למה מטוסים לא טסים בקו ישר? התשובה תפתיע אתכם

אם הסתכלתם פעם על המסך במטוס בין הסרטים לתדריכי הבטיחות וראיתם את מסלול הטיסה, די בטוח שתהיתם למה המטוס לא טס בקו ישר. לרוב, המסלול נראה כמו קשת מוזרה, שמתעקלת צפונה או דרומה במקום ללכת ישר מנקודת המוצא ליעד. אבל יש לזה סיבות טובות.

הכל מתחיל מכדור

היסוד המרכזי להבנת הסיבה למסלולי הטיסה המקושתים הוא עובדה שכולנו בעצם יודעים: אנחנו חיים על כדור. כשמסתכלים על המפה המוצגת על המסך בשני ממדים, אנחנו רואים למעשה הצגה מעוותת של כדור תלת-ממדי (למשל, אפריקה הרבה, הרבה יותר גדולה במציאות מכפי שהיא נראית בגרסה ה”שטוחה” של מפת כדור הארץ המקובלת כיום). לכן, מה שנראה כמו קו "ישר" על המפה אינו הדרך הקצרה ביותר על פני כדור.

הדרך הקצרה ביותר בין שתי נקודות על פני כדור נקראת "מעגל גדול" (Great Circle). זהו המעגל הגדול ביותר שניתן לשרטט על פני כדור – כלומר, ההיקף של כדור הארץ בקו המשווה אם הקרקע היתה שטוחה, ללא הרים. כשרוצים לגלות מה הדרך הקצרה ביותר בין שתי נקודות על פני כדור הארץ, צריך לשרטט ביניהן את האופן שבו "מעגל גדול" היה מקשר ביניהן, ולא קו ישר על המפות המקובלות. הקו המחבר בין מקומות לפי עיקרון גיאומטרי זה חוסך לעיתים מאות קילומטרים בהשוואה למה שנראה כ"קו ישר" על מפה שטוחה.

אפשר להקביל את זה לניסיון למתוח חוט בין שתי נקודות על פניו של תפוח שלם. החוט לא יילך ב"קו ישר", כפי שהיינו מציירים על נייר שטוח, אלא יתעקל בהתאם לקימור פני השטח של התפוח.

כך, למשל, למשל, טיסה מניו-יורק לטוקיו; אם מסתכלים על מפה שטוחה, נראה שהקו הישר בין הערים הללו עובר מעל האוקיינוס השקט. בפועל, מסלול מעגל גדול בין הערים מוביל את המטוס מעל קנדה, אלסקה, וים ברינג – דרך שנראית עקומה על המפה, אבל חוסכת כ-1,400 ק"מ במרחק הטיסה.

זרמי רוח: הגורם השני

גם אחרי שהבנו את עניין המעגל הגדול, המטוסים לא תמיד עוקבים אחריו במדויק. הסיבה לכך: לא רק שאנחנו חיים על כדור; כשאנחנו נעים מעליו אנחנו תלויים גם בזרמי רוח, ובמיוחד זרמי הסילון (Jet Streams) – מעין "נהרות אוויר" מהירים שנושבים במרומי האטמוספירה במהירויות של 200-400 קמ"ש.

טייסים מנצלים זרמי רוח אלו לטובתם: במסלול ממערב למזרח, הם מנסים "לרכוב" על זרם הסילון כדי לחסוך דלק ולקצר את משך הטיסה. למשל, טיסה מלונדון לניו-יורק יכולה להימשך שעה פחות מטיסה בכיוון ההפוך, בזכות זרמי הרוח.

כשזרם רוח חזק נושב בכיוון הנכון, חברות התעופה עשויות לסטות מעט ממסלול המעגל הגדול האידיאלי כדי למקסם את ניצול הרוח. זה יכול לחסוך עד 30-40 דקות בטיסה ואלפי ליטרים של דלק.

הגבלות אווירונאוטיות ופוליטיות

גורם נוסף שמשפיע על מסלולי טיסה הוא המרחב האווירי הפוליטי. מדינות שולטות על המרחב האווירי שלהן, וחלק מהן אינן מאפשרות חציית גבולות – בין אם מסיבות ביטחוניות, דיפלומטיות, או כלכליות (תשלום עבור חצייה).

אנחנו בישראל מכירים זאת בשל הטיסות מזרחה, שבמשך עשורים לא היו יכולות לעבור מעל מדינות ערב וחייבו אותנו לטוס קודם אלפי ק"מ צפונה או דרומה ורק אז לפנות מזרחה. זה יצר מסלולים עקומים נוספים שאינם נובעים מגיאוגרפיה, אלא מפוליטיקה.

שיקולי בטיחות וחירום

גם שיקולי בטיחות משחקים תפקיד בבחירת מסלולי טיסות. מטוסים מתוכננים לטוס במסלולים שמאפשרים נחיתת חירום במקרה של בעיה טכנית. לכן, טיסות מעל אוקיינוסים מתוכננות לעבור דרך נתיבים שבהם עוברים קרוב יחסית לנקודות אפשריות לנחיתת חירום בשעת הצורך.

כלל ETOPS (Extended-range Twin-engine Operational Performance Standards) מחייב מטוסים דו-מנועיים לטוס במסלולים שבהם הם תמיד במרחק מסוים משדה תעופה שיכול לקלוט אותם במקרה של כשל במנוע. זה יכול להוסיף עקמומיות למסלול.

חיסכון כלכלי אדיר

התוצאה הכלכלית של תכנון מסלולי הטיסה חשובה מאוד: בשנת 2023, תעשיית התעופה העולמית צרכה כ-300 מיליון טון דלק תעופה. חיסכון של אחוז בודד במרחק הטיסות, הודות לשימוש במעגלים גדולים וניצול זרמי רוח, חוסך מיליארדי דולרים ומפחית פליטות פחמן באופן משמעותי.

הטייסים לא טועים

בפעם הבאה שתראו מסלול טיסה "עקום" על המסך, דעו שזהו למעשה קו קרוב מאוד לישר – כשהוא משורטט על גבי כדור הארץ, ולא על מפה שטוחה. הטייסים והמתכננים משלבים ידע במתמטיקה גיאומטרית, מטאורולוגיה, שיקולי בטיחות ופוליטיקה כדי ליצור את המסלול המיטבי.