Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvordan påvirker jetstrømmene fly?

Jetstrømme er stærke vestlige vinde, der blæser i et smalt band i Jordens øvre atmosfære i samme højder, som fly flyver. De dannes på grund af temperaturvariationer mellem polerne og ækvator, og de findes i begge halvkugler, selvom de på den nordlige halvkugle er stærkere. Flyvemaskiner, der flyver østpå i en jetstrøm, får et kraftigt løft, men de flyver mod vest skal kæmpe mod en lige så kraftig hovedvind.

Placering og højde

De to jetstrømme i hver halvkugle er resultatet af luft cirkulation i tre forskellige celler i hver halvkugle. Den tropiske jetstrøm forekommer i 30 graders nord /sydlig bredde ved Hadley-cellefladen - den nærmeste til ækvator - og Ferrell-celle i midten. Den polære jetstrøm, som er stærkere af de to, forekommer ved 50 til 60 grader nord /sydlig bredde ved grænsefladen mellem Ferrell-cellen og polarcellen. Jetstrømmene blæser lige under tropopausen, som er grænsen mellem troposfæren og stratosfæren. Højdepunktet af tropopausen varierer fra 19.800 meter (65.000 fod) ved ækvator til 7.000 meter over polerne om vinteren.

Egenskaber ved Jet Streams

Jetstrømme blæser i smal bånd med bredder på nogle få hundrede miles og tykkelser på mindre end 3 miles. De typisk gennemsnitlige 160 til 240 kilometer i timen (100 til 150 miles i timen) om sommeren, og de kan nå hastigheder på 400 kilometer i timen (250 miles i timen) om vinteren. De er ikke fastsat på en vis bredde; de meander fra nord til syd afhængigt af årstiden og solens position. Den kendsgerning, at de blæser fra vest til øst, er en følge af Jordens vest-øst rotation sammen med dens nord-syd temperaturgradienter.

Luftfart og jetstrømmene

Kommercielle flyselskaber har brugt jetstrømme siden 1952, da en Pan Am-flyvning fløj fra Tokyo til Honolulu på 25.000 fod for at drage fordel af en. Ved at flyve i en jetstrøm, flyver fly fra vest til øst et betydeligt løft fra tailwinden, hvilket sparer tid og brændstof. Omvendt mister fly i modsat retning tid og bruger mere brændstof ved at flyve ind i hovedvinden, hvor en jetstrøm producerer, og piloter justerer normalt deres flyvende højde for at undgå dem. De daglige fluktuationer i positionen, intensiteten og størrelsen af ​​jetstrømmene kræver ofte ændringer i flyveplanerne, før en langdistanceflyvning går ud i de midterste breddegrader.

Jetstrømme forårsager turbulens

Hvad angår passagererne er en af ​​de mere farlige konsekvenser af at støde på en jetstrøm klart luft turbulens. Det er et resultat af den vertikale og vandrette vindforskydning i forbindelse med jetstrømme, og piloter kan ikke se det komme, fordi det ikke er forbundet med et vejrmønster. CAT kan være stærk nok til, at et fly pludselig falder så meget som 30 meter som tilfældet med United Airlines Flight 826, på vej fra Tokyo til Honolulu i 1997. Flere personer blev såret på den flyvning og en passager døde derefter.