地圖上看到飛機航線都是彎的?西瓜視頻告訴你直線並不是最短距離

2020-09-05 紅螞蟻R

大家如果在地圖上找飛機航線,反正所有的航線都不是直的,而是彎的,不是兩點之間直線最短嗎?是的,但是地圖上的直線並不是直線,哈哈。這可有點繞,聽我慢慢說。

如果在地圖上,從北京畫一條直線飛到達華盛頓,這對於飛機來說是完全沒有問題的,但是這卻不是到華盛頓最近的路線。雖然在平面地圖上誰都知道兩點之間的線段最短,但地圖上兩點間的線段並不是最短距離,因為世界地圖由於投影的關係實際上是變形的,緯度越高變形越厲害,我們往往因為平面地圖思維忽略了地球是個球體,導致我們對實際情況的誤解。

地球表面是個球面,球面上兩點間的最短距離應該是經過這兩個點的大圓劣弧,兩點間的大圓就是經過這兩個點,同時在經過地心的平面與地球表面相交的圓,也就是說將地面上兩個點加上地心確定一個平面,平面和地球表面相交的圓周就是大圓,而平面的兩點之間,圓心角小於180度的弧線就是劣弧,即為兩點之間最短的距離。

所以說從北京到華盛頓的這段距離,應該是先往東北方向飛行到白令海峽再往東南方向飛行。如果在南半球,比如從澳大利亞雪梨飛行到非洲,南非的開普敦,飛機飛行的方向應該是先往西南再往西北。

當然距離最短,並不是影響我國飛往美國不跨越太平洋的唯一原因。航線規劃還需要考慮多方麵條件。首先飛往美國的飛機不止一架,而且西半球也不止美國一個國家,我們肯定還是要飛到其他國家的,所以航線就像軌道一樣,必須要有規劃,以免追尾,航線規劃就需要符合國際航空的管制。

其次就是要考慮經濟效益,每家航空公司的性質都是盈利性的,並不是公益性,所以為了最大限度減少成本,增加收益,就會選擇到目的地最短距離,一方面可以減少時間成本,另一方面又可以減少燃油消耗,而最為重要的一點還是處於安全性的考慮。

如果到其他國家的距離最短,需要橫跨太平洋的話,飛機需要在太平洋上空飛行很長一段時間,當飛行到中途的時候,飛機如果發生燃油不足或者故障的情況,無論是自救還是救援難度都相當大,別看飛機在天上航線的選擇上,途徑的地形也會作為參考的條件之一,而通過白令海峽可以途經許多備降機場,一旦發生緊急情況就能夠及時降落,避免更嚴重的情況發生。

這也是我國為什麼要在南沙群島建立大型機場的根本目的及原因。在南沙群島建立機場主要是為了民航機出現故障時能夠及時降落,這有利於國際航班民航機的飛行安全。另外飛機是受天氣影響最大的交通方式,但凡天氣對飛行有一點影響,航班都會延遲或者取消,而在海洋上空的氣流變化不同於陸地,強對流會影響飛機的穩定性。

太平洋雖然名字叫太平洋,實際上一點也不太平,海上風暴特別多,變天比變臉還快,因為太陽輻射導致海水蒸發向上運動,遇冷形成雲,再冷就形成雨。該處海面四處的空氣向該處流動,以填補水氣向上後的低壓處形成風,因此海面的天氣變化極快。

白令海峽所處中緯地區,有一條中緯西風帶,這股西風帶的風速平均時速在100千米每小時以上,在冬季西風帶的風速有時可以超過200千米每小時。從我國飛往美國搭上這趟順風飛行時,相對地面的速度可以超過1100公裡每小時,這樣一來就節省了時間和燃油消耗。

不過從華盛頓回北京肯定不能按原路線返回,這樣一來路線長還逆風,肯定划不來,當然實際飛行路線會受天氣備降機場等因素,而不會完全與大圓航線重合。中國飛往美國的航線雖然在平面上看起來不符合邏輯,但它的確是航空公司仔細研究後得出的最佳路線。


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