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飛機為啥會“抖一抖”?遇顛簸別慌,現(xiàn)代飛機靠啥扛住氣流碰撞

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上周從上海飛西安,下降時突然“哐當”一聲,手里的礦泉水灑了半瓶,前排阿姨嚇得抓緊扶手,這就是常說的飛機顛簸。

好多人坐飛機會犯嘀咕,明明天氣挺好,咋突然就“抖”起來?今天就聊聊這事兒,看完你可能就不慌了。

咱們頭頂?shù)拇髿?,可不是一整塊“棉花糖”,而是分層的“千層蛋糕”。



最底下一層叫對流層,就是咱們平時看到云飄、風吹的地方,厚度從赤道到極地不一樣,平均十來公里。

這一層脾氣最“暴躁”,因為地面加熱空氣,熱空氣往上跑,冷空氣往下沉,氣流整天“上躥下跳”,飛機在這兒飛,就像開車走搓衣板路。

再往上是平流層,大概從12公里到50公里高。

這兒的空氣幾乎不上下動,全是水平流動,加上沒什么云,飛機在這兒飛,穩(wěn)得能端著咖啡走。

所以長途航班爬升到平流層后,你基本感覺不到顛簸,能踏踏實實睡一覺。

但問題來了,飛機起飛降落都得穿過對流層最底下那層,大氣邊界層。



這層離地面最近,也就兩三公里厚,卻最“熱鬧”。

地面的山、樓、樹都會擋著風,太陽曬著地面溫度不一樣,空氣一會兒往上冒一會兒往下沉,各種氣流在這兒“擠來擠去”,就像早高峰的地鐵站,不“撞”出點動靜才怪。

大氣邊界層里的氣流“撞車”,可不是簡單的“前后追尾”,最厲害的是“十字路口相撞”,也就是正交碰撞。

啥意思?就是兩股氣流一個橫著走,一個豎著走,或者一個朝東一個朝北,成90度左右撞在一起。



你想想,兩個人垂直方向走路撞滿懷,不是往前倒,而是往旁邊摔,氣流也一樣,一撞就會產(chǎn)生垂直方向的力。

這種垂直方向的力,就是讓飛機“上下跳”的直接原因。

比如一股氣流往上沖,飛機正好飛過去,機翼下面突然多了股“托力”,飛機就被“抬”一下,緊接著旁邊一股氣流往下拽,機翼升力突然減少,飛機又“掉”一下。

這一上一下,坐在里面的人就感覺“顛”了。

飛機自己也可能“惹禍”,發(fā)動機噴出來的氣流速度快,周圍空氣速度慢,兩者一混合就會形成小漩渦,這些漩渦跟旁邊的氣流撞在一起,也會產(chǎn)生局部顛簸。



特別是起飛時發(fā)動機開足馬力,這種“內(nèi)部撞車”更明顯,所以剛離地那會兒,飛機偶爾會“抖”幾下。

起飛時,飛機剛離地,輪子一離開地面,原來地面給機翼的“托舉力”(地面效應)突然消失,就像走樓梯踩空第一步,飛機一下子“暴露”在復雜氣流里。

這時候如果機場旁邊有山,麻煩更大,山脈會把氣流分成好幾股,有的往上爬,有的繞著山走,到山頂又撞在一起,形成一片“亂流區(qū)”。

昆明長水機場就是例子,周圍山多,起飛時經(jīng)常遇到這種“山路氣流”。



降落時更復雜,飛機要放襟翼、縫翼,機翼面積變大,就像撐開一把大傘,對氣流變化更“敏感”。

這時候如果遇到風切變,也就是不同高度的風速度或方向突然變了,就像開車時突然從順風變成逆風,還夾雜著上下氣流,等于一連串的正交碰撞“找上門”。

最嚇人的是微下?lián)舯┝?,一股強氣流從天上往下砸,地面反彈后又往上沖,飛機進去就像坐“跳樓機”,好在現(xiàn)在氣象雷達能提前預警。

地形的“影響”也跟著到降落階段,比如秦嶺邊上的機場,氣流被山擋著,有的翻過山往下沖,有的被山“彈”回來往上跑,這些氣流在機場上空“轉圈”“碰撞”,形成一片持續(xù)的“顛簸區(qū)”。

飛行員降落時得全神貫注,就像在“波浪里開船”,稍微操作猛一點都不行。



不過大家也別擔心,現(xiàn)在對付顛簸有“雙保險”。

飛機設計時就考慮到了這些,機身能扛住3-4倍重力,比咱們坐過山車安全多了。

飛行員起飛前會研究天氣圖,像醫(yī)生看CT片一樣找“氣流雷區(qū)”,遇到顛簸就輕輕操作,不猛打方向盤。

氣象部門還有激光雷達,能“看見”空中的亂流區(qū),提前告訴飛行員繞著走。

其實說到底,飛機顛簸就是大氣邊界層里氣流“撞車”產(chǎn)生的能量釋放。

現(xiàn)代民航飛機安全得很,全球每年那么多航班,因為顛簸出事的概率比中彩票還低。

咱們坐飛機時,只要全程系好安全帶,別在過道里溜達,就算遇到顛簸也沒事。



下次再遇到飛機“跳一下”,你可以跟旁邊人說,“沒事兒,這是氣流在‘十字路口’撞車呢,一會兒就過去了。

”了解了這些道道,再遇到顛簸,我心里踏實多了,科學才是最好的“定心丸”。

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