蔣士杰
乘坐過飛機的人都知道,飛機在飛行過程中經(jīng)常會發(fā)生顛簸。此時飛機廣播會要求乘客在自己的座位上系好安全帶,空姐也會停止服務(wù)。此時你會明顯地感覺到飛機在抖動,嚴重時還會左右搖晃、上下拋擲。飛機為什么會發(fā)生顛簸呢?
飛機是比空氣重的飛行器,因此需要消耗自身動力來獲得升力。而升力的來源是飛行中空氣對機翼的作用。機翼的上表面是彎曲的,下表面是平坦的,因此在機翼與空氣相對運動時,在同一時間內(nèi),流過上表面的空氣走過的路程比流過下表面的空氣走過的路程遠,所以在上表面的空氣的相對速度比下表面的空氣快。根據(jù)伯奴利定理——“流體對周圍的物質(zhì)產(chǎn)生的壓力與流體的相對速度成反比”,因此上表面的空氣施加給機翼的壓力 F1 小于下表面的 F2 。F1、F2 的合力必然向上,這就產(chǎn)生了升力。
我們計算飛機飛行狀態(tài)時,通常設(shè)定的是理想狀態(tài)。但實際上,大氣中也有像江河中一樣的“旋渦”,它就像地面道路上的“坑洼”,這種不規(guī)則的空氣運動,在氣象學上被稱為擾動氣流,或亂流。當飛機穿過擾動氣流時,紊亂的氣流會使飛機的動力結(jié)構(gòu)和力矩平衡受到破壞,就會產(chǎn)生震顫,致使飛行員操縱困難,飛機儀表不準等現(xiàn)象,這就是飛機顛簸。在非致命的飛行事故中,空中顛簸是旅客和乘務(wù)員受傷的最大原因。
這些亂流的范圍有大有小,方向和速度也各不相同。當飛機進入與機體尺度相近的亂流渦旋時,飛機的各部位就會受到不同方向和速度的氣流影響,原有的空氣動力和力矩的平衡被破壞,從而產(chǎn)生不規(guī)則的運動。飛機由一個渦旋進入另一個渦旋,就會引起振動。當飛機的自然振動周期與亂流脈動周期相當時,飛機顛簸就會變得十分強烈。經(jīng)常乘坐飛機的人都知道,飛機進入云層后會有顛簸產(chǎn)生,特別是在積雨云區(qū)、強降水區(qū)中顛簸尤為強烈。
即使在晴空萬里的藍天中,也可能會出現(xiàn)強烈的擾動氣流,就像平靜的海面下藏有暗流一樣,使飛機產(chǎn)生強烈的顛簸。這種顛簸稱為“晴空顛簸”,它一般產(chǎn)生在7000米以上的高空中。民航短航線的飛機一般在6000米至9600米高度層飛行,正是處于這種顛簸氣流當中。
從飛機的顛簸強度上,可以將顛簸分成輕度顛簸、中度顛簸、重度顛簸三個等級。輕度顛簸時,坐在座位上的人可能感覺到安全帶輕微受力,未固定的物體可能被稍微移動,但行走幾乎沒有困難,也不影響客艙服務(wù)。中度顛簸時,在座位上的人能感到安全帶的受力,桌子上的飲料會從杯中濺出來,客艙服務(wù)受到影響,人員在客艙內(nèi)走動有些困難,未固定的物體被移動。發(fā)生重度顛簸時,飛機會左右搖擺,飛機會劇烈晃動,甚至會快速地下落,乘客有明顯的失重感,可能會惡心、頭暈,此時空乘人員也將無法進行客艙服務(wù)。
那乘坐飛機時,在座位選擇上是不是和車子一樣,有哪些位置會相對比較顛簸呢?一般的民用飛機,例如波音737,機型不大,中間的位置和靠窗的位置距離只有幾米,加上飛機本身有一定的硬度和強度,兩邊的位置與過道位置顛簸的差異很可能只有幾毫米、不到一厘米,人體一般感覺不到有明顯的差別。相比較而言,機艙的前部最穩(wěn),后面則較為顛簸,即越往后顛簸的幅度越大,因此坐后面比較容易暈機。
綜合考慮,座位越靠前,飛機的顛簸、噪音就越小,靠后則顛簸大一些,但中間的位置靠近發(fā)動機,噪音也會大一些。所以,如果你喜歡安靜、平穩(wěn)、空間大,又不介意看不到窗外的風景,那么選擇第一排靠過道的位置是最舒適的。