Высота полета современного самолета и почему авиалайнеры летают на высоте 10 км, а не на 7 или 15 км

Вы когда-нибудь задумывались над тем, на какой высоте находится самолёт, в котором вы летите и почему он не поднимается выше? А может ли самолёт попасть в космос? Отвечаем на эти и другие вопросы про высоту полётов.

Любите узнавать все мелочи, связанные с путешествием по воздуху? Тогда вы зададитесь вопросом, какова высота полета самолета. Средняя цифра составляет 10 000 м, но на практике она варьируется под влиянием различных факторов. Что же ее определяет?

Критерии, благодаря которым удается определить, на какой высоте летают пассажирские самолеты, относятся к нескольким категориям. Это технические характеристики самого аппарата, погодные условия и ландшафт, через который предстоит лететь. Для разных самолетов допустимая высота может отличаться.

Почему именно такая высота?

На высоте от 9 до 11,6 км воздух разряжен, поэтому самолёту легче преодолевать сопротивление, и он тратит меньше топлива.

Летать ниже для самолётов опасно: в нижних слоях атмосферы они могут попасть в сильный снег или грозу. Также на высоте до 9 км можно встретить другие летающие объекты. Например, вертолёты или маленькие аэропланы. Наконец, воздушному судну нужно лететь выше зоны полёта птиц, чтобы они не попали в двигатель.

Почему самолеты не летают выше?

У ограничения максимальной высоты полётов есть несколько причин. Назовём главные из них.

У самолёта мало времени, чтобы вернуться на безопасную высоту

Если случится чрезвычайная ситуация, то пилотам придётся срочно возвращать воздушное судно на безопасную высоту или совершать аварийную посадку. Чем выше самолёт, тем больше времени он потратит на снижение: а во время разгерметизации или пожара важна каждая секунда!

Нужно держать связь с диспетчерами

Во время всего полёта пилотам нужно быть на связи с наземными службами. Если самолёт поднимается слишком высоко, качество связи снижается.

На высоте воздух слишком разрежен

Чтобы двигатели самолёта работали с достаточной мощностью, им нужно питаться воздухом определённой плотности. На большой высоте атмосфера разрежена, поэтому двигатели получают всё меньше воздуха, пока им не перестаёт хватать мощности для движения самолёта.

«Потолком» для современных гражданских авиалайнеров является высота в 13 км. Однако у военных и экспериментальных самолетов другие задачи и другие возможности, что позволяет им «бороздить» просторы стратосферы. При этом некоторые из них даже смогли достигнуть границы атмосферы.

Начнем с истребителей. Американские истребители пятого поколения F-35 Lightning II и F-22 Raptor могут выполнять операции на высоте 18 и 20 км соответственно. В свою очередь наш Су-57 также способен достигать потолка в 20 км, но при этом он значительно маневреннее, чем Raptor.

МиГ-31 – советский сверхзвуковой высотный истребитель, сохранивший актуальность и по сей день. Самолет способен подниматься на высоту 20,5 км и перехватывать низколетящие крылаты ракеты.

Американский Lockheed F-104 Starfighter в далеком 1959 году сумел подняться на высоту 31,5 км. Однако рекорд продержался недолго. Советский фронтовой МиГ-21 Ф-13 забрался на 35 км, что было настоящей фантастикой для того времени.

Впрочем, и эта невероятная отметка продержалась не так долго. «Наследник» предыдущего рекордсмена МиГ-25 сумел в 1977 году достичь высоты 37 км.

Теперь о разведчиках. Знаменитый американский B-57 Canberra, который выпускался еще в 50-х годах, до сих пор используется ВВС США в экспериментальных целях. Машина поднималась на 14 км, а ее усовершенствованная модификация достигала высоты в 23 км. До 23 км доставал и самолет оперативной разведки СССР МиГ-25РБ, а еще один советский разведчик М-55 «Геофизика» поднимался на 21,5 км.

Lockheed U-2, выпускавшийся в 50-х годах и переживший ряд модификаций, способен взлетать почти на 27 км, а легендарный стратегический сверхзвуковой разведчик Lockheed SR-71 «Черный дрозд», списанный в 90-х годах, поднимался на 26 км и был самым быстрым самолетом в своем классе.

И, наконец, о рекордсменах, добравшихся до границ атмосферы. Экспериментальный самолет-ракетоплан North American X-15 достиг высоты 108 км в 1963 году, развив скорость в 6000 км/ч. Через 41 год данный рекорд побил также американский частный орбитальный пилотируемый самолет SpaceShipOne, который поднялся на высоту 112,5 км. После успешного возвращения на землю его пилот получил награду в 10 мл долларов и звание астронавта.

Для работы проектов iXBT.com нужны файлы cookie и сервисы аналитики.
Продолжая посещать сайты проектов вы соглашаетесь с нашей
Политикой в отношении файлов cookie

Современные пассажирские авиалайнеры, оснащенные реактивными двигателями, основную часть времени в полете проводят на высоте около 10 км, а точнее — от 9 до 12 км. Если некоторые военные самолеты могут летать на высоте в 20 — 30 км, то пассажирским авиалайнерам приходится иметь дело с такими факторами, как экономическая эффективность и безопасность полетов.

Во-первых, это невыгодно с точки зрения расхода топлива. Чем больше высота полета, тем больше топлива надо израсходовать, чтобы её набрать. Однако полет на более низкой высоте не позволит сэкономить на керосине из-за высокого лобового сопротивления. Сила сопротивления воздуха прямо пропорциональна его плотности. На высоте 1 км плотность воздуха составляет 91% от его плотности на уровне моря. На высоте 5 км — 60%, а на 10 км — всего 34%.

Во-вторых, на низкой высоте возникает риск встречи с птицами, квадрокоптерами, вертолетами и турбовинтовыми самолетами малой авиации, что не очень благоприятно сказывается на безопасности. Кроме того, в случае одновременного отказа всех двигателей авиалайнер тем дольше сможет планировать, чем выше он находился в момент обнаружения неисправности. С высоты 10 км современные авиалайнеры могут планировать на расстояние до 150 — 200 км. О подобных прецедентах можно почитать здесь.

Airbus A319 после попадания под град

В третьих, низкая высота полета не позволила бы авиалайнерам избегать попадания в грозовые тучи, а повреждения градом в авиации носили бы куда более массовый характер. 10 км — это граница тропосферы и стратосферы, здесь самолетам практически не угрожают погодные явления, а турбулентность — минимальна.

На высоте 15 км плотность воздуха примерно вдвое ниже, чем на высоте 10 км. Казалось бы, можно сэкономить ещё больше топлива за счет снижения лобового сопротивления, однако слишком низкая плотность воздуха на большой высоте приводит к критическому снижению подъемной силы. Для того чтобы скомпенсировать этот эффект, современным авиалайнерам пришлось бы развивать значительно более высокую скорость и преодолевать звуковой барьер, на что они не рассчитаны конструктивно.

Единственная фотография Конкорда, летящего на сверхзвуковой скорости, апрель 1985 г.

На высоте 15 — 18 км могли совершать рейсы Конкорд и Ту-144, но дороговизна эксплуатации этих сверхзвуковых моделей не позволяла им конкурировать с «традиционными» дозвуковыми авиалайнерами. К примеру, билет на Конкорд в одну сторону из Нью-Йорка в Лондон в 2000-м году стоил ~ 10 тыс. долларов, в пересчете на современные деньги это около 17 тыс. долларов.

В современном мире прогресс не стоит на месте, ускоряется все: смартфоны, интернет, да и вообще жизнь в целом. Поэтому каждый желает перемещаться как можно быстрее. Однако современные пассажирские самолеты способны развивать максимальную скорость всего 950 км/час, и совершенно не желают ускоряться. Например, пассажирам, как и 50 лет назад приходится тратить целых 8 часов на столь утомительный по времени перелет из Лондона в Нью-Йорк. Но, почему нельзя просто поднять скорость современных самолётов в 2-2,5 раза, чтобы перелеты были практически не заметны? С этим мы постараемся сегодня разобраться.

Известно, что изначально пассажирские самолеты проектируются, как дозвуковые, поэтому и летать быстрее скорости звука, которая на 10 000 метрах составляет 1 078 км/ч не могут. Всерьез ожидать каких-либо нововведений в ближайшие несколько лет, а также рассчитывать на то, что вскоре скорость пассажирских самолетов увеличится не приходится.

К тому же, не стоит упускать тот момент, что летать с большей скоростью означает иметь как минимум дополнительные затраты на горючее, которое и так стоит не дешево. Дополнительные затраты будут покрываться за счет цены на авиабилеты, которые в свою очередь не смогут нормально конкурировать с билетами на обычный рейс. В итоге летать будет некому. Поэтому увеличивать скорость самолета, чтобы уменьшить время перелета в настоящее время просто невыгодно. Но, многие с этим могут не согласиться, поскольку будут считать, что всегда найдутся клиенты на такие рейсы.

Чтобы более подробно разобраться с этим вопросом необходимо вернуться немного назад в прошлое. В конце 60-х годов для перевозки пассажиров использовались специально спроектированные сверхзвуковые самолеты: «Конкорд» и «Ту-144», которые летали быстрее звука, поэтому пассажиры преодолевали расстояние гораздо быстрее, чем в настоящее время. Но почему их перестал использовать?

Англо-французский «Конкорд» и советский «Ту-144» — это единственные сверхзвуковые самолеты за всю историю гражданского авиастроения, которые совершали коммерческие рейсы. Внешних различий между этими двумя моделями было мало, поэтому многие считали их близнецами. Кроме похожего дизайна оба самолета были оснащены четырьмя двигателями и имели схему «бесхвостка», которая характера именно не для дозвуковых, а для сверхзвуковых самолетов.

«Конкорд» и «Ту-144» летали на высоте 20 000 метров, при этом максимальная скорость первого составляла 2 179 км/ч, а второго 2 500 км/ч. Летали они выше дозвуковых самолетов, поскольку на такой высоте воздух менее плотный, что в свою очередь гарантировало значительно меньшее сопротивление и трение, что в свою очередь положительно влияло также и на управляемость судна.

Благодаря сверхзвуковой скорости самолёту «Конкорд» требовалось всего 3 часа 20 минут для совершения перелета из Лондона в Нью-Йорк. К примеру, современные самолеты тратят на этот же путь 8 часов, что на 4 часа и 40 минут дольше. Да, времени на перелет затрачивалось намного меньше, но чтобы увидеть полную картину, необходимо учитывать еще и стоимость перелета из Лондона в Нью-Йорк, которая составляла порядка 8 000 долларов. Если брать в расчет инфляцию, то в настоящее время стоимость этого же перелета составляла бы более 33 000 долларов. Сумма значительная и не думаю, что 4 часа сэкономленного времени стоит таких затрат.

Если говорить об расходах, то можно сравнить стоимость эксплуатации сверхзвукового «Конкорда» и дозвукового «Боинга». В первом случае эксплуатация сверхзвукового самолета составляла в те времена 3 800 долларов в час или чуть более 23 500 долларов в час если посчитать в современных ценах, при этом в расчете учитывается только время когда самолет был в движении, а не находился на техническом обслуживании или просто простаивал. В то время как стоимость эксплуатации «Боинга 747» — 3 500 долларов в час или $22 366 в современных ценах.

С первого взгляда разница в расходах между сверхзвуковым самолетом «Конкорд» и дозвуковым «Боинг 747» незначительная. Однако, стоит учитывать, на какое количество пассажиров рассчитаны эти судна. Вместительность «Конкорд» составляла от 108 до 144 пассажиров в зависимости от компоновки салона, но обычно в самолете вмещалось только 108 человек. Вместительность «Боинга 747» намного больше от 366 до 452 человек. Из этого следует, что расходы на каждого пассажира сверхзвукового «Конкорда» если посчитать в современных ценах составляли примерно от 217,7 до 163,3 долларов, в то время расходы на каждого пассажира дозвукового «Боинг 747» всего от 61,1 до 49,5 долларов. Исходя из полученных данных, можно сказать, что разница в расходах между сверхзвуковым «Конкорд» и дозвуковым «Боингом 747» действительно значительная. Пользоваться боингом в три раза дешевле.

Сверхзвуковой самолет «Конкорд» являлся убыточным, ведь у него было небольшое количество посадочных мест, малый спрос на билет из-за их высокой стоимости и дорогое производство. Однако, каждый раз, когда бюджетные средства заканчивались, власти вкладывали в проект еще больше денег думая только о репутации. Самолет был в эксплуатации на протяжении долгого времени, за это время он успел побывать во многих аэропортах по всему миру и перевести более 3 миллионов пассажиров.

Если говорить о советском «Ту-144», который был создан в ответ на изготовленный сверхзвуковой «Конкорд». То в отличие от своего конкурента, «Ту-144» смог полетать только по одному маршруту Москва – Алма-Ата – Москва. После его сняли с рейса. В то же время «Конкорд» прослужил до 2003 года.

Стоимость билета на данный рейс Москва – Алма-Ата составлял 83 рубля 70 копеек или 122,8 долларов. Если учитывать инфляцию, то сейчас стоимость составляла бы 198 долларов. Однако, стоимость билета на дозвуковой самолет «Ту-154» на тот же рейс из Москвы в Алма-Ату составлял всего 62 рубля. Разница в расходах, как и в первом варианте со сверхзвуковым «Конкорд» и дозвуковым «Боингом» значительная. Учитывая тот факт, что средняя зарплата составляла всего 160 рублей, то позволить такие дорогие билеты мог себе далеко не каждый и поэтому в конечном итоге покупать их стало некому.

«Ту-144» как и «Конкорд» далеко не экономичные самолеты, и при их постройке в первую очередь задумывались только о престиже. За все время эксплуатации, сверхзвуковой самолет «Ту-144» успел совершить всего 55 пассажирский рейса, в том числе грузовые перевозки.

Современные самолеты лишены удовольствия летать со сверхзвуковой скоростью по нескольким причинам. Во-первых, их изначально проектируют как дозвуковые самолеты, а во-вторых, развивать сверхзвуковую скорость не выгодно, затраты на такие перелеты слишком значительные и не соответствуют реальному спросу. Поскольку полеты в жизни практически каждого из нас не происходят каждый день, чтобы это могло как-то существенно сэкономить наше время.

Температура и погода за бортом

Если вы часто пользуетесь услугами авиаперевозчиков, то обращаете внимание: пилоты информируют пассажиров о температуре за бортом. Но летите ли вы зимой или летом, чаще всего слышите, что показатель составляет – 50 ˚C. Почему так происходит?

Пассажирские лайнеры конструируются с расчетом, что они поднимутся на высоту 10 000 м. На этом уровне температура воздуха мало меняется в зависимости от времени года. Небольшие колебания возможны из-за разных факторов, в том числе погоды на участке, над которым вы пролетаете.

На какой высоте летают коммерческие воздушные суда?

Средняя высота полёта для пассажирских лайнеров ˗ от 9000 до 11600 метров. На неё воздушное судно поднимается за первые 10 минут после взлёта. Для каждого самолёта оптимальная высота разная. Она зависит от нескольких факторов:

• характеристик модели,
• веса воздушного судна,
• погодных условий,
• направления полёта.

Нужную высоту рассчитывают диспетчеры авиакомпании индивидуально для каждого воздушного судна.

Главные факторы, влияющие на высоту полета

Показатель высоты полета бывает разных типов:

• истинным называют значение, фактически отделяющее воздушное судно от поверхности земли или воды;
• относительный показатель определяет, насколько самолет поднялся над точкой, принятой для условного отсчета (взлетно-посадочной полосой);
• абсолютная высота означает расстояние от лайнера до уровня моря.

Высота, на которую поднимается авиатранспорт, обусловлена законами физики: чем дальше от поверхности Земли, тем разреженнее становится воздух. В результате воздушное судно, поднявшееся на 10 000 м, быстро двигается и тратит мало топлива. С этой особенностью связан термин «идеальная высота» — он означает, что лайнер находится на уровне, где обеспечивается лучшее соотношение скорости и расхода горючего.

Но почему самолеты не поднимаются выше? Роль играют технические моменты. Ведь излишняя разреженность атмосферы не полезна: воздушные потоки поддерживают самолет, как вода в океане — корабль. Если подняться выше 12 000 м, лайнер утратит устойчивость, поскольку его крылья окажутся бесполезны.

Правда, правило распространяется только на пассажирский авиатранспорт. Военные самолеты способны подниматься выше, но все рекорды бьют модели, построенные по разработкам NASA. Судно-беспилотник, названное «Гелиос», совершает перелеты на высоте 30 км.

Дуг Моррис, пилот на линиях Air Canada, объясняет: «Чем выше, тем лучше, ведь разреженность воздуха означает меньшее трение».

Сейчас на главной

Как определяют высоту?

Во время полета пилот обязан знать, на какой высоте от земли находится управляемый им самолет. Летчик должен контролировать высоту, чтобы избежать столкновения с искусственными или природными объектами, которые могут оказаться на траектории полета.

Пилот пассажирского самолета использует устройство, которое называется «альтиметр» («высотомер»). Оно оценивает давление воздуха и с помощью этого показателя показывает, на какой высоте находится летательный аппарат. Внутри альтиметра находится несколько анероидных пластин, которые сжимаются или расширяются, в зависимости от воздушного давления.

Обычно анероиды расширяются, когда самолет набирает высоту, и воздух становится более разряженным. По мере снижения плотность воздуха растет, и устройства начинают сжиматься. Показатели альтиметра выводятся на циферблат, по которому пилот определяет высоту самолета.

Существует несколько терминов для обозначения высоты. Чтобы оценить высоту самолета относительно уровня моря используется понятие «истинная высота». Если аппарату предстоит полет над ровной и гладкой поверхностью, ему достаточно знать этот показатель. Но на его пути могут оказаться глубокие ущелья и высокие горы. Расстояние между самолетом и этой переменчивой поверхностью называют «абсолютной высотой».

Пилоты небольших аппаратов при помощи навигационных карт рассчитывают разницу истинной и абсолютной высоты. Пилоты больших самолетов летают выше и используют данные радиовышек, чтобы определять так называемую «радиолокационную» высоту.

Воздушное судно во время перелета находится под контролем авиадиспетчеров. Они сообщают пилотам высоту, которой следует придерживаться. Рассчитывая ее, диспетчеры учитывают ряд пунктов:

• Атмосферные условия.
• Маршруты других самолетов в этом районе.
• Оптимальную высоту для соответствующего типа самолетов.
• Стадию полета, в которой находится аппарат.

Информация о том, на какой высоте летают пассажирские самолеты, показывает скачок в развитии науки и самолетостроения в течение XX века. За это время авиация смогла пройти путь от первых беспилотных опытов до индустрии, которая связывает между собой все континенты мира.

Самый быстрый пассажирский самолет в мире — не летает?

Ракета «Сармат»: характеристики космического вооружения России

Рекорды полетов

Какой же мировой рекорд высоты полета самолета? Он был поставлен в 1977 г., когда Александр Федотов и его сверхзвуковой МиГ-31 поднялись на 37 000 м. Достижение осталось рекордным для самолетов, которые поднимаются в воздух самостоятельно. Существуют также модели, доставляемые на других судах к определенной высоте и стартующие оттуда.

Пилоты же гражданской авиации управляют лайнерами на высоте максимум 13 000 м. Их задача — обеспечить безопасность пассажиров и максимально сэкономить топливо, а не стать рекордсменами. На текущий момент лучших показателей достигли модели Boeing и Airbus.

Высота полета современных самолетов

Сегодня большую высоту полета могут позволять себе реактивные самолеты, по сравнению с аппаратами, снабженными пропеллерами, которые зачастую используются в авиации общего назначения. К реактивным самолетам относятся авиалайнеры крупных компаний, грузоперевозчики и даже некоторые частные самолеты. Каждый из них имеет собственную оптимальную высоту полета.

Обычно такие аппараты используют высоту полета между показателями в 7 500 и 11 800 метров. В случае длинных перелетов высота может быть увеличена. В кабинах пилотов и пассажиров поддерживается уровень давления и кислорода, соответствующий высоте около 2 100 метров.

Уровень высоты самолета может изменяться под влиянием таких показателей, как погодные условия, цель полета, инструкции по воздушному движению. Самолеты с пропеллером вынуждены летать гораздо ниже. Их максимальная высота полета находится в районе 4 100 метров.

Средняя крейсерская высота летательного аппарата значительно уступает его «абсолютной высоте», выше которой самолет не может подниматься с эффективной скоростью. Пассажирские лайнеры имеют абсолютную высоту около 12 800 метров, а административные самолеты (бизнес-джеты) – около 15 500 метров. Полет на максимальной высоте может привести к «сваливанию» (резкому падению подъемной силы аппарата) и отказу двигателей.

Небольшие самолеты не могут преодолеть порог высоты, потому что их моторам не хватает мощности. Чем выше расстояние от поверхности, тем более разряженный воздух. Поэтому двигателям аппарата требуется больше мощности, чтобы создавать вокруг его крыльев достаточный воздушный поток.

Может ли самолёт подняться в космос?

Простой ответ ˗ нет. Гражданские летательные аппараты оснащены турбовентиляторными двигателями, и для того, чтобы лететь, самолёту нужен воздух. А в космосе, как мы знаем, безвоздушное пространство.

Чтобы подняться в высшие слои атмосферы и даже в космос, самолётам понадобятся другие двигатели и другая конструкция. К примеру, НАСА создали прототип ультралегкого воздушного аппарата «Гелиос», который мог подниматься на высоту в 290000 метров. Но пока такие самолёты стоят слишком дорого и потребляют слишком много топлива, что экономически не выгодно.

Самолеты, летящие по одному маршруту, не столкнутся

Если самолеты летят приблизительно на одной высоте, не может ли судно, следующее рейсом «Москва—Париж» столкнуться с возвращающимся из Франции в столицу РФ? Ведь в воздухе одновременно оказываются 5 000 лайнеров (вы увидите в онлайн-режиме на специальном сайте). Не волнуйтесь: в гражданской авиации предвидены все сложные моменты. Нет причин гадать, сколько сейчас самолетов в воздухе и как им удается разминуться.

Лайнеры летают по определенным трассам, поэтому у каждого есть своя «воздушная дорога». А чтобы избежать лобовых столкновений, службы аэропортов разработали систему эшелонов (трасс по вертикали).

Это означает, что в направлении «Москва—Париж» лайнер наберет одну высоту, а при возвращении опустится немного ниже. Между судами останется минимум 300 м.

Кажется, что в одном направлении самолет летит быстрее? Это связано с тем, что его маршрут проходит через участок, где преобладает определенный ветер.

Скорость

На каждой стадии полета самолет летит с разной скоростью. Так, во время взлета самолет летит со скоростью набора высоты. На высоте 10 км самолет набирает максимальную крейсерскую скорость. Далее после начала снижения скорость постепенно снижается. При посадке также выставляется скорость посадки.

Обычно скорости взлета и посадки не сильно отличаются. Они неодинаковы, но близки друг к другу.

Скорость самолета измеряется в узлах, где 1 узел = 1 морской миле/час = 1,852 км/ч.

Для взлета в зависимости от технических характеристик самолета минимальная взлетная скорость может составлять от 250 до 380 км/час.

Крейсерская скорость самолета после набора высоты связана с моделью самолета, его двигателями и техническими характеристиками.

Вот некоторые крейсерские скорости распространенных моделей самолетов:

Крейсерская скорость самолетов Боинг

Sukhoi Superjet 100  – 830 км/час

Крейсерская скорость самолетов Иркутского авиационного завода

Иркут МС-21  – 870 км/час

Этапы покорения высоты

Чтобы оценить невероятный скачок в развитии авиации, который был достигнут за XX столетие, достаточно сравнить, на какой высоте летают самолеты сегодня, с рекордами высоты ушедших десятилетий.

• В 1903 году братья Райт смогли поднять свой флайер на высоту трех метров. С этого начинается история авиации.
• В 1908 году Уилбур Райт с помощью биплана с винтовым двигателем достиг высоты 110 метров.
• В 1909 году Луи Полан на самолете модели Farman IV преодолел отметку в 150 метров, а еще через год он взял рубеж – 1 200 метров.
• В 1920 году немецкий летчик Рудольф Шрёдер преодолел рубеж в 10 000 метров.
• В 1977 году советский истребитель МиГ-25 под управлением летчика-испытателя Александра Федотова достиг высоты 37 000 метров.

Существует ли минимальный порог

С максимальной высотой полета пассажирского самолета все предельно ясно. Но существует ли минимальный допустимый порог?

Ограничения действительно были установлены международным законодательством. Наименьшая безопасная высота обозначается аббревиатурой LSALT. Чаще всего она применяется к частным самолетам, но правил должны придерживаться и авиакомпании.

Законы запрещают опускаться ниже, чем на 1000 футов (305 м) над жилыми постройками и на 50 футов (152,4 м) над человеком или транспортным средством. Ограничения связаны с рядом факторов, в числе которых шум и безопасность. Правила не распространяются на случаи, когда самолет идет на посадку или взлетает на международном воздушном коридоре.

Высота полета самолета различается в зависимости от типа, модели самолета, его размера, наличия определенного оборудования и функций. Небольшие самолеты гражданской авиации и некоторые реактивные небольшие самолеты летают не выше 6000 метров. Большие и высокоскоростные авиалайнеры летают в верхних слоях на высоте 7000-13000 метров. Маленькие легкомоторные самолеты обычно не поднимаются выше 2000 м.

Для коммерческих пассажирских самолетов идеальная высота 10-12 км. На этой высоте почти нет вертикального воздушного потока. Именно на этой высоте самолет летит плавно благодаря небольшой плотности воздуха, небольшому сопротивлению воздуха. Также на этой высоте достигается максимальная экономия топлива на большой скорости. Именно на этой высоте пассажирские авиалайнеры летят на большой скорости.

Некоторые пассажирские бизнес-джеты летают выше: обычно их полет проходит на высоте 15000 метров. Это необходимо для максимальной экономии топлива. Обычно бизнес-джеты из-за своих размеров не могут похвастаться огромным запасом топлива. В итоге для максимальной дальности полета некоторые современные модели бизнес-джетов поднимаются на высоту 15 км.

Что касаемо военных сверхзвуковых самолетов, то, чтобы уменьшить расход топлива, военные летчики поднимают некоторые самолеты на высоту 13500-18000 метров или выше. Это необходимо для максимального снижения сопротивления воздуха.

Рекорд же высоты полета принадлежит американскому испытательному гиперзвуковому военному самолету North American X-15, который может подниматься на высоту 108 000 метров.

Вот крейсерские высоты и практические потолки нескольких распространенных моделей самолетов  (Боинг в качестве примера):

Крейсерская высота самолетов Боинг

Каждый взлет и посадка самолета обычно занимает несколько минут. Все остальное время полета самолет находится в воздухе на большой высоте. Но как высоко летают самолеты, и с какой максимальной скоростью они могут двигаться? Давайте узнаем.

Могут ли пассажирские лайнеры подниматься выше 12 км?

Отдельные модели ˗ да. Вспомним знаменитый «Конкорд». Благодаря своей конструкции он мог достигать высоты до 18000 метров. Но с 2003 года его не используют: самолёт тратил слишком много топлива, из-за чего стал просто экономически невыгодным.

На какой высоте летают самолеты

Высота также определяется в зависимости от типа судна: в гражданской авиации погоня за показателем не нужна, а истребителям раньше приходилось подниматься повыше. Но для нынешних военных самолетов важнее скорость, с которой они выполнят задание и вернутся на базу. Причиной этого стало развитие технологий, поскольку ракеты класса «воздух-воздух» сбивают истребители на любой высоте.

Но способность самолетов военной авиации подниматься выше, чем обычные, сохраняется. Некоторые модели знаменитого U-2 достигают показателя 27 км! В этом случае давление столь невысоко, что пилотам приходится надевать специальные костюмы. Разреженный воздух играет на руку разработчикам реактивных моделей: те развивают скорость.

Минимальная же высота полета у «кукурузников», выполняющих сельскохозяйственные работы. Они не поднимаются выше 5 км.

Что еще влияет на высоту полетов

То, на какой высоте летит самолет, определяется следующими нюансами:

• моделью воздушного судна;
• грузоподъемностью;
• скоростью;
• загруженностью воздушных коридоров;
• допустимым расходом топлива;
• количеством кислорода и разреженностью атмосферы.

Почему стандартный вариант для гражданской авиации — 10 000 м? На это влияет ряд факторов:

• Реактивным двигателям требуется охлаждение. Если подняться на 10 000 м, температура за бортом составит – 50 ˚C.
• Для нынешних самолетов не станет трагедией выход из строя 1 двигателя, но попадание птиц в турбины нежелательно. По этой причине судно поднимается на уровень, куда не долетают пернатые.
• Если возникнет непредвиденная ситуация, у экипажа и диспетчеров будет больше времени на принятие решений.
• На этом уровне лайнер оказывается выше облаков. Непогода будет влиять на него меньше.

Разработки компаний Airbus и Boeing позволяют лайнерам подниматься выше — на 13 000 м, поскольку их двигатели мощнее, чем у ТУ-154. Для последних предельно допустимая высота —12 100 м.

Пояснения также дает Джон Кокс — бывший капитан U. S. Airways, который вышел на пенсию и основал консалтинговую компанию в сфере безопасности авиалиний. В интервью для USA Today он ответил на ряд вопросов:

• На сколько может подняться самолет, не получив повреждений? У каждой модели есть сертифицированная максимальная высота. Она определяется во время тестовых полетов, но затем значение немного снижают. Это необходимо, чтобы обеспечить безопасность экипажу и пассажирам.
• Есть ли высота, где не существует турбулентности? Неприятное явление, которого боятся пассажиры, отсутствует там, где мало воздуха. Если подняться над уровнем моря на 15—16 км, турбулентности не возникнет. Но на обычных авиарейсах лайнеры летают ниже.
• Что произойдет, если судно поднимется выше, чем разрешено сертификацией? Двигатели не смогут производить достаточно энергии для полета. Но разгерметизации салона или кабины не случится.

Определение высоты полета основано на комплексе данных, поэтому устанавливается индивидуально. Если хотите узнать точный показатель, прислушивайтесь к объявлениям, которые делает пилот.

https://youtube.com/watch?v=wUKhhnyM9YI%3Ffeature%3Doembed

Кто определяет высоту в конкретном случае

Кто же устанавливает высоту полета для конкретного пассажирского самолета? Для ответа на вопрос придется вспомнить, что движение осуществляется по проложенным воздушным маршрутам. Лайнеры летят не прямо, а от одной установленной точки к другой. Траектория разрабатывается с учетом затрат топлива, и дальность должна быть минимальной.

Взглянув на изображение маршрутов, можно решить, что воздушные судна движутся по дуге. Ведь так отображается информация даже на мониторах в салоне! Но причина проста: Земля круглая, а карты или экраны плоские. Искажения при отображении данных не избежать, поэтому кажется, будто самолет движется по большой параболе.

Маршруты не всегда проходят по прямой. Моделям с 2 двигателями при перелетах через океан не разрешается удаляться от аэропортов, где можно совершить экстренную посадку.

Систему управления этим движением осуществляют не пилоты, а диспетчеры. Ведь капитан на борту не всегда видит близость других лайнеров. Даже если он заметит приближающийся «Боинг», до столкновения останется мало времени. Поэтому навигацию осуществляет диспетчерская служба.

Увидев, что к воздушному судну приближается другое, диспетчер дает команду изменить высоту. Также иногда вносятся корректировки в курс и скорость полета. Справиться с задачами помогает радиолокационная система, показывающая реальное расположение самолетов. Когда лайнеры оказываются слишком близко, она подает сигнал; реагирует она и на чрезмерное снижение самолетов. Меры обеспечивают полную безопасность для экипажа и пассажиров, поэтому вы можете спокойно отдыхать или делать фото пейзажей за иллюминатором.

Пилоту разрешается менять высоту, но в рамках выделенного эшелона.

Заключение

Расстояние от скоростного самолета до поверхности показывает специальный прибор — высотометр. Обычно оно достигает 10 000 м, но модели от известных авиакомпаний поднимаются на 12—13 000 м. Высота определяется при составлении воздушных маршрутов, поэтому пилот может менять ее лишь в рамках эшелона.