民間航空機が時速 801 マイルに達するということは、実際には何を意味するのでしょうか? 民間航空機が時速 801 マイルに達するということは、実際には何を意味するのでしょうか?

民間航空機が時速 801 マイルに達するということは、実際には何を意味するのでしょうか?

民間航空機が時速 801 マイルに達するということは、実際には何を意味するのでしょうか?
飛行機
飛行機の空中速度と地上速度には差があります。写真はロス・パームリー(Unsplash)

ワシントンポスト紙は月曜日、ヴァージン・アトランティック航空が運航するボーイング787が時速801マイルという驚異的な地上速度を記録したと報じた。

これは驚異的な速さであり、実際、飛行機は予定より早く着陸したと報じられており、乗客全員にとって嬉しい特典となった。しかし同時に、この飛行機はおそらく民間ジェット機の標準的な速度で巡航していたと思われ、高度3万5000フィートで時速801マイル(約1370キロメートル)で飛行していたわけではない。これは、飛行機の対気速度と対地速度に大きな差があるためだ。今回の場合、ロサンゼルスからロンドンへ向かうこの飛行機は、ジェット気流による非常に強い追い風に押されていた。つまり、地上に比べれば高速で飛行していたものの、機体が受ける気流に比べれば通常の速度だったのだ。

「これは主に天候による現象です」と、パイロットであり、エンブリー・リドル航空大学イーグル飛行研究センター所長のリチャード・P・アンダーソン氏は言う。「飛行機は対地速度を把握していないのです。」

彼が言いたいのは、飛行機は周囲の空気の物理的性質だけに基づいて、地面と比較してどれだけ速く進んでいるかを感知することはできず、飛行機にとって対地速度がどれくらいであるかはまったく重要ではないということだ。

あの気象現象についてはどうでしょうか?ジェット気流は記録破りの時速231マイル(約370キロ)で移動していました。(ジェット気流の測定はニューヨーク上空で行われ、飛行機は時速801マイル(約137キロ)に達した時、ペンシルベニア上空を飛行していました。)飛行機は強風に乗ったままでした。11月から3月にかけては、ジェット気流は通常より強くなり、アメリカ本土上空に位置するため、西から東へ移動する飛行機にとっては、この速い気流に乗る絶好のタイミングだったのです。

何が起こったのかを理解するには、飛行機上で速度を測定するさまざまな方法を考慮することも役立ちます。

車のスピードメーターは移動速度を示し、それだけです。しかし、飛行機では速度を表す方法が複数あります。アンダーソン氏によると、主な指標は対地速度、指示対気速度、そして真対気速度の3つです。大型機では、パイロットはこれら3つすべてを見ることができます。対地速度はGPSで計測され、指示対気速度はピトー管と呼ばれる機体に搭載されたセンサーで計測されます。真対気速度は直接計測されるのではなく、飛行機が指示対気速度に基づいて計算し、異なる数値となります。飛行機が高度を上げるにつれて、指示対気速度と真対気速度の差は大きくなります。

しかし、真の対気速度は最も簡単に理解できます。それは、飛行機の速度とその付近の空気の速度との比較です。

パイロットは指示対地速度と真対気速度に注意を払いますが、乗客は対地速度を気にします、とアンダーソン氏は言います。「なぜなら、ゲートに着いたらそれが教えてくれるからです。」アメリカからヨーロッパへ西から東へ飛ぶと、ジェット気流に乗ってパリまで行けるかもしれません。追い風は旅を速め、向かい風は速度を落とします。どちらも人生の他の事柄に当てはまる素敵な比喩です。

通常の巡航速度で飛行している飛行機が追い風の影響で対地速度が速い場合、その状況をよく例えると、走行中の電車の車内に立ち、電車の進行方向と同じ方向に紙飛行機を投げる様子を想像してみてください。飛行機の対気速度は通常の速度ですが、電車の速度を考慮すると、対地速度は超高速になります。

ヴァージン・アトランティック航空の機体の対地速度が801mpg(約1.4km/L)というのはどういうことでしょうか?ボーイング社の担当者は、この種の統計を把握していないため、この件についてはコメントできないと述べています。問題の機体であるドリームライナーの巡航速度は音速の85%です。

アンダーソン氏は、このような速度が見られるのは珍しく、今回の場合は天候によるものだと語る。

「パイロットとして、自分の飛行機を飛ばしているとき、誰もが願うのは追い風です」と彼は付け加える。「私たちは自分の飛行機が実際にどれくらいの速度で飛んでいるかを常に知っているので、自然の助けによって、私たちが飛行機から出すのが正当化されるよりもはるかに速い速度で飛んでくれると、いつも嬉しくなります。」