解密電影
《中國機長》中的氣象元素
2018年5月14日,川航3U8633從重慶起飛,前往拉薩。在海拔9800米的高空,駕駛艙突然出現恐怖險情:右前擋風玻璃裂了。飛行途中!萬米高空!機長劉傳健立即向管制臺報告:飛機出了事故,申請下降高度並返航。然而,就在報告後不到30秒,飛機右前擋風玻璃整個碎裂。狂風瞬間卷進駕駛艙……
這一事件前不久剛剛被搬上大熒幕,觀眾或許只知道當時的情況異常危險,稍有不慎就可能機毀人亡,但卻很難了解這些數字背後究竟意味著什麼。雷暴、冰雹、大風……這些強對流天氣會對飛機飛行造成哪些影響?
本期氣象科普小課堂我們就一道來解密。
800千米/小時意味著什麼?
在真實的事件當中,駕駛艙裡的三位飛行員,冒著零下40度的寒冷,堅持用800公裡每小時的時速飛行,在擋風玻璃破碎的情況下,機長和副駕駛雖然只穿了襯衫,但是他們依然在挑戰著自我的極限,為的就是把安全傳遞給每一位乘客。
我們知道,颱風的最大瞬時風速觀測值為89.8米/秒(約323千米/小時),而F1賽車的最快車速大概為400千米/小時。
想像一下,當我們駕駛汽車在高速公路上行駛,前方突然出現石子將擋風玻璃擊破,這是一件多麼恐怖的事情。而機長劉傳健當時所處的情況,更是猶如駕駛敞篷跑車駛入了超強颱風。
機長駕駛飛機冒險駛入一個對流雲團
這種情況常見嗎?
真實事件中,3U8633並未遭遇危險天氣。此情節是電影出於劇情需要設置的。
電影中飛機冒險駛入的雲團就是夏季經常出現的積雨雲(又稱CB雲),在積雨雲中會出現雷電、積冰、顛簸氣流、冰雹、等嚴重危及飛行安全的天氣現象。3U8633航班就遇到了其中三種:顛簸氣流、冰雹和雷電。
飛機遇到顛簸時,管制員會根據民航氣象預報員的預報結論並結合實際天氣情況指揮飛機改變飛行高度,從而脫離顛簸區。飛機遇到雷暴時,只能採取繞飛或提高飛行高度的方式來避開雷暴區域。如果雷暴區域過大、高度過高,飛機無法繞過,那麼飛機就只能返航或備降。
飛機為何會在萬米高空遭受雹擊?
飛機巡航高度一般在8400米至12000米之間,但積雨云云頂高度可以達到很高(10千米及以上)。這時雲頂邊緣變得模糊,雲頂常擴展開來形成砧狀。
發展特別旺盛的積雨雲一般可分為三層:0℃以上的雲層由水滴組成,0℃至零下20℃的雲層由過冷卻水滴、冰晶和雪花等混合組成,零下20℃以上只有雪花和冰晶。受上升氣流影響,過冷卻水滴在這三層之間「上躥下跳」,就可能形成冰雹。如果再多幾次「上躥下跳」的過程,冰雹就會變得越來越大。
冰雹通常在雲體移動方向前方、雲砧前沿下方降落,部分冰雹在雲體移動後方隨氣流上升被拋出。所以,萬米高空有冰雹也就不足為奇了。
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我們下期見
圖片/百度圖片
排版編輯/ 蔡欣明
文字/ 氣象科普園地