Việc máy bay bay cao hơn đỉnh Everest chủ yếu là vì ở trần độ cao trên 10.000m sẽ thuận lợi hơn cho máy bay thương mại chở khách và hạn chế những rủi ro thấp nhất khi di chuyển.
Một trong những lý do chính máy bay phải bay ở độ cao trên 10.000m là càng lên cao không khí càng loãng, giúp máy bay di chuyển dễ dàng hơn, nhanh hơn, và ít tốn nhiên liệu năng lượng tiết kiệm chi phí vận hành.
Thông thường độ cao lý tưởng cho máy bay chở khách là từ 10.000 – 12.800m. Nếu bay quá cao, nồng độ oxy trong không khí thấp, khó đốt cháy động cơ, nhưng nếu bay quá thấp, sức cản không khí sẽ lớn hơn. Độ cao này liên quan đến trong lượng máy bay: chiếc có trong lượng nặng hơn sẽ bay thấp hơn, và chiếc nhẹ hơn sẽ bay cao hơn.
Cách hiệu quả nhất là tăng độ cao liên tục, thay vì bay theo đường thẳng khi máy bay đã đi vào trạng thái ổn định 10.000m, do sức nặng của máy bay giảm dần theo lượng nhiên liệu đã sử dụng và mật độ không khí.
Một phí công lành nghề cho biết: Mỗi máy bay có một độ cao lý tưởng (để đạt chi phí hay lượng nhiên liệu tiêu tốn thấp nhất) dựa trên trọng lượng của chúng. Máy bay Concorde bay ở độ cao lớn hơn nhiều – từ 15.200-18.200 m, nơi các máy bay khác không thể đạt được. Nguyên tắc chung là bay càng cao càng tốt, “vì không khí loãng hơn đồng nghĩa với lực kéo giảm đi.
Thời tiết tại độ cao 10.000m thế nào?
Bay ở độ cao 10.000m so với mặt đất đồng nghĩa với việc máy bay tránh dược phần lớn các loại thời tiết xấu. Chắc hẳn bạn đã quen thuộc với bầu trời xanh đầy nắng khi đang bay, nhưng khi máy bay hạ cạnh là một bầu trời âm u và đầy mưa.
Tầng đối lưu – lớp khí quyển gần mặt đất nhất – là nơi diễn ra hầu hết hiện tượng thời tiết của Trái đất. Tầng này thường lên tới độ cao 11.000 m, với mây mù, mưa to và gió mạnh thường xuất hiện dưới mức này. Máy bay thường hoạt động ở tầng bình lưu, nơi có ít nhiễu loạn không khí hơn.
Càng lên cao không khí càng lạnh. Nếu nhiệt độ ở mặt đất là 20 độ C thì nhiệt độ ở 10.000 m sẽ vào khoảng -54 độ
C.
Tránh “tắc đường”
Bay cao đồng thời cũng giúp máy bay thương mại tránh được các phương tiện di chuyển trên không khác, như máy bay hạng nhẹ hay trực thăng, cũng như côn trùng và chim chóc.
Máy bay hạng nhẹ không có cabin được tăng áp nên không thể bay quá độ cao 3.000 m. Vượt quá giới hạn này, phi công sẽ phải đeo mặt nạ ôxy để giữ tỉnh táo.
Đề phòng trường hợp khẩn cấp
Khi có vấn đề xảy ra ở độ cao 10.000m, nhưng động cơ ngừng hoạt động chẳng hạn, phi công sẽ nhiều có thời gian xử lý sự cố tốt hơn là máy bay ở độ cao 3000m. Máy bay hoàn toàn có thể hạ cánh an toàn khi cả 2 động cơ đã ngừng hoạt động. Do đó việc có thời gian để chuẩn bị và thực hiện điều đó có thể cứu mạng nhiều người.
Độ cao tối thiểu là bao nhiêu?
Độ cao an toàn tối thiểu (LSALT) được các tổ chức hàng không trên thế giới, trong đó có cả Cơ quan quản lý hàng không dân dụng Anh (CAA) và Cục hàng không liên bang Mỹ, áp dụng (FAA).
Luật quy định không được bay dưới 300 m sau khi ra khỏi vùng tăng độ cao, hay 150 m trên người, phương tiện và công trình. Điều này liên quan tới lý do môi trường, như tiếng ồn, hơn là lý do an toàn.
Máy bay không được phép bay ở độ cao dưới 300 m so với vật thể cố định cao nhất trên mặt đât, và phi công phải đảm bảo đạt đủ độ cao để ra khỏi khu vực đông dân trong trường hợp động cơ gặp sự cố. Tất nhiên, điều luật này không áp dùng trong quá trình cất cánh và hạ cánh, khi máy bay ở trong đường bay được kiểm soát.
Độ cao tối đa
Không có quy định nào về độ cao tối đa cho máy bay. Tuy nhiên, động cơ sẽ hoạt động khó khăn hơn khi mức ôxy giảm, và việc liên hệ với mặt đất sẽ trở thành một thử thách.
Độ cao kỷ lục một máy bay phản lực đạt được là 37.648 m, do Alexandr Fedotov lập năm 1997 trên một chiếc MiG-25M. Độ cao kỷ lục của một chiếc máy bay giấy là 27.307 m (được thả từ bóng helium).
Bạn có bao giờ thắc mắc rằng vì sao máy bay lại cần bay cao đến vậy không? Không phải là chỉ cần máy bay bay cao hơn tòa nhà cao ốc là đã đủ đảm bảo rồi ư?
Máy bay bay ở độ cao như thế nào hóa ra cũng có lý do của của nó cả. Và câu trả lời hẳn sẽ khiến bạn bất ngờ.
Bạn có bao giờ thắc mắc rằng vì sao máy bay lại cần bay cao đến vậy không? Không phải là chỉ cần máy bay bay cao hơn tòa nhà cao ốc là đã đủ đảm bảo rồi ư?
Vì sao máy bay lại phải bay đến độ cao hơn 35.000 feet (hơn 10.000m) nhỉ? Câu trả lời hẳn sẽ khiến bạn bất ngờ đó.
Theo Peter Terry - phi công với 30 năm kinh nghiệm cho biết: "Độ cao tối ưu còn phụ thuộc vào trọng lượng của mỗi loại máy bay. Máy bay Concorde còn bay ở độ cao 50.000 - 60.000 feet (khoảng 15.300m - 18.200m. Những chiếc máy bay nặng hơn sẽ bay ở độ cao thấp hơn".
Hiện nay, hầu hết các máy bay thương mại đều bay ở độ cao gần 10.000m - hơn cả đỉnh Everest là vì những lý do chính sau đây:
1. Tiết kiệm nhiên liệu
Doug Morris - đội trưởng của Air Canada nói rằng: "Quy tắc chung là càng cao càng tốt bởi vì không khí loãng hơn tạo ra lực cản ít hơn".
Càng lên cao, không khí càng loãng nên lực nâng cánh máy bay và lực ma sát giảm. Hơn nữa máy bay cũng ít phải chịu tác động của không khí nên sẽ bay nhanh hơn. Như vậy, máy bay sẽ giảm bớt năng lượng cần phải tiêu hao, sử dụng ít nhiên liệu hơn cho việc di chuyển.
Đặc biệt, máy bay phản lực sử dụng khí ga càng có năng suất hơn vì loại khí này có nhiều trong không khí ở độ cao trên 30.000 feet (khoảng 9.000m). Đây cũng là lý do các hãng hàng không, nhất là hàng không giá rẻ thường sử dụng các loại máy bay phản lực.
2. Tránh sự ảnh hưởng của thời tiết
Ở độ cao khoảng 35.000 feet (khoảng 10.000m), tức là trên tầng đối lưu của khí quyển nên không khí ổn định hơn. Máy bay thường không phải lo lắng bị nhiễu sóng, hay bị ảnh hưởng bởi các hiện tượng liên quan đến thời tiết như mưa, gió mạnh hay giông bão.
Mặc dù máy bay vẫn có thể bay xuyên qua bão, nhưng sẽ khó khăn và gặp nhiều bất ổn. Để đảm bảo an toàn tuyệt đối cho hành khách, máy bay vẫn nên tránh những hiện tượng thời tiết này.
3. Tránh các chướng ngại vật
Tránh những cơ sở hạ tầng cao chót vót dưới mặt đất là một điều rõ ràng. Tuy nhiên, ở độ cao khoảng 10.000m, máy bay còn có thể tránh va chạm với những đàn chim hoặc tránh việc chim bị cuốn vào động cơ máy bay.
Đã có nhiều trường hợp xảy ra sự cố khi máy bay và chim không may va chạm vào nhau.
Ví dụ, chuyến bay US Airways 1549 ngày 15 tháng 1 năm 2009 đã bất ngờ hạ cánh ở sông Hudson chỉ vài phút sau khi cất cánh từ sân bay LaGuardia (New York) do bị một đàn chim tấn công.
4. Hạ cánh an toàn trong trường hợp khẩn cấp
Một chuyến bay bình thường thì việc hạ cánh không có gì đáng nói cả. Nhưng nếu không may, máy bay gặp sự cố cần phải hạ cánh thì trước khi tiếp đất, phi công cũng có một khoảng thời gian để kịp thời tìm giải pháp và tìm nơi hạ cánh an toàn. Đồng thời cũng không để máy bay giảm tốc độ hoặc rơi quá nhanh.
Không có độ cao bay tối đa dành cho máy bay. Độ cao kỷ lục của một chiếc máy bay phản lực là 123.520 feet (khoảng 37.000m), do phi công Alexandr Fedotov lái chiếc MiG-25M năm 1997.
Những máy bay hạng nhẹ thường bay với độ cao thấp hơn. Các cơ quan hàng không trên khắp thế giới, bao gồm Cơ quan Hàng không Dân dụng Anh (CAA) và Cục Hàng không Liên bang Hoa Kỳ đều áp dụng độ cao an toàn thấp nhất là 1.000 feet (304m) so với vật cố định cao nhất trong khu vực bay.
Tại sao máy bay thường bay ở độ cao trên 10.000 m?
Hiện tại, các máy bay thương mại thường di chuyển ở độ cao từ 10.000 - 12.800m trên không trung, thuộc khu vực tầng bình lưu của khí quyển. Ở đây, lực cản của không khí thấp khiến máy bay có thể di chuyển nhanh hơn, nhờ vậy cũng tiết kiệm được một phần nhiên liệu và chi phí cho hãng bay.
Máy bay có thể bay ở độ cao bao nhiêu mét?
Máy bay thương mại thường bay ở độ cao trên 9.144 m. Trong phần lớn trường hợp, máy bay chở khách sẽ bay ở độ cao hơn 9.144 m, theo John Cox, cựu phi công lái máy bay thương mại kiêm giám đốc công ty tư vấn Safety Operating Systems. Máy bay có thể lên cao tới 12.192 – 12.496 m, nhưng trường hợp đó tương đối hiếm.
Máy bay Vietnam Airline bay ở độ cao bao nhiêu?
Là loại máy bay cỡ lớn với tốc độ đạt 945km/giờ, tốc độ bay tiết kiệm xăng đạt 903km/ giờ với đường bay tối đa lên tới 15.750km, chiều dài lên tới 63,73m, sải cánh 60,93m và chiều cao là 18,76m.
Vận tốc của máy bay là bao nhiêu?
Hiện tại, tốc độ máy bay chở khách của những chiếc máy bay thương mại là từ 890 đến 945km/h (480 - 510 knot). Trong khi đó, tốc độ trung bình của chiếc Boeing 707 trong thập niên 1960 là 972,3km/h (525 knot).