飞机为什么从东往西飞会慢？为什么飞机向西飞行常常要花更多时间
飞机为什么从东往西飞会慢？为什么飞机向西飞行常常要花更多时间有朋友说了，这还不简单，飞行员希望在沿途有备降机场呗！嗯，这么分析确有一定道理，但真实情况是：地图欺骗了你！飞行员其实飞的就是直线，只不过你把它看成弯的了。北京出发的主要航线翼梢小翼与此同时，飞行员也需要将飞机飞到足够的高度、做好路线规划，尽量飞更短的路程以抵达目的地。如果你留意一下长途飞机在地图上的飞行轨迹，就会发现大多数航班并不是走直线。比如说北京的航线，除部分南北方向外，其它方向特别是东西向的飞行路径几乎是清一色的弧线，这究竟是为什么呢？
先问大家一个问题：如果你的朋友将乘飞机旅行，你祝福他时会说什么呢？是“一路顺风”还是“一路平安”？
有人会说，当然是一路平安啊！都知道飞机顺风不好，容易出事，所以不能说“一路顺风”。
嗯，听起来似乎有道理。事实果然如此吗？我们今天就来讨论讨论顺风飞行究竟好还是不好。
航空运输是一门生意世界上有许多家航空公司，有些航空公司很大，拥有几百架飞机的庞大机队，看起来很赚钱的样子。航空公司赚钱的前提是千方百计压缩成本，其中一个重要的方面是尽量缩短飞行时间，降低燃油消耗。
翼梢小翼
与此同时，飞行员也需要将飞机飞到足够的高度、做好路线规划，尽量飞更短的路程以抵达目的地。
为什么飞行员不“走直线”？如果你留意一下长途飞机在地图上的飞行轨迹，就会发现大多数航班并不是走直线。比如说北京的航线，除部分南北方向外，其它方向特别是东西向的飞行路径几乎是清一色的弧线，这究竟是为什么呢？
北京出发的主要航线
有朋友说了，这还不简单，飞行员希望在沿途有备降机场呗！嗯，这么分析确有一定道理，但真实情况是：地图欺骗了你！飞行员其实飞的就是直线，只不过你把它看成弯的了。
地球是圆的
我们习惯了二维平面的地图，这也能够理解，毕竟咱不能去哪都抱着个地球仪是吧。地球本身并不是平的，它是一个近圆的球体，为了标识方便，绘图师们用数学的方法把它抻平画在纸上，于是地面上许多东西都变了形，随着纬度增加，“直线”也变成了弧线。
墨卡托投影制图法
都知道“两点之间线段最短”，地球是球体，在球体的表面如何测量最短路径呢？学过立体几何的同学会告诉你，球体表面两个不同点之间的最短路径等于穿过这两个点、以球心为圆心的大圆的劣弧的长度。
球体表面两点最短路径
为了便于理解，我们来看一个实际的例子：北京与巴黎之间的地面距离大约是8200公里，如果你在地图上的两座城市之间画一条直线段，它的长度是多少呢？9000公里，比地图上的弧线足足多出800公里。其实你从地球仪上看两个城市的位置就明白，地图上的那条弧线才是最短的路线，只不过墨卡托制图法将其弯曲并“拉长”了。
地球表面路径在平面地图上显示为曲线
为什么飞机要飞到高空？当飞机离开地面，飞行员会将机头拉起，一直飞到几千米甚至12000米的高空，明明途中没有高山阻挡，为什么要耗费燃油飞到一万多米的高空呢？
一般来说，除非地面管制人员有要求，长途航班通常都会爬升到一万多米的巡航高度，因为这里既安全又省油。
地球大气层最接近地面的部分是对流层，它的平均厚度大约为12千米，靠近赤道的区域厚一些，靠近极地的对流层厚度大约是9千米。对流层大气质量约占整个大气质量的80%，在大约1万米的高空大气很稀薄，空气密度不到海平面的30%，因此空气阻力低，省油；同时由于绝大多数的云层都在对流层下方，这里气流相对平稳，飞行安全得到保证，舒适性也比较好。
再往上飞好不好？平流层的空气太稀薄，升力不足，并且氧气更少，发动机效率下降，对于民航飞机来说又不划算了。
飞机通常在云层之上巡航
当航班进行长距离飞行特别是跨洲际飞行时，飞行员们通常都会爬升到10000米甚至12500米的云层上方进行巡航。
大气喷射流飞机在万米高空依然还是会遭遇到狂风和急流，许多时候飞行员不得不顶着风飞，这不仅耗时，而且费油。
为什么在高空还有急流呢？
地球受到阳光照射变得很温暖，光子加热地面后，又从地表向上辐射加热空气，热空气密度降低而上升，上升的过程中热空气向外释放热能、自身逐渐冷却导致密度增加又开始下沉，从而形成空气对流。
由于地球在绕太阳运行的过程中不停地自转，同时它的自转轴倾斜、地表的陆地与海洋分布不平衡，不均匀受热使地球表面空气对流变得复杂起来。在赤道与极地之间的对流层里形成三个大的循环：低纬度环流（哈德莱环流）、中纬度环流（费雷尔环流）和极地环流。
对流层大气循环示意图
温度差异造成大气环流圈的速度和压力梯度变化，同时叠加地球自转的科里奥利力，在低纬度环流与中纬度环流之间的高空出现了由西往东方向的副热带急（射）流；与此同时，在中纬度环流与极地环流之间的高空也会出现极地射流。总共有四股气流绕着地球自西向东兜圈子。
高空射流的运行轨迹
请不要将这些射流与“西风带”混淆，尽管在高纬度地区二者时有重叠，但射流出现在对流层顶与平流层之间的万米高空；西风带通常影响的是低海拔地区，它主要是由中纬度环流造成的。
高空急（射）流蜿蜒曲折且飘忽不定，风速常常超过140千米/小时，最强的射流速度高达400千米/小时，并且它总是从西向东吹，所以在南北纬30度至60度附近高空巡航的飞机经常会碰到它。
高空射流影响的范围很宽
“时间差”是气流惹的祸现在大型客机的高空巡航速度通常在800千米/小时至850千米/小时之间，从巴黎戴高乐机场起飞的波音747飞机抵达上海浦东机场需要11小时20分钟，但同样的飞机飞相同的航线，其返程却需要12小时25分钟，也就是说飞机向西飞行比向东飞行要多耗时1小时左右。
上海-巴黎往返航线与时间差
世上的事情常常就是如此，你很难什么好处都占全，既然希望飞最短路径，有时候就需要做好逆风飞行的准备，来的时候省下来的油钱，需要在回去的时候补交。
可能有朋友说，我向西飞的时候走另一条路线，躲着射流飞行不行？也不是不可以，问题是高空射流扫射的范围很宽，并且难以预测，你真想躲开它就意味着要绕行很远的路。从上海飞洛杉矶的航班有时会选择飞经关岛和夏威夷的航线，虽飞行距离远，但借到了副热带急流，飞行时间12小时；返程时因为逆风，飞行员选择距离最近的大圆航线，却由于顶着北极射流飞，返程要多出2个小时。
上海-洛杉矶航班有时会选择不同飞行路线往返
总结：民航飞机的起降速度大约在200~300千米/小时，无论是顺风逆风，正常起降对于现代主流机型并不难，除非机场附近刮起强烈的侧风或者有风切变，否则“一路顺风”的祝福语不会带来什么灾祸。
对飞行员来说顺不顺风无所谓，他们最希望的是飞行平稳，不要碰到湍流乱流，好平平安安地飞抵目的地；大多数乘客应该也都是这么想。相比之下，航空公司更希望他们所有飞机都一路顺风，因为这样可以省时省油。
世间的事情并不总是两全其美，由于地球大气循环造成的高空急流，我们的飞机在向西飞行的过程中常常需要与气流作斗争，最后乘客们付出的自然是更多的时间，航空公司要支付更多的油钱，羊毛出在谁身上你懂的。
平安出行，一路顺风
不管怎样，出门远行，平安就好。
下回，你还是可以放心地说声：“一路顺风！”
