Багато людей бояться турбулентності, але розуміння науки, що стоїть за цим, може послабити ці страхи. Вірусне відео TikTok із використанням желе як аналогії допомогло деяким подолати хвилювання щодо польотів, але наскільки точним є порівняння? Головний висновок полягає в тому, що літаки не просто залишаються в повітрі, їх підтримують фізичні сили, і турбулентність не означає, що вони впадуть з неба.
Походження аналогії з желе
Порівняння желе надійшло від колишнього капітана авіакомпанії Тома Банна, тепер терапевта, який заснував програму SOAR, щоб допомогти людям справлятися з тривогою під час польоту. Банн зрозумів, що одного лише пояснення фізики недостатньо; людям потрібен емоційний зв’язок, щоб зрозуміти, чому літаки залишаються в повітрі. Він виявив, що багатьом бракує базового розуміння сил, які утримують літак у повітрі, що призводить до паніки під час турбулентності.
Щоб вирішити цю проблему, Банн використав ідею опору повітря, попросивши людей уявити, як повітря стає густішим на вищих швидкостях. Коли літак досягає крейсерської швидкості, повітря навколо нього стає густим, як желе, забезпечуючи підтримку з усіх боків. Хоча це не ідеальний науковий спосіб, це чіткий спосіб візуалізації підйому.
Наука польоту
Сили, які утримують літаки в повітрі, ґрунтуються на принципі Бернуллі. Ця концепція, розроблена математиком Даніелем Бернуллі у 18 столітті, стверджує, що рідини, що рухаються швидше (наприклад, повітря), мають менший тиск. Крила літака мають вигнуту верхню частину та плоску нижню частину. Повітря, що проходить через вигнуту верхню частину, прискорюється, знижуючи тиск, тоді як повітря під крилом рухається повільніше, підтримуючи вищий тиск. Ця різниця тиску створює підйомну силу, штовхаючи крило вгору.
Чим швидше рухається літак, тим сильнішим стає цей ефект. На швидкості 965 км/год тиск повітря під крилами достатньо сильний, щоб надійно утримувати літак, як кулька серветки, підвішена в желе. Ось чому літаки не просто розбиваються; вони активно підтримуються фізикою динаміки рідини.
Що викликає турбулентність?
Турбулентність виникає, коли повітряні маси стикаються при різних температурах, тисках або швидкостях. Причини варіюються від грози до обертання Землі. Інтенсивність коливається від незначного тряски до сильних поштовхів, які можуть травмувати непристебнутих пасажирів. Однак турбулентність рідко буває настільки небезпечною, як здається. Комерційні пілоти наголошують на тому, що літаки створені, щоб витримувати екстремальні умови.
Наскільки безпечна турбулентність?
Турбулентність, хоча й неприємна, за статистикою набагато менш небезпечна, ніж багато інших видів подорожей. Сучасні літаки створені таким чином, щоб витримувати величезні навантаження; Випробування крил на вигин показують, що вони можуть значно згинатися без руйнування. Хоча інцидент 1960-х років поблизу гори Фудзі, викликаний турбулентністю, призвів до катастрофи, Банн зазначає, що сьогодні такий сценарій малоймовірний завдяки вдосконаленим маршрутам польоту та аеронавігаційній техніці.
Фактично жодна авіакатастрофа ніколи не була спричинена тільки турбулентністю. Реальна небезпека виникає через незакріплені предмети або пасажирів під час сильних поштовхів. Пристебнутий ремінь безпеки повністю усуває цю небезпеку.
Висновок
Турбулентність – це неприємно, але розуміння основної фізики може зменшити страх. Літаки не просто зависають; вони активно підтримуються аеродинамічними силами. Аналогія з желе, хоч і недосконала, дає чітке уявлення про те, як працює ліфт. Зрештою, турбулентність є нормальною частиною польоту, і сучасні літаки сконструйовані для безпечного поводження з нею. Як сказав один пілот: «Ти можеш просто розслабитися. Ти просто звиваєшся в желе».
