Come fanno a volare gli aerei? Cinque cose (più una) che non sai

Cosa tiene sospesi in aria gli aerei? A quale altitudine e velocità di crociera sfrecciano nei cieli? E ancora: dove finiscono gli scarichi di bordo? Anche i viaggiatori più esperti, prima o poi, si pongono queste domande.

A rispondere ci pensa Vueling, parte del gruppo Iag, che svela i “segreti” del volo, spiegando 5 affascinanti curiosità sull’aviazione, da scoprire e ricordare proprio ora che magari in molti sono pronti a decollare per le vacanze estive. Iniziamo dalla più classica.

Come fanno gli aerei a volare?

Alzare gli occhi al cielo e guardare decollare un aereo è sempre uno spettacolo: una macchina enorme, di decine di tonnellate, che si solleva con eleganza, immergendosi nelle nuvole. Ma qual è il segreto ingegneristico dietro a tutto ciò? La chiave sta nell’armonia tra quattro forze fondamentali: spinta, portanza, peso e resistenza aerodinamica.
La spinta è la forza generata dai motori e permette all’aereo di acquisire velocità; una volta che il velivolo è in moto, la particolare forma delle ali crea la portanza, ovvero una forza perpendicolare al movimento che è essenziale per permettere all’aereo di sollevarsi e sostenersi in volo, compensando la forza peso dovuta all’attrazione gravitazionale. Purtroppo, non può esistere portanza senza resistenza aerodinamica, la forza contraria al movimento e manifestazione dello stesso fenomeno fisico; ridurre la resistenza aerodinamica migliora l’efficienza energetica, consentendo di consumare meno carburante.

A che altitudine e velocità medie volano gli aerei?

Volare (troppo) in alto? Non sempre è una buona idea, quando non si parla di ambiziosi obiettivi! Parlando di aerei, quelli di linea viaggiano in media tra i 10 e i 12 km di quota e comunque non oltre i 15 km, dove l’aria è così rarefatta da rendere difficile la generazione della portanza e il buon funzionamento dei motori per sostegno del velivolo.
Per quanto la quota di crociera possa variare in base a diversi fattori (tra cui, ad esempio, il peso dell’aereo, le condizioni metereologiche, la lunghezza del viaggio), la media di 10-12 km è quella più indicata per sfruttare una resistenza opposta dall’aria ridotta (ma non troppo), ottimizzando così il consumo di carburante. Per farsi un’idea, gli aerei di linea volano quindi più in alto del Monte Everest, la vetta più alta della Terra con i suoi 8,8 km, e circa 13 volte il Burj Khalifa, che con i suoi 830m è l’edificio più alto al mondo.

Per quel che riguarda la velocità di crociera, invece, si attesta tra i 770 e i 930 km/h, sempre però in base al vento, alle condizioni meteorologiche e al peso dell’aereo. Questa velocità è più del doppio di quella di un’auto di Formula 1 in rettilineo (circa 350 km/h), circa 7 volte quella di un ghepardo (l’animale terrestre più veloce al mondo, che può raggiungere 120 km/h) e circa 20 volte quella di Usain Bolt al suo massimo (44,72 km/h nei 100 metri ai Mondiali di Berlino 2009).

Perché gli aerei non vanno sempre in linea retta?

A volte, osservando la rotta del proprio volo, non sembra che sia proprio la traiettoria più corta e diretta, e in effetti spesso è così. Per tracciare la rotta di un volo, infatti, bisogna tener conto di vari fattori: in prima battuta le condizioni metereologiche o la congestione dello spazio aereo, che influiscono con maggior impatto sui percorsi. A questi si aggiunge il fatto che i piani di volo sono spesso tracciati seguendo le vie aeree, progettate negli anni ’60 per seguire le stazioni radio-terrestri e che quindi ancora oggi procedono a zig-zag.

A cosa servono le procedure a bordo durante decollo e atterraggio?

Anche se a volte può non essere intuitiva, tutte le precauzioni messe in atto a bordo hanno una propria vitale ragion d’essere, comprese le numerose procedure adottate durante le fasi di decollo e atterraggio: spegnere le luci in cabina, ad esempio, consente agli occhi di adattarsi al buio più velocemente in caso di emergenza. Per simili ragioni, mantenere le tendine dei finestrini alzate offre una visuale chiara sia agli assistenti di volo sia alle squadre di soccorso, mentre chiudere i tavolini e riportare i sedili in posizione verticale garantiscono una via di fuga più veloce, per agevolare le eventuali operazioni di evacuazione. Insomma, piccoli ma fondamentali accorgimenti che fanno una grande differenza in caso di necessità.

Dove finisce lo scarico del bagno?

Contrariamente alle convinzioni di alcuni, dovute a racconti o a leggende metropolitane, quando si utilizza la toilette in aereo i rifiuti non vengono espulsi all’esterno: premendo il pulsante di scarico, sono semplicemente convogliati attraverso dei tubi in un serbatoio situato di solito in coda al velivolo, che viene svuotato una volta a terra. In realtà, i wc a bordo degli aerei non utilizzano l’acqua, come i più comuni “cugini” a terra, ma l’aria, o più precisamente la pressione differenziale: quando si apre la valvola di scarico, dall’ambiente bagno (pressurizzato, cioè mantenuto a una pressione maggiore che ci permetta di respirare) i rifiuti sono spinti verso il serbatoio, che non è pressurizzato e che quindi ha una pressione minore. L’unico elemento che viene effettivamente espulso dall’aereo subito è l’acqua del rubinetto, che passa prima da tubature riscaldate, che ne evitano così il congelamento, e viene poi spruzzata fuori nebulizzata.

EXTRA: Perché i finestrini degli aerei sono ovali?

Chi non ama il posto finestrino, il più panoramico? Da qui, la mente vaga ammirando distese di nuvole o piccole montagne e ancor più minuscole città…  finché lo sguardo e l’attenzione non si soffermano sullo schermo che separa dal suggestivo panorama: perché i finestrini degli aerei sono ovali, ci si potrebbe chiedere?

In origine e fino agli anni Cinquanta, erano in realtà squadrati, come la gran parte delle finestre, ma le sollecitazioni da sopportare a quelle altitudini li rendevano più vulnerabili. Di conseguenza, per garantire voli più sicuri, vennero introdotti gli oblò di forma ovale, che permette di distribuire più uniformemente le sollecitazioni dovute alla pressione evitando la formazione di crepe nei più fragili angoli a 90°.