ارتفاعی که هواپیماهای مسافربری در آن پرواز میکنند، به عواملی مختلفی همچون وضعیت آبوهوا، وزن هواپیما، درخواست خلبان و پیشنهاد مرکز کنترل ترافیک هوایی بستگی داشته و این موارد میتوانند ارتفاع مجاز هواپیما را مشخص کنند. البته، بهتر است بدانید ارتفاع پرواز هواپیما همیشه یک عدد ثابت نیست، به این دلیل که هر هواپیما برای مشخصات پرواز و هدفی خاص طراحی شده و دارای قابلیتهای متفاوتی است.
با توجه به اهمیت پرواز در ارتفاعات بالا و ایمنی هواپیما، ما در این مطلب تصمیم گرفتیم به بررسی ارتفاع پرواز در هواپیماهای مسافربری بپردازیم. پس اگر دوست دارید بدانید که ارتفاع استاندارد پرواز هواپیما های مختلف چگونه تعیین میشود، تا پایان همراه ما باشید.
ارتفاع استاندارد پرواز هواپیما چقدر است؟
در شرایط ثابت، برای هر هواپیما سقف پرواز یا پیشینه ارتفاع مشخصی در نظر گرفته شده که نباید از آن بالاتر پرواز کند. بیشتر هواپیماهای مسافربری تا ارتفاع 10 الی 12 هزار متری مجاز هستند اوج بگیرند که معادل 41 هزار فوت است. البته، ارتفاع پرواز هواپیما به عوامل مختلفی نظیر قدرت موتور، جثه هواپیما و نکات پیش از پرواز با هواپیما بستگی دارد. مثلاً، هواپیمای بوئینگ 757 تا ارتفاع 13 هزار متری میتواند پرواز کند یا هواپیماهای نظامی و جنگنده مجاز هستند از سطح زمین تا ارتفاع 18 الی 25 هزار متری فاصله بگیرند.
دلیل تعیین سقف پرواز یا ارتفاع استاندارد پرواز هواپیما چیست؟
به دلایل مختلفی برای هر هواپیمای مسافربری، سقف پرواز بهینه و ایمن از قبل مشخص شده تا با توجه به آن، هواپیما اوج بگیرد و تجربه لذت بخشی از سفر را برای مسافران خود رقم بزند. به طور کلی، دلایل تعیین ارتفاع استاندارد پرواز هواپیما یا سقف پرواز شامل موارد زیر میشود:
- مقابله با شرایط آبوهوایی نامساعد
از مهمترین دلایلی که برای پرواز هواپیماها سقف مجاز تعیین میشود، عبور از لایه تروپوسفر است که بیشتر رویدادهای آبوهوایی در آن رخ میدهند. با عبور هواپیما از لایه تروپوسفر و پرواز در ارتفاع بالاتر، احتمال اختلال در پرواز هواپیما به علت شرایط آبوهوایی نامساعد به حداقل میرسد. این اقدام همچنین به کاهش خطرات برخورد پرندگان با هواپیما که میتواند آسیبهای جدی ایجاد کند، کمک میکند. - مصرف سوخت بهینه هواپیما
ارتفاعی که خلبان برای پرواز هواپیما در نظر میگیرد، تاثیر مستقیمی بر روی مصرف سوخت آن دارد. با توجه به اینکه در ارتفاعات غلظت اکسیژن کم است، هوای رقیق میتواند فشار و مقاومت کمتری بر روی بدنه هواپیما ایجاد کند. همچنین، کاهش نیروی گرانش زمین، باعث پایین آمدن وزن هواپیما در ارتفاعات شده و تصور میشود که هواپیما سبکتر حرکت میکند. این دو عامل میتوانند باعث به حداقل رسیدن مصرف سوخت هواپیما شوند. البته، موتور هواپیما به اکسیژن برای کار کردن نیاز دارد، بنابراین اوج گرفتن هواپیما تا ارتفاع بالاتر، تاثیر منفی بر روی عملکرد موتور خواهد داشت. از طرفی، برای همان اوج گرفتن اولیه هواپیما، لازم است سوخت زیادی مصرف شود. - جلوگیری از ترافیک هوایی
از دیگر موارد تعیین سقف پرواز برای هواپیما، اجتناب از ترافیک هوایی است که برای جلوگیری از حوادث ناگوار، هواپیماهای مسافربری در ارتفاع متفاوتی نسبت به هواپیماهای بدون سرنشین، هلیکوپترها، هواپیماهای سبک و پرندگان زنده پرواز میکنند. به خاطر اینکه این کنترل دقیقتر باشد؛ برای انتخاب سقف پرواز هواپیما، حتی جهت حرکت برای هواپیما یعنی شمال به جنوب، جنوب به شمال، شرق به غرب یا غرب یا شرق در نظر گرفته میشود تا احتمال سوانح هوایی به حداقل برسد. همچنین، پروازهای هم جهت نیز با ارتفاع متفاوتی برنامهریزی میشوند تا از برخورد هواپیماها به یکدیگر جلوگیری شود. - مدیریت بهتر شرایط بحرانی
برای پرواز در ارتفاعات بالا و ایمنی هواپیما یکی از روشها مدیریت بهتر شرایط بحرانی است. زمانی که پرواز هواپیما در ارتفاع بالا انجام میشود، فرصت بیشتری در اختیار خلبان آن وجود دارد تا در صورت بروز مشکلات ریزودرشت، وضعیت هواپیما را مدیریت کند. مثلاً، هنگامی که خلبان هواپیمای مسافربری در ارتفاع 10 هزار متری، متوجه میشود که عملکرد یکی از موتورهای هواپیما دچار نقص و خرابی شده است، نسبت به زمانی که در ارتفاع 3 هزار متری پرواز میکند، برای مدیریت بحران، فرود ایمن و سلامت مسافران، زمان بیشتری در اختیار خواهد داشت.
چگونه ارتفاع پرواز هواپیماهای مسافربری تعیین میشود؟
هواپیماهای مسافربری نسبت به هلیکوپترها و جنگندهها در ارتفاع بالاتری پرواز میکند؛ چرا که نیازی نیست به هدف روی زمین نزدیک باشند. اما این سؤال مطرح میشود که ارتفاع استاندارد پرواز هواپیمای مسافربری چقدر است و چرا در ارتفاعات بالا پرواز راحتتر انجام میشود؟
برای پاسخ به این سؤال؛ ابتدا لازم است بدانید که پرواز هواپیماهای مسافربری در چه ارتفاعی صورت میگیرد؟ اصطلاحات فرودگاهی که در تعیین مسیر و مدیریت پروازها تأثیرگذار هستند، هواپیماهای مسافربری در ارتفاعی بین 25000 تا 30000 پا پرواز میکنند و ممکن است در شرایط اضطراری این ارتفاع کمتر یا بیشتر شود. ارتفاع پرواز هواپیماهای مسافربری بر اساس پارامترهای مختلفی تعیین میشود از جمله:
- موانع روی زمین که شامل موانع انسانی و موانع طبیعی است. موانع طبیعی مثل کوهها و موانع انسانی مثل ساختمانهای بلند یا دکلها. همه هواپیماها به صورت استاندارد لازم است 600 متر بالاتر از بلندترین مانعی که در محدوده پرواز وجود دارد، قرار بگیرند، بنابراین از لحاظ عدم وجود مانع این ارتفاع کاملاً قابل اطمینان خواهد بود.
- به هر اندازه ارتفاع هواپیما بیشتر باشد، تجربه پرواز راحتتر خواهد بود. البته، این پدیده به دلایل مختلفی اتفاق میافتد.
در ارتفاعات بیشتر، نیروی گرانش زمین کمتر میشود. این مسئله باعث کم شدن وزن هواپیما و در نتیجه بهینهتر شدن مصرف سوخت آن میشود. در نتیجه فشار کمتری به هواپیما وارد شده و راحتتر میتواند پرواز کند.غلظت اکسیژن هوا در ارتفاع بالاتر کم شده، بنابراین سوخت هواپیما به صورت افراطی مصرف نمیشود و این امر باعث صرفهجویی در مصرف آن خواهد شد. البته لازم است توجه داشته باشید که اگر ارتفاع پرواز هواپیما بیش از حد باشد، تقریباً برای سوختن هیچ اکسیژنی وجود نخواهد داشت و این اتفاق میتواند مشکلات بیشتری از مصرف افراطی سوخت برای هواپیما ایجاد کند.
هر اندازه که هواپیما در ارتفاع بالاتری پرواز کند، در صورت بروز مشکلات مختلف، برای فرود اضطراری آن فرصت بیشتری خواهد بود و به همین دلیل شانس زنده مانده مسافران و خدمه هواپیما بیشتر خواهد بود که این امر نشان دهنده رابطه مستقیم پرواز در ارتفاع بالا و ایمنی هواپیما است.
با این وجود؛ هواپیماهای مسافربری لازم است در ارتفاعی پرواز کنند که هم تحت نظارت دائمی برج مراقبت باشند و هم به راحتی بتوانند امواج رادیویی را دریافت نمایند.
چگونه سرعت هواپیماهای مسافربری تعیین میشود؟
در خصوص تاثیر ارتفاع پرواز بر سرعت هواپیما لازم است بدانید که پارامترهای مختلفی مثل منطقه پرواز هواپیما، مصرف بهینه سوخت، کارکرد هواپیما و… سرعت هواپیماها را تعیین میکنند. بر اساس عدد ماخ سرعت هواپیما بیان میشود که این عدد نشان دهنده نسبت سرعت یک جسم سیال به سرعت صوت در همان سیال است، بنابراین این عدد وابسته به سرعت صوت خواهد بود. مثلاً، زمانی که میگوییم سرعت هواپیما 7/0 ماخ است؛ یعنی سرعت آن 70 درصد سرعت صوت است.
سرعت پرواز هواپیماهای مسافربری باید کمتر از سرعت صوت باشد؛ چرا که در غیر این صورت ممکن است به سیستم الکترونیکی و بدنه آنها خسارات جبران ناپذیری وارد شود. با توجه به اینکه عدد ماخ به سرعت صوت و همچنین سرعت صوت به دما بستگی دارد، بنابراین در دماهای مختلف عدد ماخ و سرعت مجاز برای پرواز هواپیماها تغییر میکند. به طور کلی ارتفاع استاندارد پرواز هواپیما 25000 تا 30000 پا بوده و هواپیما باید با سرعتی بین 8/0 تا 9/. ماخ پرواز کند.
البته این سرعت بر اساس درجه حرارت محیط متغیر خواهد بود. سرعت مجاز برای هواپیماها در واقع حداکثر سرعتی است که به وسیله برج مراقبت محاسبه میشود و در اختیار خلبان هواپیما قرار میگیرد. در طول پرواز خلبان میتواند در این محدوده با سرعتهای مختلفی پرواز کند.
با توجه به مطالب بیان شده؛ تعیین ارتفاع پرواز هواپیما و سرعت آن از جمله موضوعات مهم است که بر ایمنی و راحتی مسافران در سفر نقش مهمی دارد؛ بنابراین لازم است سرعت و ارتفاع هواپیماهای مسافربری بهینه و ایمن باشد. از این رو، محدودههای استانداردی بر اساس مناطق پروازی و شرایط هواپیماها مشخص شده تا مسافران سفر راحتتری را پیش رو داشته باشند.
سوالات متداول
1. ارتفاع پرواز هواپیما چقدر است؟
ارتفاع پرواز هواپیما معمولاً بین 25,000 تا 30,000 پا است، البته این ارتفاع ممکن است با توجه به شرایط مختلف مانند وضعیت آبوهوایی و نوع هواپیما متغیر باشد.
2. چرا ارتفاع استاندارد پرواز هواپیما باید مشخص باشد؟
ارتفاع استاندارد پرواز هواپیما برای جلوگیری از ترافیک هوایی، بهینهسازی مصرف سوخت، و ایمنی پرواز تعیین میشود. این ارتفاع همچنین به هواپیماها اجازه میدهد تا از شرایط جوی نامساعد عبور کنند.
3. تاثیر ارتفاع پرواز بر سرعت هواپیما چیست؟
تاثیر ارتفاع پرواز بر سرعت هواپیما شامل کاهش مقاومت هوا و مصرف بهینه سوخت است. در ارتفاعات بالا، نیروی گرانش کمتر میشود و هواپیما به سرعت بیشتری میتواند حرکت کند.
4. آیا پرواز در ارتفاعات بالا ایمن است؟
بله، پرواز در ارتفاعات بالا و ایمنی هواپیما رابطه مستقیمی دارد. در این ارتفاعات، مشکلات فنی بیشتر قابل مدیریت بوده و زمان بیشتری برای انجام فرود اضطراری وجود دارد.