成都离英国有多远?
从地图上看,成都在英国的东南方向。如果自成都飞伦敦(希斯罗机场)的话,大概需要8个小时左右的飞行时间。但成都到英国的直线距离其实只有5021公里——大约相当于绕地球赤道半圈的距离。 这里插一句,在地球上任何两点之间,采用直线航线飞行,其距离都是相等的——因为两点之间的最短路径,是在地球表面上的大圆。
而在大气层中,为了安全以及考虑气流等因素影响,飞机一般都不会采用垂直爬升或者下降的直线航线,而是沿着弧形航线移动。尽管成都与伦敦相隔不远,但是飞机却不是直飞来去的。 这就像我们在地面上坐车,如果沿着直线行驶的话,那么无论起点和终点之间的距离是否相等,我们必然要绕地球一圈才能回到原出发点;但如果我们稍微改变一下路线,多走一些路程,那么就能够在一定程度上缩短旅行时间。同样,在大气层中,如果我们稍微调整一下航线的弧度,就可以比直线飞行节省不少油料,进而减少排放污染,节约开支。
当然,我们之所以能够以相对“省”一点的交通工具,到达离我们并不远的另一个地方,就是因为有空气这个媒介的存在——如果没有空气作为传递人类行为的介质,那我们恐怕就只能像原始人那样,一路奔跑着前进了! 我是学物理的,对这个问题感兴趣的话可以看看我写的这篇科普小说,里面详细讲述了如何求解球坐标下的空气动力学方程组,最终得到最省力的航线。