На какой высоте летают пассажирские, грузовые и военные самолеты
. Максимальная высота полета самолета
Обычный пассажирский авиарейс большую часть времени проходит на высоте около 10 км. На этом расстоянии от земли лайнер максимально эффективно расходует топливо, развивает нужную скорость, а еще тут нет опасности столкновения с птицами. Но история авиации знает примеры, когда самолеты летали намного выше. Рассказываем обо всем подробно.
На какой высоте летают самолеты
В среднем самолеты летают на высоте от 2 тыс. до 12 тыс. м над землей. Точное расстояние, на которое поднимется в воздух судно, зависит от класса лайнера, типа двигателей, загрузки и погодных условий. Для пассажирских, грузовых, легкомоторных и военных самолетов оптимальная высота полета будет своей. В авиации она называется крейсерской. Это расстояние от земли, на котором выполнять полет максимально эффективно, ее же объявляет пилот по громкой связи.
В мировой авиации высоту полета измеряют в футах или метрах — последнее, например, используется в России
Пассажирские
Пассажирские реактивные авиасуда вроде Boeing и Airbus летают на высоте около 10 тыс. м над землей (10 км) [1], [2]. Именно на таком расстоянии от земли самолет находится большую часть полета, и именно здесь складываются подходящие условия для движения техники. Воздух на этой высоте уже достаточно разряжен, оказывая меньшее сопротивление. Как итог, самолету проще лететь и развивать быструю скорость. Кроме этого, на больших высотах исключен риск столкновения с птицами и не такая сильная турбулентность.
Грузовые
Высота полета грузового самолета зависит от вида техники и загрузки. В среднем это те же 10 тыс. м над землей. Но на деле может быть ниже или выше. Точное расстояние от земли, на котором будет совершаться перелет, команда определяет перед вылетом с учетом множества факторов — от загрузки до погоды.
Легкомоторные
Это класс авиационной техники, которая оснащается турбовинтовыми двигателями: они легче и меньше обычных реактивных лайнеров. Их компоновки бывают разными, например, всего для одного — четырех пассажиров. Обычно такие самолеты используют для обучения, в сельском хозяйстве, частных или при локальных перелетах (малая авиация). Из-за технических особенностей подняться на большую высоту они не могут. Среднее расстояние, на котором совершают полеты легкомоторные авиасуда, около 2 тыс. м над землей [1], [2].
Военные
В данной категории одни из рекордсменов по высоте — истребители. В отличие от пассажирских и грузовых лайнеров, они способны летать как на крайне малых, так и экстремально больших высотах. Иногда это 20 тыс. м над землей.
Что влияет на высоту полета
Высота полета конкретного самолета складывается из множества факторов: особенностей окружающей среды на разных высотах, а также характеристик самой техники. Что влияет на высоту полета самолета [1], [2], [3]:
- Плотность воздуха: по мере подъема воздух становится менее плотным. На экстремальных высотах разреженность достигает такого уровня, что дальнейшее увеличение высоты может оказаться невыполнимой задачей.
- Сопротивление: силы трения и давления противодействуют движению самолета. Чем больше сопротивление, тем больше требуется тяги для поддержания скорости. На разных высотах этих силы действуют на технику по-своему.
- Конструктивные ограничения: каждый самолет имеет свои пределы по скорости, перегрузке и высоте, обусловленные прочностью конструкции, материалами и системами. Например, кабины некоторых самолетов (преимущественно легких) не герметизированы [4]. Это значит, что при наборе больших высот команда и пассажиры испытывают кислородное голодание.
- Маршрут полета: в воздухе самолеты передвигаются по эшелонам. Это своего рода коридоры или уровни, внутри которых распределяются авиационные потоки. При движении на запад воздушные суда занимают четные эшелоны, на восток — нечетные [5]. Внутри уровня расстояние между самолетами по вертикали составляет около 300 м [6].
Максимальная высота полета самолета
В истории авиации есть несколько примеров, когда удавалось брать невероятные высоты, некоторые из них до сих пор не побиты
Для каждого типа самолета производитель определяет так называемый практический потолок — максимальную высоту, доступную для конкретной модели авиалайнера. Это значит, что он способен подняться на нее, но на практике отнюдь не обязательно, что самолет будет выполнять рейс на таком расстоянии от земли. Вот несколько примеров:
- Пассажирские: для большинства таких лайнеров максимальная высота составляет около 12 тыс. м над землей. Но точные значения будут варьироваться в зависимости модели. Например, для Boeing-737 400/500 — 11 277 м, а для Boeing-767 — 13 106 м [2].
- Грузовые: например, для транспортников Ил-76 и сверхтяжелого Ан-124-100 практический потолок установлен на уровне 12 тыс. м [7], [8].
- Военные: истребители способны подниматься и совершать маневры на расстоянии 20 тыс. м (20 км) над землей. Например, практический потолок полета для Су-35 составляет 18 тыс. м [9].
Рекорд высоты на самолете
Официальный рекорд высоты полета самолета составляет 37 650 м. Он был отмечен Международной авиационной федерацией (FAI) и занесен в Книгу рекордов Гиннесса [10]. Установил его в августе 1977 года советский летчик-испытатель Александр Федотов [11]. Абсолютной высоты, рекорд которой не побит до сих пор, он достиг за штурвалом модифицированного МиГ-25 «Фоксбат». Отметка была взята во время почти вертикального набора высоты с аэродрома Подмосковное.
В пассажирских авиаперевозках рекордсменами по высоте можно считать сверхзвуковые лайнеры «Конкорд» и Ту-144. Они выполняли полеты в среднем на расстоянии около 15–16 тыс. метров от земли [12]. Оба были разработаны в 1960-х и успели поработать на гражданских рейсах. Но из-за дороговизны от проектов сверхзвуковых гражданских перевозок в итоге отказались: сперва в 1978 году пассажирские рейсы Ту-144 отменили «Аэрофлот» [13], а в 2003-м состоялся «прощальный» полет «Конкорда» — он проходил уже без пассажиров [14].
Частые вопросы
Вот еще несколько вопросов о высоте полета самолетов:
Какая температура на высоте полета самолета?
На высоте около 10 км над землей очень холодно: на типичных крейсерских 11 тыс. м температура воздуха обычно составляет около −55 °C, но может опускаться и до −70 °C [15]. Испытать подобный холод в обычных условиях на земле крайне сложно. Например, одна самых низких зафиксированных метеорологами температур на суше была отмечена в городе Оймяконе (Якутия): в 1973 году столбики термометров тут опускались до −65,4 °C [16].
Сколько времени самолет набирает высоту?
Зависит от типа самолета, загрузки и погодных условий. Но в среднем на этот этап полета у пассажирских лайнеров уходит около 15 минут, а вот военный истребитель может набрать высоту в разы быстрее — до двух минут.
Главное о том, на какой высоте летают самолеты
- Высота полета — это ключевая характеристика в гражданских и военных авиаперевозках, которая влияет на длительность, эффективность, комфорт и безопасность выполняемого рейса.
- Большинство вместительных гражданских самолетов летают на высоте около 10 тыс. м над землей. Это наиболее оптимальное расстояние от земли с точки зрения расхода топлива, безопасности и движения воздушного судна.
- Транспортные самолеты двигаются примерно на таких же высотах. Но точное положение судна относительно земли определяют с учетом загрузки и технической компоновки.
- Легкие самолеты с винтовыми двигателями, как правило, передвигаются на высоте около 2 тыс. м от земли.
- Военные истребители способны летать на 20 тыс. м от земли.
- Абсолютный рекорд по высоте полета самолета был установлен советским летчиком в 1977 году — 37 650 м над землей.
