Le autostrade del cielo: come funzionano le rotte degli aerei

Quando osserviamo come si muovono gli aerei sulla mappa attraverso servizi di tracking come Flightradar24, si ha spesso la sensazione di essere di fronte ad un movimento browniano: osserviamo un brulichio di aerei che si muovo avanti e indietro, che non si scontrano tra loro solo per miracolo. In realtà non c’è rischio di collisione, le cose funzionano diversamente ed esistono parametri di sicurezza ben precisi.

Prima di tutto permettetemi di dirvi che gli aerei non possono volare dove vogliono; devono attenersi alle aerovie. Se non sapete bene di che si tratta, immaginate delle boe volanti sospese nel cielo come quelle del film “Ritorno al futuro 2” (approposito siamo già nel 2015, dove sono quelle tavole da skate volanti?). La realtà non è tanto lontana dalla fantascienza: sebbene non esistano boe, sulle mappe ci sono dei puntini virtuali.

Certe coordinate di geolocalizzazione hanno già un loro proprio nome: in genere si tratta di una combinazione di 5 lettere scelte tra vocali e consonanti dell’alfabeto latino che possono essere facilmente lette e memorizzate (per esempio, OKUDI, PESOT o LISNA). Le lettere di per sé non hanno molto senso se non che la combinazione ricorda un certo luogo abitato nei paraggi.

Ogni rotta da un aeroporto a un altro viene realizzata attraverso queste aerovie; un aereo non vola in linea retta ma si muove da un punto ad un altro. Su lunghe distanze, la rotta può sembrare che si muove in linea retta. La ragione è semplice e razionale: quanto più breve è la distanza, minore sarà il combustibile consumato.

La maggior parte delle persone persano che gli aerei si muovano seguendo un movimento curvo. Su Flightrada la rotta viene mostrata con una curva; lo stesso avviene sui display che si trovano all’interno degli aerei. Ma raccontiamola giusta: la terra è una sfera mentre le mappe e i monitor sono piatti. Quanto più vicina al polo sarà la rotta, maggiore sarà la distorsione della linea della rotta.

Per esempio, una rotta da Mosca a Los Angeles assomiglia ad una parabola sulla mappa, ma se prendiamo un mappamondo e stendiamo una filo tra le due città, osserveremo che la rotta reale dell’aeroplano è molto più vicina ad una linea che sarà la distanza più corta.

I voli transoceanici sono però un po’ più complicati. Per quanto rigurda gli aerei a 4 motori, come i Boeing-747 o l’Airbus A380, la questione è molto semplice: basta scegliere la strada più corta. Per il resto dei voli, questo approccio non funziona per via della certificazione ETOPS (extended range twin engine operational performance standards). Per ragioni di sicurezza, gli aerei a due motori non hanno il permesso di allontanarsi troppo dalla terra ferma quando attraversano l’oceano.

In realtà c’è dell’altro: gli aerei a due motori non possono allontanarsi troppo dall’aeroporto più vicino capace di accettare questo tipo di aircraft. Questa norma vale anche per gli aerei di grandi dimensioni, usati per tratte di lunghe distanze: nessuna pista farebbe al caso loro.

La ragione è la seguente: nel caso di un guasto ad un motore, un aereo dovrebbe poter contare sul secondo motore per raggiungere l’aeroporto alternativo più vicino (se anche il secondo motore dà problemi, l’alternativa è l’oceano – il che non è una buona idea).

Fortunatamente, gli aerei moderni sono dotati sempre più spesso del certificato ETOPS-180 (il che significa che possono allontanarsi per un tempo di 180 minuti dall’aeroporto più vicino) o il ETOPS-240. Il nuovo Airbus A350XWB sarà persino dotato del certificato ETOPS-370. Perciò perché non evitare tutti questi inconvenienti e volare con un aereo a 4 motori (vi starete chiedendo)? Per via del carburante: gli erei a 4 motori conumano più carburante di quelli a 2 motori. Non esiste l’alternativa perfetta.

Il traffico aereo viene gestito dai dispatcher che controllano gli aerei che volano uno dietro all’altro sulla stessa rotta, per assicurarsi che non si avvicinino tra loro per più di 5 chilimetri.

Inoltre, gli aerei vengono gestiti di modo che raggiungano diverse altitudini usando livelli di voli. Il livello del volo è la sua altitudine calcolata in piedi (1/100), per esempio FL350 (35.000 piedi), FL270 (27.000 piedi) dove FL è la contrazione di “Flight level”.

I livelli dei voli pari (300, 320, 340, ecc.) vengono usati per i voli con direzione Ovest, mentre i livelli dispari (310, 330, 350, ecc.) sono destinati ai voli direzione Est. Questo significa che esiste una distanza di almeno 300 metri tra i voli che operano la stessa rotta in diverse direzioni. Alcuni paesi usano uno schema più sofisticato (i livelli dei voli vengono divisi in 4 direzioni, e non 2 come nel caso sopra menzionato); tuttavia il principio è essenzialmente lo stesso.

Tuttavia, permettetemi di dirvi qualcosa in più sulle direzioni. Molti pensano che un volo da Vladivostok a Mosca duri un po’ di più che un volo Mosca-Vladivostok ma non sanno perché. C’è chi spiega la differenza facendo riferimento alle diverse rotte. Altri pensano che la durata abbia a che vedere con la rotazione terrestre.

La ragione è in realtà semplice: nell’emisfero Nord i venti da Ovest a Est prevalgono, quindi nel primo caso l’aereoplano vola con il vento a favore, mentre nell’altro caso con il vento a sfavore.

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Qualche volta il vento può essere così forte che un volo di 4 ore da Novosibirsk a Mosca può durare ben 5 ore. Ma c’è di peggio: per via del ritardo, l’aere perde il suo turno per atterrare e deve rimanere in attesa volando fino a che il dispatcher non trova un buco. A questo proposito esistono speciali zone aeree dove aspettare, non molto lontano dagli aeroporti: qui è dove gli aerei rimangono, volteggiando a bassa altitudine, fino a quando non gli viene dato il permesso di atterrare.