Why are airplanes slower than they used to be? - Alex Gendler

2,459,747 views ・ 2021-04-15

TED-Ed


Norėdami paleisti vaizdo įrašą, dukart spustelėkite žemiau esančius angliškus subtitrus.

Translator: Sima Sun Reviewer: Andrius Družinis-Vitkus
00:06
In 1996, a British Airways plane flew from New York to London
0
6704
5042
1996 metais „British Airways“ lėktuvas
nuskrido iš Niujorko į Londoną
00:11
in a record-breaking two hours and 53 minutes.
1
11746
3792
per rekordines dvi valandas ir 53 minutes.
00:15
Today, however, passengers flying the same route
2
15871
3292
Tačiau šiandien keleiviai,
skrendantys tuo pačiu maršrutu,
00:19
can expect to spend no less than six hours in the air— twice as long.
3
19163
5250
gali tikėtis praleisti ne mažiau kaip
šešias valandas ore – dvigubai ilgiau.
00:24
So why, in a world where everything seems to be getting faster,
4
24704
4042
Tai kodėl, pasaulyje, kur atrodo,
kad viskas greitėja,
00:28
have commercial flights lagged behind?
5
28746
2833
komerciniai skrydžiai atsiliko?
00:32
The British-and-French-made Concorde began shuttling passengers
6
32079
4083
Britų ir prancūzų gamybos „Concorde“ pradėjo gabenti keleivius
00:36
across the sky in the 1970s.
7
36162
2875
dangumi aštuntajame dešimtmetyje.
00:39
Jetting between destinations like New York, Paris, Bahrain, and Singapore,
8
39037
5500
Skrisdamas iš vienos vietos
į kitą, pvz., Niujorką, Paryžių,
Bahreiną ir Singapūrą,
00:44
it clocked in at over 2,000 kilometers per hour,
9
44537
3292
jis pasiekė daugiau nei 2000 kilometrų per valandą greitį,
00:47
more than twice the speed of a normal airliner.
10
47829
3375
tai yra daugiau nei dvigubai daugiau už normalaus lėktuvo greitį.
00:51
However this was also about 800 kilometers per hour faster than the speed of sound.
11
51204
6542
Tačiau tai buvo ir apie 800 kilometrų per valandą greičiau už garso greitį.
00:57
And that created a surprising problem for people on the ground.
12
57746
3833
Ir tai sukėlė stebinančią problemą žmonėms ant žemės.
01:02
When an object moves at supersonic speed,
13
62162
2792
Kai objektas juda viršgarsiniu greičiu,
01:04
it generates a continuous moving shockwave known as a sonic boom.
14
64954
5125
jis sukelia nuolatinę, judančią
smūginę bangą, žinomą kaip „garso smūgis“.
01:10
This produces a loud, startling noise,
15
70079
2792
Tai sukelia garsų, stulbinantį triukšmą,
01:12
as well as rattling windows and dislodging structural elements of buildings.
16
72871
4542
taip pat daužo langus ir išjudina pastatų struktūrinius elementus.
01:17
Since a plane flying at an altitude of 15 kilometers
17
77746
3583
Kadangi lėktuvas, skrendantis
15 kilometrų aukštyje
01:21
can affect an area with an 80 kilometer diameter on the ground below,
18
81329
4417
gali paveikti teritoriją,
nutolusią 80 kilometrų diametru ant žemės,
01:25
complaints and concerns from residents in the Concorde’s flight path
19
85746
4250
gyventojų skundai ir susirūpinimas „Concorde“ skrydžio trajektorijoje
01:29
restricted it to mostly ocean routes.
20
89996
2750
apribojo jį daugiausia
vandenynų maršrutais.
01:33
Because of these restrictions and other fuel and engineering requirements,
21
93329
4375
Dėl šių apribojimų bei dėl kitų degalų ir inžinerinių reikalavimų,
01:37
supersonic flights turned out to be very expensive
22
97704
3000
viršgarsiniai skrydžiai pasirodė labai brangūs
01:40
for both airlines and passengers.
23
100704
2459
ir oro linijoms, ir keleiviams.
01:43
A single transatlantic round-trip could cost the equivalent
24
103163
3541
Viena transatlantinė kelionė pirmyn ir atgal šiandien galėtų kainuoti
01:46
of more than $10,000 today.
25
106704
2542
daugiau nei 10 000 dolerių.
01:49
With additional strain on the airline industry
26
109746
2708
Su papildomu spaudimu oro linijų pramonei
01:52
due to decreased demand for flights after September 11th, 2001,
27
112454
4084
dėl sumažėjusios skrydžių paklausos po 2001 metų rugsėjo 11-osios,
01:56
this became unsustainable, and the Concorde was retired in 2003.
28
116538
5083
tai tapo netvaru, o „Concorde“
buvo „išleistas į pensiją“ 2003 metais.
02:02
So even when superfast flights existed, they weren't standard commercial flights.
29
122371
5250
Taigi, net ir esant itin spartiems skrydžiams,
tai nebuvo
standartiniai komerciniai skrydžiai.
02:07
And while we might think that advances in flight technology
30
127621
2792
Ir nors galime manyti, kad pasiekimai skrydžių technologijoje
02:10
would make fast flights less expensive, this hasn’t necessarily been the case.
31
130413
4875
atpigintų greituosius skrydžius, taip nebūtinai buvo.
02:15
One of the biggest concerns is fuel economy.
32
135288
2791
Vienas didžiausių rūpesčių yra degalų taupymas.
02:18
Over the decades, jet engines have become a lot more efficient,
33
138454
3834
Per dešimtmečius reaktyviniai varikliai tapo daug efektyvesni,
02:22
taking in more air and achieving more thrust—
34
142288
2750
imdami daugiau oro ir pasiekdami didesnę trauką –
02:25
traveling further for every liter of fuel.
35
145038
2833
keliaudami toliau kiekvienam litrui degalų.
02:28
But this efficiency is only achieved at speeds
36
148496
3083
Tačiau šis efektyvumas pasiekiamas
tik skrendant
02:31
of up to around 900 kilometers per hour— less than half the speed of the Concorde.
37
151579
6125
iki maždaug 900 kilometrų per valandą
greičiu – tai mažiau nei pusė
„Concorde“ greičio.
02:38
Going any faster would increase air intake and burn more fuel per kilometer flown.
38
158121
6167
Skrendant greičiau, padidėtų oro suvartojimas
ir būtų sudeginta daugiau kuro už nuskristą kilometrą.
02:44
A standard transatlantic flight still uses as much as 150,000 liters of fuel,
39
164288
5625
Standartinis transatlantinis skrydis
vis dar naudoja sulig 150 000 litrų degalų,
02:49
amounting to over 20% of an airline’s total expenses.
40
169913
4041
kas sudaro daugiau kaip 20% visų oro transporto bendrovės išlaidų.
02:54
So any reduction in fuel economy and increase in speed
41
174204
4209
Taigi, bet koks degalų taupymo mažinimas ir greičio didinimas
02:58
would significantly increase both flight costs and environmental impact.
42
178413
4666
gerokai padidintų abu - skrydžio išlaidas ir poveikį aplinkai.
03:03
What about ways to make a plane faster without burning lots of fuel?
43
183246
4167
O kaip padaryti lėktuvą greitesnį, nesudeginant daug kuro?
03:07
Adjusting the wing sweep, or the angle at which wings protrude from the fuselage,
44
187413
5083
Sparno kampo arba kampo,
kai sparnai išsikiša iš fiuzeliažo, reguliavimas,
03:12
to bring the wings closer in can make an aircraft faster
45
192496
4125
kad būtų priartinti sparnai, gali padaryti lėktuvą greitesnį,
03:16
by reducing aerodynamic drag.
46
196621
2167
mažinant aerodinaminį pasipriešinimą.
03:19
But this means the wings must be longer to achieve the same wingspan,
47
199371
4208
Bet tai reiškia,
kad sparnai turi būti ilgesni, kad būtų pasiektas tas pats sparnų mojis,
03:23
and that means more materials and more weight,
48
203579
3125
ir tai reiškia daugiau medžiagų, ir daugiau svorio,
03:26
which in turn means burning more fuel.
49
206704
2625
o tai savo ruožtu reiškia,
kad reikia sudeginti daugiau degalų.
03:30
So while airplanes could be designed to be more aerodynamic,
50
210704
3917
Taigi, kol lėktuvai gali būti
suprojektuoti būti aerodinamiškesni,
03:34
this would make them more expensive.
51
214621
1917
tai juos pabrangintų.
03:36
And generally, airlines have found that customer demand for faster flights
52
216663
4583
Ir apskritai, oro linijos nustatė, kad greitesnių skrydžių klientų paklausa
03:41
is not sufficient to cover these costs.
53
221246
2708
yra nepakankama padengti šias išlaidas.
03:44
So while military aircraft conduct high speed flights
54
224454
3500
Taigi, kol kariniai orlaiviai vykdo greituosius skrydžius
03:47
over water and at high altitudes,
55
227954
2542
virš vandens ir dideliame aukštyje,
03:50
supersonic commercial flights seemed like a brief and failed experiment.
56
230496
4750
viršgarsiniai komerciniai skrydžiai atrodė kaip trumpas ir nesėkmingas eksperimentas.
03:55
But recent advances may make them feasible again.
57
235663
4000
Tačiau naujausi pasiekimai gali padaryti juos vėl įmanomais.
03:59
Research by NASA and DARPA has shown that modifying an aircraft’s shape
58
239663
5208
NASA ir DARPA tyrimai parodė, kad keičiant orlaivio formą,
04:04
can reduce the impact of its sonic boom by 1/3.
59
244871
3792
galima sumažinti garso smūgio poveikį 1/3.
04:09
Extending the nose with a long spike can break the shockwave into smaller ones,
60
249121
5583
Nosies pailginimas ilgu smaigaliu gali smūginę bangą padalinti į mažesnes,
04:14
while another proposed design features two sets of wings
61
254704
3709
o dar viena siūloma dizaino savybė - du sparnų rinkiniai,
04:18
producing waves that cancel each other out.
62
258413
2875
generuojantys bangas, kurios viena kitą atšaukia.
04:21
And new technologies may solve the energy efficiency problem
63
261954
4084
Ir naujos technologijos gali išspręsti energijos vartojimo efektyvumo problemą
04:26
with alternative and synthetic fuels, or even hybrid-electric planes.
64
266038
5291
su alternatyviu ir sintetiniu kuru, arba
net hibridiniais elektriniais lėktuvais.
04:32
It may yet turn out that the last few decades of steady flying
65
272579
3875
Dar gali paaiškėti, kad keli paskutiniai pastovaus skraidymo dešimtmečiai
04:36
were just a brief rest stop.
66
276454
2000
buvo tik trumpa poilsio stotelė.
Apie šią svetainę

Šioje svetainėje rasite "YouTube" vaizdo įrašų, naudingų mokantis anglų kalbos. Pamatysite anglų kalbos pamokas, kurias veda aukščiausio lygio mokytojai iš viso pasaulio. Dukart spustelėkite angliškus subtitrus, rodomus kiekvieno vaizdo įrašo puslapyje, kad iš ten paleistumėte vaizdo įrašą. Subtitrai slenka sinchroniškai su vaizdo įrašo atkūrimu. Jei turite pastabų ar pageidavimų, susisiekite su mumis naudodami šią kontaktinę formą.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7