Vì sao đường bay của máy bay trên bản đồ lại không phải là một đường thẳng?

Bạn đã bao giờ ngồi rảnh rỗi trên một chuyến bay dài cả chục tiếng và tự hỏi vì sao máy bay của bạn lại bay thành một đường cong thay vì một đường thẳng tắp trên bản đồ bay hay chưa?

Điều này thể hiện khá rõ trên các chuyến bay từ châu Âu đến Mỹ và ngược lại. Trong trường hợp này máy bay sẽ bay ngược lên trên đảo Greenland và vùng phía bắc Canada, thay vì chỉ đơn giản là bay một đường thẳng từ điểm A sang điểm B theo như bản đồ.

Theo bài viết trên Forbes, lý do của việc này thực ra rất đơn giản nếu đứng từ phương diện toán học và vật lý. Chu vi đường tròn bao quanh đường xích đạo của Trái Đất dài hơn rất nhiều so với đường tròn bao quanh các vĩ độ cao hơn hướng về phía hai cực – đơn giản là bởi hành tinh của chúng ta có hình cầu.

Việc bay quanh những đường tròn có chu vi nhỏ hơn của Trái đất được gọi là "Đường bay vòng tròn lớn". Cách làm này được ứng dụng rộng rãi với các chuyến bay giữa châu Á và châu Âu, hoặc từ Hoa Kỳ đến các địa điểm ở châu Á và ngược lại: máy bay sẽ bay ngược lên phía Alaska và Siberia chứ không bay thành một đường thẳng.

Hãy tưởng tượng bạn vẽ một đường thẳng quanh quả địa cầu nhưng ở khu vực chính giữa, nơi quả địa cầu phình to nhất, thì đường thẳng của bạn sẽ dài hơn rất nhiều so với khi vẽ ở khu vực gần với cực Bắc hoặc cực Nam hơn. Việc bay cong lên về phía hai cực không những giúp tiết kiệm thời gian mà còn tiết kiệm được rất nhiều nhiên liệu.

Ngoài ra, do Trái đất không ngừng tự quay quanh trục, nên chuyển động tự quay này khiến cho vùng xích đạo của Trái Đất phình to hơn so với hình cầu tiêu chuẩn. Khác với một số lý thuyết, trên thực tế Trái đất không hoàn toàn bằng phẳng, và do đó độ cong của các khu vực khác nhau trở thành một yếu tố cực kỳ quan trọng trong việc các xác định các tuyến đường bay của các máy bay. Tương tự như chính Trái đất, các đường bay của máy bay cũng sẽ có dạng một đường cong, đi theo hình dạng của Trái đất.

Đường bay được vạch ra trước khi máy bay cất cánh, trên cơ sở lựa chọn tuyến đường ngắn nhất và hiệu quả nhất. Thậm chí, đường bay còn có thể thay đổi trong suốt chuyến bay tùy thuộc vào điều kiện thời tiết, gió và các luồng phản lực, cùng nhiều yếu tố khác nữa.

Tương tự như độ cong của Trái đất, các dòng phản lực cũng là một trong những yếu tố quan trọng khiến cho máy bay không thể bay theo một tuyến đường hoàn toàn "thẳng". Các dòng phản lực có thể tạo ra những chiếc "đuôi gió" với tốc độ có thể lên đến 200 dặm/giờ (khoảng 322km/h). Và nếu máy bay tận dụng được và bay theo những dòng khí phản lực này, thì tốc độ của máy bay có thể được tăng lên rất nhiều mà lại đỡ tốn nhiên liệu hơn. Ngược lại, nếu máy bay bay "đối đầu" với một dòng khí chuyển động với tốc độ 200 dặm/giờ, kế hoạch bay có thể bị "vỡ" vì không thể đến đích đúng hạn; do đó nếu buộc phải bay ngược hướng với các dòng phản lực, máy bay sẽ cần phải thay đổi tuyến đường để tránh những dòng khí này.

An Huy