アメリカへ飛ぶ中国の飛行機はなぜ太平洋を横断しないのか？

人類初の太平洋横断飛行は1928年にオーストラリアのパイロット、チャールズ・キングスフォード・スミスとウルリッヒによって行われた。しかし、当時の状況により、飛行は連続したものではありませんでした。代わりに、この飛行機はサンフランシスコから出発し、ハワイとフィジーに立ち寄った後、オーストラリアに到着して全行程を完了した。

1997年7月20日、中国南方航空のボーイング777-200ER型機が広州を離陸し、13時間13分で海の向こうのアメリカ・ロサンゼルスに到着し、人類史上初の太平洋無着陸商用飛行を完了した。この飛躍は中国のパイロットによる輝かしい伝説を生み出し、世界の民間航空の歴史に永遠に記録されました。

中国からアメリカへの最短ルートは太平洋を渡ることです。この飛行がなぜ「伝説的」と称されるのか？中国からアメリカへのルートは長年太平洋を横断してきたのではないですか？

答えはこれです。中国の航空機のほとんどは、まず日本に向かって飛行し、その後ロシア、アラスカ、カナダの海岸線に沿って飛行し、北太平洋を横断して弧を描きながら米国に侵入することになる。

では、なぜこのように飛ぶのでしょうか?

まず、ルート選択基準について説明しましょう。まず第一に、ルートの選択は国際航空規制に準拠する必要があります。いわゆる国際航空管制とは、平時または戦時において、一国の空域または特定の空域におけるすべての飛行活動を統一的に監視、管理、統制することを指す総称です。簡単に言えば、国の空域全体が民間航空機の自由な飛行に開放されているわけではない。

第二に、ルートの選択では経済的な実現可能性を考慮する必要があります。航空会社はコストを最小限に抑え、利益を最大限に得るために、出発地と目的地の間の距離が最短となる路線を選択するのが一般的です。これにより、移動時間を効果的に短縮し、航空燃料の消費量を削減できます。ただし、例外もありますので、それについては後ほど説明します。

3つ目は、ルートを設定する際に安全性を考慮する必要があることです。地球上のさまざまな地域の気候は異なり、天気は変わりやすいです。たとえば、北米のバミューダトライアングルでは、夏と秋に多くの熱帯ハリケーンが発生します。吹き荒れる風によって高さ 10 メートルを超える水の壁が形成されることもよくあり、海水を数千メートルの高さまで吸い上げる海竜巻も頻繁に発生します。安全上の理由から、航空会社は通常、気象条件が比較的安定しており、気候条件が良好な空域を選択します。

上記の 3 つの原則に基づくと、航空会社は間違いなく太平洋横断を選択するでしょうか?しませんよ！地球は平面ではなく球体であるため、地図上での見かけ上の最短距離は実際の飛行経路の最短距離ではありません。実際の飛行では、最短経路は「大圏航路」です。

2 つの点によって直線が決まり、3 つの点によって平面が決まるということはわかっています。地球を球体とみなすと、地上の任意の 2 点と地球の中心が平面を形成し、その平面と地球の表面が交差して得られる円周が大円になります。 2 点間の大円弧は、地球表面上の 2 点間の最短距離です。球面三角形の関連公式を使用すると、各ルートの大圏ルートをすばやく計算できます。低緯度地域や経路が短い場合、2 点間の距離は大圏経路の範囲とそれほど変わりません。しかし、高緯度地域や航路が長い場合には、大圏航路を利用することで数百、数千海里も節約できます。

上海からニューヨークへ飛行する場合、上海は経度でニューヨークからほぼ 180° 離れているため、上海からニューヨークへの大圏航路は北極圏を横切ることになります。しかし、上海からロサンゼルスまでの実際の飛行ルートはこの大圏ルートよりも少し南になります。飛行機は日本上空を飛行した後、北太平洋を横断した。この飛行ルートは大圏ルートよりも長いですが、飛行時間は短くなります。これは、北半球の中緯度には対流圏上部と成層圏下部に高高度ジェット気流帯があり、このジェット気流帯には一年中偏西風が吹いているからです。偏西風の助けにより、航空機は時速 1000 キロメートルを超える地上速度を達成できます。そのため、飛行距離は少し長くなりますが、飛行時間は短くなり、燃料消費量も少なくなるため、航空会社にとっては経済的になります。向かい風のため、米国から中国へ戻る便はこのルートを通って飛行しません。彼らは通常、大圏ルート、つまり北極圏付近を飛行することを選択します。

実際、北へ飛行することは、航空会社と乗客にとっての安全上の考慮事項でもあります。海岸線に沿って飛行するため、代替着陸地として、米国のアラスカやロシアのチュクチ半島に多くの空港があります。飛行機が太平洋上を飛ぶ場合、太平洋には島国が非常に少なく、空港の数も非常に少ないです。一度事故が起きると、適切な救助を得ることは困難です。