چرا پرواز در خلاف جهت چرخش زمین سرعت هواپیما را بیشتر نمی‌کند؟

فرادید| شاید برای برخی از افراد این سوال پیش آمده باشد که چرا پرواز در خلاف جهت چرخش زمین سبب افزایش سرعت پرواز نمی‌شود. 

به گزارش فرادید، برای مثال این فرض را در نظر بگیرید: «هواپیما از شرق به غرب با سرعت ۳۰۰ مایل در ساعت پرواز می‌کند… زمین هم با سرعت ۱۴۰۰ مایل در ساعت از غرب به شرق زیر هواپیما می‌چرخد… پس چطور هواپیما با سرعت ۱۴۰۰ مایل در ساعت به مقصد خود نمی‌رسد؟ و همچنین سفر برگشت طولانی‌تر نیست؟»

پاسخ این سوال ساده است: زیرا زمین در زیر هواپیما در حال چرخش نیست. برای شروع، تصور کنید می‌توانید یک پرش واقعاً بلند به هوا (در یک روز بدون باد) در خط استوا انجام دهید، جایی که چرخش زمین حدود ۱۶۷۰ کیلومتر در ساعت است. بیایید شما را سوار ترامپولین (تشک فنری) کنیم و فرض کنیم می‌توانید حدود ۳ ثانیه زمان ماندگاری داشته باشید. 

انتظار دارید کجا فرود بیایید؟ اگر قرار بود زمین زیر پای شما بچرخد، محل فرود شما ‌می‌بایست ۱.۳۹ کیلومتر به سمت غرب ترامپولین باشد!

در واقع شما به دلیل اینرسی خود دارید همراه با چرخش زمین حرکت می‌کنید. به همین دلیل است که وقتی مستقیماً به هوا می‌پرید، چه از زمین و چه از داخل یک کامیون بدون پنجره، در هر حال از همان جا که شروع کرده بودید فرود می‌آیید. 

حرکت در جهت دیگر نیاز به نیرویی در آن جهت دارد (مثلاً پریدن به جلو یا هواپیمایی در حال خارج کردن جرم). هواپیماها خاصیت جادویی ندارند که آن‌ها را از اینرسی معاف کند، بنابراین وقتی از زمین در حال چرخش بلند می‌شوند، باید انرژی مصرف کنند تا شما را مثلاً به هاوایی برسانند. 

سوء تفاهم دیگر در پرسش مطرح‌شده این است که فرض کنیم جوّ ما به نوعی ساکن است در حالی که زمین زیر آن می‌چرخد. موضوع این نیست. چرخش زمین، بیشتر اتمسفر را با نیروهای اصطکاک با خود می‌کشد. اگر اتمسفر با سیاره ما کشیده نمی‌شد، می‌توانستید از سرعت‌های نسبی باد برای کاهش زمان پرواز استفاده کنید.

در واقع پرواز به سمت غرب (بر خلاف چرخش زمین) کمی بیشتر از پرواز به سمت شرق طول می‌کشد. اما دلیل این امر چرخش زمین نیست بلکه تندبادها هستند؛ همان جریان‌های هوای باریک و سریع در جوّ که در ارتفاعات بالا یافت می‌شوند.

مترجم: زهرا ذوالقدر