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飞机为什么会在天空(天空经常有飞机在飞很低)

说起“堵飞机”,其实人们是非常熟悉的,因为每次飞机晚点,都是航道被“堵”住了。天空那么大,为什么“小小”的飞机还会被堵住呢?

史上最大规模的堵机事件

大多数时候,人们搭乘飞机都会遇上或短或长的晚点事件,但2001年9月11日这一天,飞往美国或从美国出发的人们遭遇的这一场“堵飞机”事件,无论从时长还是规模上来说,都是史无前例的。

9·11事件后,加拿大哈利法克斯机场“收留”的前往美国的民航飞机

2001年9月11日,4架飞机遭到19名 *** 劫持,其中两架飞机分别撞向美国纽约世贸中心的双子塔,造成双子塔在两小时内倒塌,第三架飞机则撞向五角大楼,最后一架飞机在乘客反抗后坠毁于宾夕法尼亚州,四架飞机上均无人员生还。

事件发生后,美国总统布什下令关闭所有飞往美国的航道,一切在美国境内的民航飞机停飞,甚至授予空军击落不听指挥的民航飞机的权利。一时间,所有尚未出发的航班纷纷无限期中止航程,已经出发的国内航班就近落地。而那些飞往美国的国际航班则像无头苍蝇一样,在不知道发生什么事情的情况下,满世界寻找着可以暂时停靠的停机坪。

加拿大的三大机场成为备降主场,温哥华机场、哈利法克斯机场和甘德机场总计停了100多架来自世界各地的国际航班,航班上的旅客在当地滞留了三天,才得以排队等待飞往美国,美国机场又花了两天时间才疏散完全部滞留航班和旅客。

由上可以看出,空中交通管制是“堵飞机”的一大原因。空中交通管制并不只是在紧急特殊情况下才实施,实际上,为了保障领空安全,在世界各国,民航空域在军方的严厉管控下使用是常态。全球的领空大部分处于军方的直接管制之下,民航能够利用的空域只有不到30%,而每当遇到意外事件或军事演习等情况时,民航空域通常会遭遇管制甚至关闭,这时候,飞机就会“迟到”甚至不到。

此外,与公路交通相似,随着飞机越来越多,航道越来越挤,飞机日常受到的管制也逐渐增多了。飞机航道有固定的范围,例如京广航路,就是一条宽20千米、高度从0至14000米的空中通道,飞机只能在这一航路上飞行,不能有任何偏离。而且,飞机行驶过程中也要预留一定的空间,同一高度上每架飞机之间要相隔几十到上百千米,垂直间距则要求为数百米。这样一来,看着非常宽广的航道,也就被划分成了有限的“车道”了,而随着飞机数量的增多,就会时不时出现“堵机”的现象,飞机必须在空中交警——空管的指挥下依次起飞、航行和降落,对乘客来说,飞机又晚点了。

多变的天气导致堵机

对公路交通来说,暴风暴雨、大雾沙尘等恶劣天气是造成交通堵塞的重要原因,而对飞机而言,不止这些恶劣天气,就连小小的雨滴出没和轻微的风向变化都要注意,天气变化造成的“堵机”更是家常便饭了。

飞机起飞的一大动力就是气压差带来的升力,因此气压和风力的变化对飞机来说十分重要,无论是在低空还是高空,航空工作人员都要密切关注风向的变化,否则一不小心就可能造成机毁人亡的后果。低空风切变是指高度在600米以下的区域发生的风向风速突然变化的现象,飞机起飞初期或降落阶段,如果出现低空风切变,就会由于风向或风速的突然变化,造成飞机升力的突然增减,破坏了飞机稳定的飞行状态。由于这种变化发生的时间极短,飞行员来不及反应,往往束手无策,因而容易发生飞机坠毁事故。

历史上曾发生过许多次低空风切变导致的悲剧。1975年6月,一架波音727飞机在肯尼迪机场降落过程中,遭遇低空风切变而坠毁,致使113人死亡,11人受伤。由此低空风切变开始受到人们关注,人们对此进行了一系列研究,但收效不大。

迄今为止,低空风切变仍然威胁着飞行安全,并造成了许多空难事故:2000年6月,武汉航空一架飞机在降落时遭遇低空风切变而坠毁;2009年,美国一架班机再次因低空风切变而坠毁;2017年新西兰航空一架A320-200飞机在着陆中遭遇低空风切变,导致客机损伤严重,造成严重经济损失……

目前,我们跟踪低空风切变的主要技术手段就是安装在飞机最前端雷达罩内的气象雷达,它能快速扫描发现低空风速风向的变化,向飞行员提示风险。但由于飞机距地距离较近且速度较快的原因,飞行员仍难以快速做出反应,因此低空风切变的危险仍然很大。对此,最好的应对方法是每当近地面出现有可能引起低空风切变的气象时,比如台风、阵风等,就延迟飞机起飞或降落的时间,这样才能最大可能地避免灾难的发生。

在高空中,飞机需要规避的气象危机就更多了。对流层或平流层中的强风带,被称为急流,急流最大风速达30米/秒以上,极易产生较强的扰动气流,从而使飞机发生颠簸的概率大大增高,甚至可能损坏飞机的结构。如果飞机航行时遭遇雷暴,其电场会严重干扰无线电通信,甚至使通信联络中断,飞机还可能遭到电击,严重影响飞行安全。雷雨云中还含有大量的过冷水滴,在飞机穿越云层时,小水滴遇到飞机表面,容易结冰,如果冰层较厚,会使飞机失去平衡。

近年来,越来越准确的天气预报能使我们提前预知飞机飞行可能遭遇的危险,但仍没有办法完全消除这些危险,为了安全起见,自然要延迟起飞的时间了。而如果是航行途中的飞机遭遇了突发的气象危机,则要在原地绕圈,等待危险气象的自然消失或空管调整飞行路线的指令。上述种种因素,最终都会导致飞机“堵机”和晚点现象的发生。

“堵机”的发生也许会给人们带来许多麻烦和难题,但这一事件的发生不仅难以预测,而且如若强行航行很可能带来更大的麻烦和危险,所以下一次再遇上“堵机”事件,我们还是耐心地等待吧。

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