Расстояние на самолете: Расчет расстояния и времени авиаперелетов между городами России, Европы, мира

Авиа расстояния. Интересные факты об авиа перелётах

 

Казалось бы, такие простые, на первый взгляд, физические величины как авиа расстояния могут обладать целым рядом интересных фактов, о которых большинство людей порой даже и не подозревает.

 

Авиа расстояния. Правда и вымысел

 

Большинство любителей путешествия довольно часто заблуждаются, полагая, что расстояние на самолёте может быть короче расстояния на земле из-за отсутствия каких-либо препятствий мешающих перемещению. Тем не менее, в действительности всё выглядит несколько иначе, а порой авиа расстояния, пролетаемые на летательных аппаратах, могут быть даже длиннее чем при наземном перемещении.

 

 

Чтобы доказать это, достаточно представить себе прямую траекторию по которой перемещается наземный транспорт и самолёт, который следует в точности аналогичным маршрутом. Обратите внимание на то, что наземный транспорт перемещается исключительно в горизонтальном положении, а что же касается самолёта, то он перемещается в двух координатных осях – в горизонтальной плоскости и в вертикальной плоскости. Ввиду того, что самолёт набирает высоту, он на деле преодолевает гораздо большее расстоянии, а из-за округлой формы планеты, эта величина ещё больше увеличивается при путешествиях на большие расстояния. На деле, расстояние преодолённое на автобусе, и авиа расстояния преодолённые на самолёте будут различными, причём разница может порой составлять порядка нескольких сотен километров, однако из-за большей скорости самолёта, это расстояние преодолевается быстрее.

 

Самые короткие авиа расстояния, пролетаемые на самолёте

 

На сегодняшний день у шотландской авиакомпании «LoganAir» имеется самые короткие авиа расстояния в мире – время в пути следования составляет всего лишь 2 минуты, однако стоит обратить внимание, что авиа рейс пользуется весьма впечатляющей популярностью. Небольшой пассажирский самолёт перемещает пассажиров между двумя шотландскими островами – Папа Вестрей и Вестрей, суммарное расстояние между которыми составляет чуть менее двух миль, однако это самый быстрый на сегодняшний день способ попасть с одного острова на другой, ввиду чего авиаоператор постоянно приумножает свою выручку.

 

 

Нечто подобное существует на сегодняшний день и в Полинезии, правда время нахождения в воздухе в одном направлении здесь составляет несколько больше – 5 минут, но принцип действующей здесь авиакомпании-малютки примерно один и тот же – перемещение заинтересованных пассажиров между островами.

Наконец замыкает тройку самых коротких авиа расстояний мира воздушное сообщение между города Бёрлингтон и Рочестер – время авиаперелёта между этими города в США составляет всего лишь 7 минут.

 

Самые большие авиа расстояния осуществлённые авиакомпаниями

 

 

Помимо коротких, авиа расстояния могут также быть и очень протяжёнными. На сегодняшний день самым длинным авиаперелётом и соответственно авиарейсом, преодолевающим самые большие авиа расстояния, является регулярный авиарейс, совершаемый сингапурской авиакомпанией «Singapore Airlines», соединяющий Ньюарк и Сингапур. Протяжённость авиарейса составляет 15345 километров, что позволяет без каких-либо дополнительных пересадочных остановок добраться в пункт назначения. Стоит отметить, что и второе место в этом своеобразном зачёте принадлежит той же сингапурской авиакомпании, только в этот раз речь идёт об авиарейсе, соединяющем Лос-Анджелес и Сингапур. Замыкает же этот пьедестал американская авиакомпания «Delta Air Lines», выполняющая авиарейс по маршруту Йоханнесбург – Атланта, суммарное значение авиа расстояния которого составляет 13582 километра.

✈ Как прокладывают маршрут для самолета

Как и наземный транспорт, самолёты передвигаются не хаотично, а по строго определённым трассам. Эти «воздушные дороги» призваны упорядочить движение в небе и обеспечить его безопасность, по ним прокладывают маршруты для каждого отдельного рейса. Как это происходит и что учитывают при формировании схемы полёта, расскажем в статье.

Основная задача при прокладывании маршрута — минимизировать расстояние между пунктом вылета и пунктом назначения. Наиболее короткое расстояние между двумя точками на поверхности Земли называется ортодромия. На карте она отображается в виде дуги, с учётом сферической формы земной поверхности.

Однако лететь «по прямой» получается далеко не всегда. При формировании маршрута учитывают:

• направление и скорость ветра;
• температуру воздуха по участкам пути;
• запас топлива на борту и необходимость дозаправок;
• рельеф местности, безопасную высоту полёта;
• наличие запретных зон по пути следования;
• участки пересечения воздушных трасс и др. факторы.

Поэтому на практике маршрут складывается из ломаных линий с промежуточными поворотными пунктами. Самолёт летит от одной контрольной точки до другой по конкретному воздушному коридору, что исключает столкновение с другими лайнерами. На навигационных картах эти точки обозначены пятибуквенным сочетанием гласных и согласных латинского алфавита.

Для каждого рейса существуют не менее пяти вариантов маршрутов, иногда и больше. В день вылета полётный диспетчер выбирает оптимальный вариант исходя из погодных условий и других значимых факторов. Нередко наиболее длинный маршрут оказывается экономически выгоднее короткого, например, за счёт направления и скорости ветра на отдельных участках пути.

В ходе полёта маршрут может незначительно меняться, например, если диспетчер разрешил «спрямить» траекторию, так как погодные условия поменялись. Командир судна может отклониться от схемы, чтобы обойти грозу, и т.д.

В настоящее время европейские страны активно внедряют систему Free Route Airspace (свободное воздушное пространство), основанную на спутниковой навигации. Суть концепции — отсутствие привычных «коридоров», возможность свободного перемещения между установленными точками входа и выхода. Ожидается, что метод позволит существенно уменьшить расход топлива за счёт спрямления маршрутов.

Во избежание столкновений в воздухе также используют эшелонирование — распределение рейсов по высоте. Эшелон — постоянная высота, на которой проходит полёт. При перелётах с запада на восток эшелоны всегда нечётной величины, в обратном направлении — чётные.

Формирование маршрута во многом зависит от типа воздушного судна. Так, двухдвигательные самолёты по действующим нормам ETOPS (требования к совершению полётов на двухмоторном самолёте) не могут отклоняться от суши на очень большое расстояние. Это необходимо на случай экстренной посадки при отказе одного из двигателей. Для лайнеров с тремя и четырьмя двигателями эти ограничения не действуют.

Маршрут полета самолета. | SKYNAV

Многие замечали, что в полете самолет выполняет не один десяток поворотов, причем зачастую в разные стороны. Среди пассажиров популярно мнение, что изменения курса связаны с командами диспетчера и имеют целью не допустить столкновения самолетов, однако это не совсем так. При полете вне района аэродрома в абсолютном большинстве случаев данная задача выполняется путем задания различных высот и скоростей для того или иного рейса. Возникает закономерный вопрос, почему бы не лететь по прямой с минимальным маневрированием при взлете и посадке? Дело в том, что в небе, как и на земле есть дороги – воздушные трассы, главная задача которых упорядочить потоки самолетов и добиться максимально эффективного использования воздушного пространства. В этой статье мы расскажем, зачем нужны воздушные трассы, как формируется маршрут полета конкретного рейса, какова роль пилота и диспетчера в этом процессе, почему один и тот же рейс может выполняться по совершенно разным маршрутам в разные дни.

Полет по кратчайшему маршруту.

Очевидно, что самым выгодным маршрутом является так называемая ортодромия — кратчайшее расстояние между двумя точками на земной поверхности. На карте ортодромия выглядит как дугообразная линия, что связано с тем, что карта представляет собой проекцию сферической земли на плоскость.

Кратчайшее расстояние Москва — Петропавловск-Камчатский.

Конечно, выполнять полет по прямой линии из точки А в точку Б быстрее и экономичнее, нежели чем по «ломанной» воздушной трассе. Однако, до недавнего времени полет по такой траектории было практически невозможно выполнить, что было связано с возможностями навигационного оборудования. Кроме того, если бы все воздушные суда выполняли полет по беспорядочным траекториям, на сегодняшнем этапе развития систем управления воздушным движением это привело бы к невозможности «развести» в воздухе все эти самолеты. Также существует множество разнообразных запретных зон и зон ограничения полетов, полеты через которые выполнять нельзя.

Традиционная навигация.

Исторически маршрут полета состоит из последовательности так называемых промежуточных поворотных пунктов и «лэгов» (от англ. leg) – участков между ними.

Сеть воздушных трасс над Москвой.

На заре авиации необходимость выполнения полета по маршруту была связана исключительно с выполнением навигационных задач. Базовый метод навигации представляет собой полет от одного характерного наземного ориентира к другому, разумеется данный метод применим при условии видимости земли, т.е. в визуальных метеоусловиях. Кстати, визуальная навигация до сих пор активно применяется в «малой авиации».

C развитием авиации появилась необходимость выполнять полеты и в условиях отсутствия видимости земной поверхности, т.е. исключительно по приборам. Так появился метод навигации, называемый радионавигация. Суть этого метода состоит в том, что в определенных точках маршрута устанавливались радиостанции, экипаж на борту определял направление на радиостанцию и выполнял полет на нее. Со временем был разработан прибор, называемый автоматический радиокомпас (АРК), который позволяет с высокой точностью определить направление на радиостанцию. Сами радиостанции стали называть «приводными» или по-английски NDB (non-directional beacon). Радиус действия таких передатчиков составляет около 250 километров, что обуславливало необходимость создания довольно обширной сети станций. Со временем появились более продвинутые и точные радиомаяки VOR, дальность действия которых составляет до 350 километров. Именно этими расстояниями обусловлена длина участка трассы, при этом надо понимать, что выдерживать направление можно не только выполняя полет на радиостанцию, но и от радиостанции.

Приводная радиостанция и воздушные трассы.

Методы навигации, основанные на наземных радиосредствах широко применяются в гражданской авиации, однако сегодня основным методом навигации является зональная навигация. Полет по-прежнему выполняется от точки к точке, но теперь они представляют собой лишь условное название и географические координаты, установка каких либо наземных средств уже не требуется.

Формирование маршрута.

Итак, каким же образом формируется маршрут полета конкретного рейса, по которому в итоге полетит самолет. Ниже мы расскажем, как это происходит в крупных авиакомпаниях.

У любого серьезного перевозчика существует отдел аэронавигационного обеспечения, который из имеющейся сети точек и трасс формирует несколько вариантов маршрутов для каждого рейса, как правило 5 – 10 маршрутов. Эти маршруты сохраняются в базе данных авиакомпании и загружаются в бортовые навигационные системы воздушных судов, их называют «company routes».

Вариант маршрута Внуково — Санкт-Петербург.

Подготовкой конкретного рейса уже в день вылета занимается полетный диспетчер, именно этот специалист выбирает оптимальный маршрут, оценивая все ограничения по маршруту и метеорологические условия. Зачастую получается, так, что полет по более длинному маршруту значительно выгоднее за счет различных скорости и направления ветра в разных районах. Выбранный маршрут утверждается и передается в службу обслуживания воздушного движения, т.е. диспетчерам.

Таким образом, пилоты получают готовый маршрут полета, в соответствии с которым и будет выполняться рейс. В процессе выполнения полета в маршрут могу вноситься изменения, например при наличии возможности диспетчер может разрешить так называемое «спрямление», т.е. исключить из маршрута одну или несколько промежуточных точек. Кроме того, по решению командира может выполняться обход опасных метеоявлений, как правило гроз.

Фактическая линия пути. Шереметьево — Санкт-Петербург.

Как уже было сказано, маршрут полета самолета состоит из последовательности точек и трасс, ниже мы приведем реальный маршрут из аэропорта Внуково в Санкт-Петербург, именно в таком виде его видят пилот и диспетчер.

UUWW UM4D UM DCT AR DCT OBELU B239 AJ R369 DB B964 LUKIR LUKI1A ULLI

UUWW – международный код аэродрома Внуково
UM4D – обозначение маршрута вылета (SID)
UM – приводная радиостанция «Ивановское»
DCT – «прямо на»
AR— приводная радиостанция «Бужарово»
DCT — «прямо на»
OBELU – обозначение точки
B239 – обозначение трассы
AJ — приводная радиостанция «Старица»
R369 — обозначение трассы
DB — приводная радиостанция «Починок»
LUKIR — обозначение точки
LUKI1A – обозначение маршрута прибытия (STAR)
ULLI — международный код аэродрома Пулково

Обозначение трассы уже включает в себя последовательность точек, само название точки или приводной радиостанции указывается в маршруте при смене трассы. Сокращение DCT (direct to — «прямо на») применяется в тех случаях когда невозможно выполнить полет по трассе, либо органом обслуживания воздушного движения разрешено планирование полетов вне трасс.

Как видно, при формировании маршрута, как и 50 лет назад используются приводные радиостанции, однако наряду с ними применяются и немаркированные навигационные точки.

В процессе подготовки к вылету пилот вносит в бортовой навигационный компьютер маршрут в виде последовательности точек. Данные каждой точки (название, координаты, позывные) уже содержатся в бортовой базе данных. Если перевозчик применяет предварительно спланированные маршруты company routes, пилоту достаточно выбрать индекс маршрута, например «UUWWULLI01». Нетрудно догадаться, что UUWW – это аэропорт вылета (Внуково), а ULLI – аэропорт назначения (Пулково), 01 – порядковый номер варианта маршрута.

Пульт управления бортовым навигационным компьютером (FMS).

Будущее.

Уже сегодня ряд европейских государств вводят в своем воздушном пространстве концепцию Free Route Airspace, суть которой заключается в том, что вместо воздушных трасс публикуется только информация о навигационных точках. Планирование полета осуществляется по любому маршруту, проходящему через опубликованные точки, при этом достаточно выбрать только две точки – входа и выхода из зоны.

Другая перспективная разработка организации Eurocontrol – главного органа обслуживания воздушного движения в Европе – концепция Single European Sky, т.е. «единое европейское небо», ее суть заключается в упразднении границ между различными секторами управления воздушными движения в части планирования маршрутов, таким образом можно будет выполнить полет через весь европейский регион по прямой.