来源: 全国少工委
在我们头顶的天空上
每天都有好几万架飞机来来往往
想想马路上的车流
经常你追我赶
虽然有红绿灯和交警协调
但还是经常有事故发生
天空上川流不息的飞机
既没有红绿灯
又没有交警
却很少撞机
这些飞机
是怎么安全有序地飞行的呢
这就要说一说
隐藏在飞机背后的那些工作了
看不见的路
广阔的天空中划分出了很多隐形的航道,供各种飞行器专用。在我国,飞行高度距离地面1000米以下为低空飞行;1000米到6000米为中空飞行;6000米到12000米为高空飞行;超过12000米为平流层飞行。目前我国民用飞机的飞行高度一般不超过14000米。
为了保障飞行安全,这些飞行区域还有更详细的划分。在不同高度的飞行区域内,不论航向如何,从600米到6000米每隔300米为一个高度层;6000米以上每隔1000米为一个高度层,两架飞行器之间的垂直间隔不得小于300米。
这些不同的高度,把天空分成了像立交桥一样井然有序的高速通道。而在横向,也就是对面交错和平行飞行方向,也需要保持安全距离:在5500米高度以下,飞行器的横向间隔不得少于6000米。
所以,飞机在天上并不能“天高任鸟飞”,而是像地面的汽车一样,要遵守交通规则。它们会在一条条规定好的航道上飞行,而且,这些看不见的航道上居然还有“红绿灯”!
自带“红绿灯”
地面的红绿灯一般安装在高高的支杆上,而空中的“红绿灯”很不一样,它由飞机随机携带。
飞机身上有很多灯,包括照明灯和各种提示灯。如果在夜晚的天空抬头看到呼啸而过的飞机,你细心观察,就能看到飞机左边的机翼尖闪烁着红灯,右边的机翼尖闪烁着绿灯。红灯、绿灯和飞机尾部顶端的白灯一起,组成了飞机的导航灯(也叫位置灯),主要负责提供飞机的位置、飞行方向和姿态等信息。
在夜空中,如果一架飞机的飞行员只能看到另一架飞机机尾的白灯,说明这架飞机和自己的飞机同向而行;如果同时看到红灯和绿灯,那说明这架飞机正在向自己飞过来。
在一定程度上,这些灯可以帮助飞行员避免飞机相撞。不过,在那么高的飞行速度下,飞行员靠肉眼能发挥的作用实在有限。当飞行员在看见灯之后再去避让,成功避让的可能性很低。那怎么办呢?好在飞机还能自保。
飞机会自保
飞机上装着一套可以自我保护的系统,叫作机载防撞系统。这套系统最早的历史可以追溯到1955年。当时,一位研究员通过碰撞研究,确定了飞机间接近速度的计算方法,为防撞系统的研究奠定了基础,才有了现在的飞机防撞系统。
有了这套系统,飞机在空中飞行的时候,只要飞行员打开应答机,就能向地面和天空中的飞行器发送自己的飞行数据,并接收其他飞行器的回复数据,飞机仪表盘上也会显示附近空域的所有飞行器。如果与别的飞行器距离或航向有相撞的危险,防撞系统会及时警告飞行员,并指示飞机上升或下降,这一招很像车载导航地图的提示。
除了这些防撞工具,飞机的安全飞行还有赖于地面上靠谱的指挥官——空中交通管制员。
空中的交警
在电影《中国机长》里有这样的场景:在高高的塔台里,工作人员谨慎地指挥着飞机降落;那些坐在室内的工作人员一遍遍和飞机联系,获得飞机位置并发出指令。他们都是空中交通管制员,主要负责跟踪数量庞大的飞机,在系统上对飞机的航线进行精调,保证它们运行畅通,不会相撞。
繁忙的机场里,每天起降的航班多达几百甚至上千架次。要指挥一架飞机从廊桥推出,上升至万米高空,需要经过放行、地面、塔台、终端管制和区域管制共5个阶段的指挥——
旅客登机时,飞行员要向管制员申请放行许可。得到许可后,飞行员方可确认所用起飞跑道、离港程序以及航路高度等信息。
待到舱门关闭,飞机推出后,交由地面控制员引导飞机滑行到跑道入口。
此时,跑道部分工作交由塔台负责。
飞机在机场附近的上升交由终端管制员负责。其实,飞机的下降工作也由终端管制员负责。飞机降落时,要从3000米高空避开障碍物,寻找地面跑道的中间线,难度不亚于射击运动员在50米外击中靶心。虽然飞行员可以不断调整方向,甚至在错误之后复飞,但在机来机往的机场,管制员和机长谁也不敢掉以轻心。
飞机也会迟到
在飞机成为长途出行常用交通工具的今天,你应该也发现了——飞机也是会延误和晚点的。当然,这可不是因为机长偷懒,飞机迟到是有很多原因的。
航线不足
虽然天空很大,但大部分是限制飞行区域,合适的航线有限。在有限的航道上,有那么多飞机要飞,大伙儿只能按顺序排队,“空中堵车”也很常见。
天气糟糕
有时候眼前的天气明明很晴朗,却被告知航班因天气原因无法飞行。这是因为飞机不仅要考虑眼前的天气,还要考虑整条航线的天气和目的地机场的天气。
旅客延误
如果旅客不能及时登机,就会延误舱门关闭时间,进而延误放行申请的时间,造成飞机延误。如果落座后调换位置的旅客超过3人,飞机还要根据旅客的位置和重量,重新制作飞机平衡图,也会造成延误。
受到牵连
如果一架飞机延误,常常会占用其他飞机申请飞行和降落的时间点,从而造成一连串的飞机延误