Gyorsabban, mint a hangsebesség.
„Gyorsabban, mint a hangsebesség”: a Virgin Atlantic légitársaság, Dreamliner (Boeing 787-9) típusú utasszállító repülőgépe, LA (Los Angeles)-ból Londonba tartó egyik járata új sebességrekordot állított fel, miután 801 mph (1289 km/h) ért el, mely út mindössze 9 óra 13 percig tartott.
• Los Angeles-től a Heathrow-ig terjedő repülési szakaszon a „VS8 service” elérte a 801 mph sebességet, miközben 35 000 láb (10668 m ) magasan repült Pennsylvania felett.
• A Boeing 787 Dreamliner-t egy rendkívül erős, 200 mph-nél nagyobb sebességű un. „jet stream” (futóáramlás) tolta (ez egy meteorológiai jelenség).
• A levegő nagy mértékű sebessége nem tartott sokáig, az Atlanti-óceán felett keletkezett és a repülőgép, 48 perccel korábban landolt.
Egy kis elmélet a megértéshez, röviden
Hangsebesség
Hétköznapi értelemben a hangsebesség fogalma legtöbbször a levegőben terjedő hangra vonatkozik. A levegő pillanatnyi állapota befolyásolja a hang terjedési sebességét: a hőmérséklet jelentős mértékben, a légnedvesség kevésbé van rá hatással. A légnyomás nem befolyásolja a hangsebességet. Levegőben a hang lassabban terjed nagyobb magasságban, elsősorban a hőmérséklet változása miatt.
Közelítő értéket az alábbi képlet ad:
,
ahol a hőmérséklet °C-ban.
A szubszonikus sebességet, vagyis a szubszonikus elnevezést, főleg repülőgépeknél használják, a hangsebesség, vagyis 1 Mach alatti sebességtartomány megjelölésére.
A hangsebesség feletti sebességre képes repülőgépeket szuperszonikusnak nevezik, a Mach 5 sebesség túllépésére képes kísérleti gépeket a hiperszonikus jelzővel illetik.
A hangsebesség körüli sebességtartomány neve: transzszonikus.
Jet stream
A troposzféra,
( légkör legalsó rétege, átlagos vastagsága 10-12 km. Az egyenlítői vidékeken 18-19 km-es magasságig húzódik, a sarkvidékek felett viszont mindössze 6-8 km vastag. Nevét a görög felhő (troposz) szóról kapta, ugyanis itt van a légkör vízgőztartalmának 99%-a, így itt zajlik a felhő- és csapadékképződés is. Fő jellemzője, hogy benne a hőmérséklet a magassággal csökken, 100 méterenként átlagosan 0,65 °C-kal. Felső határán ezért –50 °C az átlaghőmérséklet (az egyenlítői vidékek felett –80 és –90 °C is lehet). A felhő- és csapadékképződésen kívül a troposzférában zajlanak a nagy függőleges (vertikális) és vízszintes (horizontális) légmozgások is. Ezért a troposzférát időjárási rétegnek is nevezik. A troposzférában történik a polgári repülőgépek repülése. A troposzférában van a légkör tömegének 80%-a.)
és a sztratoszféra határán hozzávetőlegesen 8-12 km közötti magasságokban a 30°-40° szélességek környékén erőteljesen megnövekszik a szélsebesség. Ezt a jelenséget és légtömeget futóáramlásnak, angolul, jet stream-nek nevezzük. A futóáramlás körbehálózza az egész Földet. Nyáron a 40° szélességi fok fölött található, télen az Egyenlítő felé a 32° szélességi fok felé húzódik.
Jet stream
Így a jet stream egy 10 km magasságban futó, több 1000 km hosszúságú, több 100 km szélességű és több km vastagságú levegőréteg, mely nyugat felől kelet felé áramlik hol kisebb, hol nagyobb hullámmozgást végezve. Ennek sebességét az is nagyban meghatározza, hogy tőle az északra és a délre lévő légtömegeknek mekkora a hőmérséklet-különbsége. Mivel ebben az esetben rendkívül nagy volt, ezért a futóáramlás sebessége is nagyon megnőtt, így 200 mérföld/óra, vagyis 321 km/h volt a jet stream sebessége.
Ez pedig a kelet felé repülő repülőgépeknek hátszélként szolgál, így ez gyorsítja fel ilyen mértékben az utazási sebességét.
A Dreamliner repülésének további gondolatai
Folytatva a gondolatot, tehát a kérdéses utasszállító repülőgép, hangsebességet átlépve, rekordsebességet ért el, egy meteorológiai jelenségnek köszönhetően.
A Virgin Atlantic (UK. légitársaság) egy Los Angelesből Londonba tartó Boeing 787 Dreamliner gépével történt az eset, hogy Pennsylvania felett 10668 méter magasan repülve átlépte a hangsebességet (ebben a magasságban a hangsebesség nagyjából 1060 km/óra). Így elérte a 801 mérföld/órás sebességet a felszínhez képest, azaz az 1289 km/h-t, mely új sebességrekordot jelent a szubszonikus utasszállító repülőgépek történetében. Azonban ezen „egyedülálló” sebesség nem tartott sokáig, mert amikor a repülőgép az Atlanti óceán felett kezdett repülni, a sebessége 710 mérföld/óra értékre lecsökkent, a „Flight Aware” szerint.
A Boeing gyár nem tudta megerősíteni azt a tényt, nevezetesen a Virgin Atlantic két hajtóműves rekordját, mivel nem követik figyelemmel a repülőgép sebességeket.
Az 5449 mérföldes, vagyis a 8767 kilométeres utat így összességében a teljes menetidőhöz képest 48 perccel hamarabb teljesítette.
A Boeing 787 Dreamliner szokásos utazási sebessége 561 mph.
Az eseményt kommentálta a Twitter-en, Peter James, kereskedelmi pilóta: „Majdnem 800mph, soha nem láttam ilyen hát szelet az életemben, mint kereskedelmi pilóta!! (200 mph hát szél).
Annak ellenére, hogy az elért sebesség meghaladta a hangsebességet (760 mph), a repülés valójában nem volt szuperszonikus, mert a repülőgép már gyorsan mozgó levegőben volt.
Továbbá a kereskedelmi repülőgépeket nem úgy tervezik, hogy kezelni tudják a hirtelen keletkező nagy ellenállásokat és egyéb nem tervezett hatásokat, amelyek a hang sebességének túllépésekor jönnek létre.
A FlightAware online oldal repülőgép-nyomkövetőjének repülési útvonala, amely megmutatja, hogy a Virgin Atlantic Dreamliner elérte a 801 mph legnagyobb sebességet
„kaputól-kapuig” a repülési idő 9 óra, 34 perc volt, a kerekek földet érése közötti idő pedig, 9 óra, 13 perc volt
Mint már említettem, ennek a hátterében, egy meteorológiai jelenség áll, mégpedig a jet stream, vagyis a futóáramlás. Ez nagyjából egy 10 km magasságban futó, több 1000 km hosszúságú, több 100 km szélességű és több km vastagságú levegőréteg, mely nyugat felől kelet felé áramlik hol kisebb, hol nagyobb hullámmozgást végezve. Ennek sebességét az is nagyban meghatározza, hogy tőle az északra és a délre lévő légtömegeknek mekkora a hőmérséklet-különbsége. Mivel ebben az esetben rendkívül nagy volt, ezért a futóáramlás sebessége is nagyon megnőtt.
Ez pedig a kelet felé repülő gépnek hátszélként szolgált, így ez gyorsította fel ilyen mértékben az utazási sebességét.
Az Egyesült Államokban gyakori jelenség a nagy mértékű jet stream jelenség, különösen a téli hónapokban, mert ilyenkor az északi és déli hőmérséklet különbségek a legnagyobbak. Ezen eseményt megelőző héten, Kanada keleti részein a hőmérséklet jóval a fagypont alatt volt, míg Floridában hőség tombolt, így ez a nagymértékű hőmérséklet különbségek generálják a szélerőket.
Látható, hogy a repülőgép, a nagymértékű jet stream következtében, 48 perccel előbb szállt le Heathrow 3-as termináljának betonjára
Csak érdekességképen megemlíthető, hogy az utasszállító repülőgépek történetében mért leggyorsabb transzatlanti átkelés 1996 februárjában volt, amikor egy British Airways Concorde járata a New York – London távolságot, mindössze két óra, 52 perc és 59 másodperc alatt teljesítette (sebessége 1350 mph - 2172 km/h volt). Nyilván ezen repülés nem hasonlítható össze a Virgin Atlantic repülőgépének a repülésével, hiszen a Concorde repülőgépek, szuperszonikus, tehát hangsebesség feletti repülőgépek voltak.
Forrás: FlightAware