Почему же самолеты летают именно на высоте десяти-одиннадцати километров? Ответы кроются в особенностях такой интересной науки, как аэродинамика.
Об этом пишет moscow-airports.
Первая причина — скорость воздушного судна. Сила набегающего воздушного потока вызывает подъемную силу на крыле самолета. Чем она выше, тем большая подъемная сила оказывает влияние на крыло. Поэтому самолет может поднять в воздух больший вес.
Воздух у поверхности Земли имеет высокую плотность. По мере поднятия вверх она уменьшается. Визуально почувствовать подъемную силу можно, высунув руку из окна автомобиля, который движется со скоростью более шестидесяти километров в час.
Например, самолету может хватить скорости в двести километров в час, чтобы оторваться от земли. Но чем выше он будет подниматься, тем более разреженным будет воздух. Поэтому самолету нужно наращивать скорость, чтобы подняться выше.
Еще один довод в пользу полета на такой высоте — более спокойная погодная обстановка. В воздухе на высоте десять километров уже практически отсутствуют завихрения. А значит снижен риск попадания в зону турбулентности.
Безопасность полета также зависит от высоты. Чем она выше, тем дольше самолет сможет выполнять посадку при условии того, что все двигатели отказали.
С увеличением высоты воздух становится все менее плотным. Но когда она становится более одиннадцати километров, скорость самолета становится практически такой же, как скорость звука. В таком случае появится сопротивление огромной силы, и самолет испытает на себе дополнительную нагрузку.
Говоря упрощенно, сила воздействия на самолет настолько огромна, что может привести к его разрушению. Поэтому полет на обычном воздушном судне на скорости, близкой к звуковой, опасен и невозможен.
По мере поднятия в воздух уменьшается и концентрация кислорода в воздухе. На высоте более одиннадцати километров он уже настолько «жидкий», что самолету не от чего «оттолкнуться» и двигаться дальше.
Все перечисленные выше причины и явились основаниями для выбора высоты полета на воздушном пассажирском судне примерно равной десяти-одиннадцати километрам.