هواپیما را به سمت بالا هل می‌دهند، کاهش می‌یابد.

به گفته ویلیامز، با هر سه درجه سانتیگراد (۵.۴ درجه فارنهایت) افزایش دما، مشکل هواپیماها در برخاستن از زمین یک درصد بیشتر می‌شود. او می‌گوید: «گرمای شدید، برخاستن هواپیما را سخت‌تر می‌کند، در مواردی هم به‌کلی ناممکن می‌شود.»

این مشکل در فرودگاه‌‌هایی که در ارتفاع بالاتری قرار گرفته‌اند، جایی که هوا به صورت طبیعی رقیق‌تر است، و باندهای کوتاه‌تر که فضای کمتری برای شتاب هواپیما دارند، تشدید می‌شود. به گفته ویلیامز، بر فرض اگر در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد یک هواپیما به کمتر از دو کیلومتر برای برخاستن از زمین نیاز داشته باشد، در دمای ۴۰ درجه به دو و نیم کیلومتر نیاز خواهد داشت.

سکون جهانی

ویلیامز و اعضای گروهش، سوابق و داده‌های تاریخی ۱۰ فرودگاه یونان را بررسی کردند. همه این فرودگاه‌‌ها در دمای بالا در تابستان و با باندهای کوتاه، بررسی شدند. آن‌ها متوجه شدند که از ۱۹۷۰ تاکنون، میانگین دمای هوا در هر دهه، ۰.۷۵ درجه سانتیگراد بیشتر شده است.

ویلیامز همچنین اشاره کرد که وزش باد مخالف در طول باند فرودگاه طی هر دهه ۲.۳ گره‌ کاهش داشته است. باد مخالف در برخاستن هواپیما مهم است، اما شواهد موجود نشان می‌‌دهد که تغییرات اقلیمی، وضعیتی ایجاد کرده است که آن را «سکون جهانی» می‌نامند. این وضعیت، به کاهش سرعت باد‌ منجر می‌شود.

در ۲۰۱۷، ده‌‌ها پرواز در فرودگاه بین‌المللی اسکای‌هاربر در فینیکس ایالات متحده، چند روز لغو شدند، زیرا دمای هوا به ۴۸ درجه سانتیگراد رسیده بود که بالاتر از حداکثر دمای عملیاتی برای بسیاری از هواپیما‌های مسافربری است.
را‌ه‌حل‌‌های موجود
به گزارش سی‌ان‌ان، خوشبختانه خطوط هوایی می‌توانند از پس این معضل برآیند.

ویلیامز می‌گوید: «راه‌حل‌های زیادی وجود دارند. یکی از آن‌ها، زمان‌بندی حرکت پروازها در اوایل صبح یا اواخر عصر است که دمای هوا کمتر می‌شود. از این روش در مناطق گرم‌تر مانند خاورمیانه استفاده می‌شود.»

«هواپیما‌های سبک‌تر هم کمتر تحت تاثیر این مشکل‌اند. برای رسیدن به این هدف و تسریع پرواز، می‌توان از مواد کامپوزیتی مانند فیبرکربن در ساخت بدنه هواپیما استفاده کرد.»

یکی دیگر از را‌ه‌حل‌های موجود، طولانی‌تر کردن باند‌ فرود‌گاه‌ است که البته این گزینه برای همه فرودگاه‌ها امکان‌پذیر نیست.

در برخی موارد که هیچ‌یک از این را‌ه‌حل‌ها اجراشدنی نیست، مسافران مجبورند صندلی‌های خود ترک کنند و پروازشان به تعویق می‌افتد.
ویلیامز در این باره می‌گوید: «مواردی که در آن افراد به دلیل گرمای بیش از حد مجبور به ترک هواپیما شوند، بسیار نادر است و البته نادر خواهد ماند. اغلب هواپیما‌ها هنگام برخاستن از زمین، حامل حداکثر وزن نیستند. در نتیجه، این مشکل صرفا در موارد خاص رخ می‌دهد؛ بیشتر در فرودگاه‌هایی با باندهای کوتاه، در ارتفاع بالا و در تابستان.»

«فکر نمی‌کنم در حال حاضر این موضوع دردسر بزرگ صنعت هوایی باشد، اما شواهد مستحکمی مبنی بر بدتر شدن آن وجود دارد.»