Tại sao máy bay đi về hướng Đông lại nhanh hơn về hướng Tây?

Nó không liên quan đến việc trái đất quay như nhiều người lầm tưởng

Nhiều người có thể nghĩ rằng chính sự quay về phía đông của trái đất là nguyên nhân cho các cuộc hành trình về phía đông nhanh hơn, điều này không phải như vậy.

Như Robert Frost của NASA đã giải thích trong một cuộc phỏng vấn với Forbes, vòng quay của trái đất thực sự không liên quan trực tiếp đến tốc độ của một chuyến bay. Cũng như bạn không đi nhanh hơn khi chạy nước kiệu từ đông sang tây, hướng bay không ảnh hưởng đến tốc độ bay của máy bay.

Việc trái đất quay quanh trục của chính nó có thể giống như một câu trả lời trực quan. Và mặc dù nó không ảnh hưởng trực tiếp đến máy bay, nhưng vẫn phải tìm ra sự thật về tác động gián tiếp của nó đối với thời tiết. Cụ thể hơn, câu trả lời thực sự liên quan đến một hiện tượng địa vật lý được gọi là dòng phản lực.

Vậy dòng phản lực là gì?

Lý do cho các chuyến bay nhanh hơn khi bay về phía đông là các luồng phản lực. Nói một cách đơn giản, chúng là những luồng không khí hẹp, chảy nhanh trong khí quyển được tìm thấy ở độ cao lớn. Các dòng này được hình thành do sự đốt nóng khí quyển từ bức xạ của mặt trời và lực Coriolis của trái đất. Kết hợp lại, những yếu tố này tạo ra các luồng không khí khiến thời gian bay trông có vẻ khác biệt đáng kể từ đông sang tây.

Các luồng phản lực nổi bật nhất là luồng cực (còn gọi là luồng phản lực phía trước cực hoặc luồng phản lực giữa) và luồng cận nhiệt đới. Chúng có thể được tìm thấy ở 60° và 30° Bắc và Nam của đường xích đạo. Dòng cực mạnh hơn trong số hai dòng và nó gây ra gió nhanh hơn nhiều so với dòng cận nhiệt đới. Hầu hết các hãng hàng không trên các đường bay xuyên Đại Tây Dương và xuyên Thái Bình Dương đều tận dụng luồng cực trong khi lập kế hoạch đường bay.

Các luồng phản lực có thể mạnh tới 80 đến 140 dặm một giờ, đôi khi đi hết quãng đường lên tới 275 dặm.

Nghiên cứu gần đây của Đại học Southampton đã chỉ ra rằng luồng phản lực mùa đông qua Bắc Đại Tây Dương và Âu Á (chịu trách nhiệm cho cơn bão Eunice ở Anh vào đầu năm nay) đã tăng tốc độ trung bình 8% lên 132 dặm một giờ. Nó cũng có thể dịch chuyển về phía bắc và vượt ra ngoài ranh giới lịch sử của nó trong vài thập kỷ tới.

Chúng ta hãy nhìn vào mối quan hệ lịch sử giữa hàng không và dòng máy bay phản lực. Lần đầu tiên những luồng không khí bay nhanh này được sử dụng trong ngành hàng không thương mại là vào năm 1952 trên một chuyến bay từ Tokyo đến Honolulu.

Người ta phát hiện ra rằng bay dọc theo các luồng phản lực đã cắt giảm hành trình từ 18 giờ xuống chỉ còn 11,5 giờ, khi bay chỉ dưới 25.000 feet. Các hãng hàng không nhanh chóng nhận ra giá trị của dòng máy bay phản lực và bắt đầu triển khai chúng trong khi lập kế hoạch các tuyến bay.

Vì các dòng phản lực đi từ tây sang đông, chúng làm cho một chặng của hành trình nhanh hơn nhiều (khi bay cùng dòng) và một chặng chậm hơn (ngược dòng). Hãy tưởng tượng đi xuống hạ lưu hoặc thượng nguồn một con sông. Hoặc cảm giác như thế nào khi bạn đạp xe ngược chiều gió, trái ngược với khi bạn đeo nó ở lưng. Quay trở lại ví dụ từ New York đến London, một số chuyến bay thậm chí còn có lộ trình dài hơn một chút, đặc biệt để hưởng lợi từ luồng máy bay phản lực.

Ngay cả trên các chuyến bay xuyên lục địa ngắn hơn giữa các thành phố New York và Los Angeles, các luồng phản lực có thể ảnh hưởng đến thời gian bay gần một giờ. Trên các tuyến đường dài xuyên Thái Bình Dương, những luồng này có thể cực kỳ hữu ích cho cả hành khách và hãng hàng không. Bằng cách đi theo dòng cực, thời gian bay từ Tokyo đến Los Angeles chỉ là 9 giờ 55 phút trong khi chiều ngược với với 11 giờ 15 phút.