飛行機の謎と疑問>●巡航高度が1万mの理由

旅客機が離陸をした後に順調に上昇を続け、航空管制官が認める
「巡航高度」まで高度を上げると、その後はその高度を着陸体制
に入るまで維持して飛行するようになる。

この巡航高度は、気象条件や気流の状態、目的地までの距離など
によって異なるが、一般的には約1万mと言われている。

高度1万mの世界は、気圧が地上の4分の1、気温はマイナス
50〜55℃にもなるが、なぜ1万mが巡航高度に設定されて
いるのだろうか。

これは空気の密度と関係があり、高度が高いほど空気の密度が薄
くなるため、高度を上げれば上げるほど空気の密度が低くなり、
空気抵抗が少なくなる。

空気抵抗が少ないため、低空を飛行するときより、少ないエンジ
ン出力で旅客機は飛ぶことができるのだ。

エンジン出力が小さくて済むということは、それだけ燃費も良く
なり、低空を飛行するより少ない燃料でより遠くまで行けるとい
うことになる。

それでは1万mよりもっと高度を上げて巡航した方が、より空気
抵抗が減っていいのではないかと考えそうであるが、高度1万m
を超えてあまり高いところに行ってしまうと、さらに空気が薄く
なり、今度は、エンジンを十分燃焼させるだけの空気が不足して
しまう。

このため、エンジンに十分な酸素が送り込め、なおかつ空気抵抗
が少ない高度1万mというのが、飛行機が飛行するのに最適な巡
航高度となっている。

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