Por que os aviões não conseguem voar quando está muito frio ou muito quente

Quando está muito frio, os voos de avião frequentemente atrasam ou, em casos extremos, são até cancelados. Em primeiro lugar, se nevar muito, essas condições diminuem drasticamente a visibilidade, tornando inseguro taxiar e decolar. Durante uma nevasca, o controle de voo pode dar o comando para que a aeronave permaneça no solo e espere até que a tempestade de neve diminua. O gelo na pista é outro motivo: o trem de pouso de um avião não se parece com as rodas de um carro e não pode ser equipado com tachões para evitar derrapagens. Mesmo que fosse, um avião precisa desenvolver velocidades muito mais altas no solo do que em uma estrada comum para decolar com sucesso. Se a pista estiver escorregadia com gelo, o avião pode deslizar facilmente.

Coisas como essa realmente aconteceram no passado: por exemplo, em janeiro de 2014, o aeroporto JFK em Nova York foi fechado depois que um avião derrapou na pista e caiu na neve. Felizmente, ninguém ficou ferido, mas a equipe do aeroporto teve que retirar a aeronave da neve, e até a polícia local se juntou aos esforços. A mesma coisa acontece com o pouso, que é ainda mais complicado em condições de congelamento, pois um avião está em um ambiente muito menos controlado e viajando em velocidades ainda maiores. Além disso, enquanto um avião que decola e derrapa provavelmente entrará em uma área aberta e vai parar lá, um que estiver prestes a pousar pode acabar colidindo com a infraestrutura do aeroporto. Nem é preciso dizer que isso é muito mais perigoso para todos.

As condições climáticas congelantes também podem causar o acúmulo de gelo e camadas de gelo no próprio avião. Os aviões são cuidadosamente projetados, e qualquer alteração na estrutura deles pode causar grandes problemas. Como dizem os pilotos experientes, mesmo uma fina crosta de gelo sobre as asas de um avião pode atrapalhar seu design delicado e destruir a sustentação. Os aviões podem ser descongelados, mas a equipe do aeroporto geralmente os pulveriza com uma solução especial que não permite que o gelo se acumule na superfície da aeronave. Mas... voltando à pista — se ela estiver coberta de gelo, há pouco a fazer. A menos que o sol esteja brilhando, as chances de remover o gelo com segurança são quase zero.

Há também a chance de danificar a pavimentação, fazendo buracos, o que pode resultar em problemas de segurança tanto na decolagem quanto na aterrissagem. Imagine passar por um buraco com um carro a toda velocidade... superdesagradável. E agora multiplique por cerca de mil, pois um avião é muito mais pesado que um carro, e não se esqueça de que o trem de pouso não está lá exatamente para dirigir. O combustível de aviação e o equipamento que o bombeia também podem congelar se a temperatura estiver muito baixa. O combustível congela a −40 °C, mas isso só pode acontecer em solo antes da decolagem. Em uma altitude de cruzeiro, as temperaturas podem cair a até −57 °C, mas, como o líquido está dentro do avião e queimando constantemente, é muito mais quente lá. No chão, porém, nada impede que o combustível se transforme em gelo. Se isso acontecer, os voos não estarão disponíveis, obviamente.

O mesmo vale para o equipamento de bombeamento: mesmo que o combustível ainda esteja líquido, a bomba pode ficar coberta de gelo e simplesmente parar de abastecer o combustível nos tanques do avião. Na pior das hipóteses, ela pode quebrar, levando a reparos extensos e a atrasos prolongados nos voos. Finalmente, as equipes de terra precisam fazer muito trabalho antes de decolar ou pousar, e são todos humanos, o que significa que não conseguem suportar o frio por muito tempo. Esse problema geralmente é resolvido com o revezamento de equipes: um grupo de trabalhadores sai em campo para fazer o trabalho, enquanto o outro espera por eles em um abrigo. Após cerca de 20 minutos, o primeiro grupo volta para o aquecimento e o segundo retoma o trabalho onde o primeiro parou. Embora seja eficiente, retarda muito as operações, o que também pode causar atrasos.

Mas, apesar de todos os problemas que o clima frio pode causar, na verdade ele é mais benéfico para um avião do que o calor extremo. O ar frio é mais denso que o quente, então os aviões ganham mais sustentação e ficam mais seguros enquanto estão no ar. Eles também são mais facilmente controlados em voo. As moléculas de ar são mais lentas e mais próximas, criando um fluxo constante de ar ao redor das asas e do cockpit. Em grandes altitudes, o ar naturalmente fica mais rarefeito à medida que as moléculas de ar se espalham e ficam mais escassas. É exatamente por isso que os aviões não conseguem chegar às camadas superiores da atmosfera: simplesmente não há ar suficiente para criar sustentação.

No entanto, o mesmo acontece quando está muito quente no chão. As moléculas de ar ficam mais rápidas e se espalham, o que significa que as asas do avião não têm tanto ar para empurrar e entrar no modo de voo. Para decolar em calor extremo, um avião precisa se mover muito mais rápido para gerar resistência do ar e sustentação suficientes. Mas, para se mover mais rápido, o avião precisa que seus motores funcionem melhor, e isso também é impossível quando está muito quente. Como o ar fica mais rarefeito, a quantidade de oxigênio também diminui. E os motores a jato usam oxigênio na atmosfera para combustão. Quando não têm esse elemento crucial, eles não conseguem converter energia suficiente em impulso, o que significa aceleração mais lenta e pior produção de energia em geral.

O problema é que o avião precisa ter uma distância maior na pista para ganhar velocidade e sustentação suficientes para decolar, mas não consegue, porque seus motores não estão funcionando da melhor maneira possível. Isso geralmente não causa problemas, mas apenas até certo ponto. Quando a temperatura no nível do solo atinge cerca de 49 °C, alguns voos podem ser cancelados, pois é perigoso tentar e decolar. Outros aviões são mais potentes e resistentes ao calor, mas isso também depende do calor. Algumas aeronaves ainda precisam reduzir seu peso removendo parte do combustível, da carga ou até de passageiros quando está muito quente. Carga mais leve significa melhor aceleração antes da decolagem e ajuda a evitar cancelamentos, mas também significa que os aviões não estão funcionando em sua capacidade total.

A altitude média de cruzeiro para um avião é de cerca de 10.700 metros. Tecnicamente, eles não precisam ficar tão no alto, mas essa altitude oferece melhor velocidade e eficiência. O ar fica mais rarefeito em maiores altitudes, o que significa menos resistência ao vento, e menos sustentação. Para a maioria das aeronaves comerciais, a área entre 9.200 e 12.200 metros de altitude é o ponto ideal onde os dois fatores se equilibram. Você provavelmente não está usando um laptop de 1999 e seu computador não está voando perto da velocidade do som. Felizmente, os aviões têm uma vida útil muito maior do que a dos computadores. Há aviões do início dos anos de 1970 que ainda estão bons. Eles podem não conseguir acompanhar os aviões novos em termos de velocidade e eficiência de combustível, mas os aviões mais antigos não são menos seguros do que os modernos.

Os rastros, aqueles trilhos brancos que os aviões costumam deixar para trás em grandes altitudes, são facilmente confundidos com o escapamento do motor, mas a maioria não passa de vapor d’água. Durante um voo, a umidade do ar se acumula nos motores antes de ser ventilada com o escapamento. O ar quente e úmido que sai dos motores se mistura com o ar frio e seco encontrado em grandes altitudes, resultando em longas e finas linhas de vapor. A umidade determina quando os rastros se formam e por quanto tempo eles permanecem visíveis. Já reparou naqueles números no final da pista? Na verdade, eles são usados ​​para mostrar ao piloto para qual direção o avião está voltado. Por exemplo, o número 36 é a abreviação de uma direção de 360 ​​graus, ou norte. Com os números, as letras D e E indicam se a pista mais próxima está à direita ou à esquerda.

Se alguém conseguisse abrir a porta no meio do voo, seria imediatamente puxado para fora do avião, pela mudança repentina na pressão do ar. Isso também pode causar sérios danos à aeronave, e até mesmo causar a sua queda. Felizmente, é algo quase impossível de fazer. As portas de um avião abrem para dentro, enquanto a pressão da cabine as empurra para fora. A diferença entre a pressão interna e externa impossibilita a abertura da porta. As luzes nas pontas das asas de um avião são chamadas de luzes de posição ou de navegação; elas são usadas em períodos de visibilidade reduzida.

Essas luzes ajudam os aviões a se verem no escuro e também podem dizer aos pilotos em que direção uma aeronave está viajando. A luz vermelha marca a ponta da asa esquerda enquanto a luz verde está na direita. A terceira luz é branca e é encontrada na cauda ou perto dela. Pode parecer estranho que a tripulação de voo se preocupe com as persianas das janelas: se elas estão para cima ou para baixo. A principal razão é o ajuste dos olhos dos passageiros à luz externa. Na maioria das vezes, é apenas uma questão de despertar ou relaxar as pessoas rapidamente, mas, em uma emergência, a última coisa que se quer é que as pessoas parem para piscar antes de evacuar o avião.