气温|全球变暖将让飞机无法起飞？飞机|跑道|升力|机场

参考消息网12月7日报道据美国有线电视新闻网网站近日报道，我们地球不断上升的气温正在使飞机在某些机场起飞变得更加困难，从而对民用航空构成又一个挑战。而随着热浪变得越来越频繁，这个问题可能影响更多航班，迫使航空公司把乘客留在地面。
英国雷丁大学大气学教授保罗·威廉姆斯说：“任何飞机在起飞时面临的基本挑战是，飞机很重，重力要把它们压制在地面上。为了克服重力，它们需要生成升力，即把飞机向上推的空气。 ”
他说：“升力取决于多个因素，但其中最重要的因素之一是空气的温度——而随着空气变暖，气体会膨胀，因此用来推升飞机的分子数目就会减少。 ”
威廉姆斯称，气温每上升3摄氏度，飞机所能获得的升力就会减少1% 。
他说：“这就是为什么极端高温会使飞机更难起飞的原因——而且在某些十分极端的状况下，飞机可能完全无法起飞。 ”
这个问题尤其影响高海拔的机场，因为那里的空气本来就已比较稀薄，而且跑道也短，这使得飞机可以用来加速的空间更小。据威廉姆斯称，如果一架飞机在20摄氏度气温下起飞需要6500英尺(约合1981米)的跑道，那么它在40摄氏度时将需要8200英尺跑道。
威廉姆斯和他的团队研究了希腊10座机场的历史数据，这些机场全部具有夏季气温高和跑道短的特点。他们发现，自上世纪70年代以来，气温每10年上升0.75摄氏度。
威廉姆斯说：“我们还发现跑道上逆风的风速每10年下降2.3节。逆风对起飞是有利的，有证据表明气候变化正在造成所谓的‘全球静止’ ，这就是为什么风力似乎在减弱的原因。 ”
之后研究团队把这些温度和逆风数据输入一个飞机起飞表现计算程序中。该程序适用于各种不同机型的飞机，包括世界上最受欢迎的机型之一——空中客车A320 。
威廉姆斯说：“我们发现，飞机的最大起飞重量每年下降280磅(约127公斤)——这大致相当于一名乘客的体重加上其所携带行李的重量，这意味着飞机可搭载的乘客人数每年减少1人。 ”
从1988年投入使用一直到2017年， A320客机在这项研究中的主要机场——希腊希俄斯岛国家机场——的最大起飞重量下降了8000磅，这座机场的跑道长度不到5000英尺。
英国伦敦城机场的跑道长度不到5000英尺。在2018年的热浪期间，为了能够安全起飞， 10多架航班曾被迫把一些乘客留在地面。有一架航班曾经赶下了多达20人。
在美国的菲尼克斯天港国际机场，在2017年的一些日子里，由于气温达到了高出许多客运飞机最高运行温度的48.8摄氏度，有数十架次航班被完全取消。
哥伦比亚大学的一项研究预言，到2050年，在美国的4座大机场——拉瓜迪亚机场、里根国家机场、丹佛国际机场和天港国际机场，像波音737这样的典型窄体客机在夏季几个月里遭遇的重量限制将会上升50%至200% 。
幸运的是，对于这个问题航空公司并非无能为力。
威廉姆斯说：“有很多方案可以考虑。其中一个是把起飞安排在一天中最炎热的时间以外，让更多航班在清晨和傍晚出发，这是一种在中东等炎热地区已经在采用的策略。 ”
威廉姆斯说，自重较轻的飞机也较少受这个问题的影响，因此这可能会加速以碳纤维等复合材料制造飞机机身的做法。
与此同时，像波音公司这样的制造商已经在一些飞机机型上提供“高温+高海拔”功能选项，以便航空公司安排在高海拔和高温机场大量使用这些机型。该选项将提供额外推力和更大的空气动力表面，以弥补升力损失，而且不会改变续航里程或最大载客量。