Göçmen kuşlar, uçuş sırasında V-oluşumları oluşturarak enerji kaynaklarını ustalıkla korurlar. Arkadaki kuşlar, öndeki hayvanın neden olduğu hava türbülansında sanal olarak sörf yapar ve böylece uzun yolculuklarında enerji tasarrufu sağlayabilirler. Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (DLR), bu prensibin ticari hava araçlarına aktarılmasını geniş çapta araştırıyor. FORMIC (Formation Flight Impact on Climate) projesinde araştırmacılar, dünya çapında hangi uzun mesafeli uçuşların iki uçağın dizilişlerine uygun olduğunu hesaplamak için yazılım araçlarını kullandılar. DLR tarafından yapılan araştırmalar, formasyon uçuşlarının yakıt tüketimini yüzde beşe kadar ve iklim etkisini yüzde 25’e kadar azaltabileceğini belirledi.
Uyanık sörf
Bir uçak her zaman arkasından iki karşıt hava girdabını, sözde uyanık girdapları çeker. Bu hava türbülansı, kalkış ve iniş sırasında uçaklar için tehlikelidir, bu nedenle aynı pistte kalkış ve iniş arasında her zaman belirli bir süre geçmesi gerekir. Bununla birlikte, seyir uçuşunda, iz girdapları genellikle çok kararlıdır. Formasyon halinde uçarken, özel bir uçuş manevrası arkadan uçan uçağı öndeki uçağın karşılık gelen yükselen hava akımına getirir ve burada otopilot onu güvenli ve kontrollü bir şekilde konumunda tutar. Arkadaki uçak, uyanma türbülansını kullanır ve onun tarafından yukarı doğru sürülmesine izin verir. Teknik terimlerle, bu prensibe denir Verimlilik için Havada Uyanma Sörfü (AWSE). “Arkadaki uçak temelde öndeki uçağın dümen suyu üzerinde geziniyor ve ek enerji sayesinde itiş gücünü azaltabiliyor. Bu şekilde elde edilen yakıt tasarrufu, daha sonra sera gazı emisyonlarında bir azalmaya yol açıyor”, DLR proje yöneticisi Dr. Tobias Marks bunun nasıl çalıştığını açıklıyor.
Daha az bulut, daha az küresel ısınma
Diğer bir avantaj ise, birbirine yakın uçan iki uçağın iklim etkisinin iki bağımsız uçuştan daha düşük olmasıdır. Yakıtın yanmasıyla yayılan kurum, atmosferdeki nemli havayla karşılaştığında, kontra yollarda yoğunlaşır. Fiziksel olarak bunlar bulutlardan başka bir şey değildir ve bulut örtüsü atmosferdeki ısıyı tuttuğu için iklimi etkileyebilir. İki oluşum düzleminden gelen kuyruk izleri, atmosferdeki suyu aralarında paylaşmalıdır. Sonuç olarak, bunlar ayrı ayrı uçan iki uçağa göre daha az güçlü gelişebilir. Bu sonuç olarak daha düşük bir iklim etkisine yol açar. DLR Atmosfer Fiziği Enstitüsü, bu etkileri hesaplamak için AirClim programını kullanır. Emisyonlar ve kontrails nedeniyle küresel olarak ortalama yüzey sıcaklığındaki değişimi belirler.
Birlikte dünyayı dolaşın
Pandemiden önce, her gün farklı tipte uçaklarla birkaç bin uçuş, dünyayı farklı irtifalarda dolaşıyordu. Formasyon uçuşlarının mevcut küresel hava trafik sistemine entegrasyonu bu nedenle bir zorluk teşkil etmektedir. DLR Hava Taşıma Sistemleri Enstitüsü, uygun oluşum ortaklarını belirlemek için MultiFly yazılım araç setini geliştirmiştir. Basitlik adına, çalışma başlangıçta yalnızca aynı tip uçakla yapılan uzun mesafeli uçuşları dikkate aldı. Formasyon uçuşu, uzun mesafeli uçuşlarda yakıt tasarrufu için en büyük potansiyeli sunar. Araç seti, iki oluşum ortağının nerede buluştuğunu, hangi rotada birlikte uçtuklarını ve sonunda tekrar nereye ayrılacaklarını ve her birinin varış havaalanına doğru yola çıktığını hesaplar. Belirleyici operasyonel başarı faktörü, farklı başlangıç noktalarından mümkün olduğu kadar uzun süre birlikte uçan uçuş çiftlerini bulmaktır. Ayrıca MultiFly, beklenen yakıt ve emisyon tasarruflarını da belirler. Bilim adamı Marks, “Dünya çapındaki hava trafiğine bakarsak, görece az bir çabayla gezegenimiz için iklim koruması üzerinde büyük, olumlu bir etki elde edebiliriz,” diye açıklıyor bilim adamı Marks.
Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’nden araştırma ekipleri, Hamburg Teknik Üniversitesi ve Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen ile birlikte çalışıyor. Federal Ekonomi ve Enerji Bakanlığı (BMWi) tarafından finanse edilen FORMIC projesi.
Uyanık sörf
Bir uçak her zaman arkasından iki karşıt hava girdabını, sözde uyanık girdapları çeker. Bu hava türbülansı, kalkış ve iniş sırasında uçaklar için tehlikelidir, bu nedenle aynı pistte kalkış ve iniş arasında her zaman belirli bir süre geçmesi gerekir. Bununla birlikte, seyir uçuşunda, iz girdapları genellikle çok kararlıdır. Formasyon halinde uçarken, özel bir uçuş manevrası arkadan uçan uçağı öndeki uçağın karşılık gelen yükselen hava akımına getirir ve burada otopilot onu güvenli ve kontrollü bir şekilde konumunda tutar. Arkadaki uçak, uyanma türbülansını kullanır ve onun tarafından yukarı doğru sürülmesine izin verir. Teknik terimlerle, bu prensibe denir Verimlilik için Havada Uyanma Sörfü (AWSE). “Arkadaki uçak temelde öndeki uçağın dümen suyu üzerinde geziniyor ve ek enerji sayesinde itiş gücünü azaltabiliyor. Bu şekilde elde edilen yakıt tasarrufu, daha sonra sera gazı emisyonlarında bir azalmaya yol açıyor”, DLR proje yöneticisi Dr. Tobias Marks bunun nasıl çalıştığını açıklıyor.
Daha az bulut, daha az küresel ısınma
Diğer bir avantaj ise, birbirine yakın uçan iki uçağın iklim etkisinin iki bağımsız uçuştan daha düşük olmasıdır. Yakıtın yanmasıyla yayılan kurum, atmosferdeki nemli havayla karşılaştığında, kontra yollarda yoğunlaşır. Fiziksel olarak bunlar bulutlardan başka bir şey değildir ve bulut örtüsü atmosferdeki ısıyı tuttuğu için iklimi etkileyebilir. İki oluşum düzleminden gelen kuyruk izleri, atmosferdeki suyu aralarında paylaşmalıdır. Sonuç olarak, bunlar ayrı ayrı uçan iki uçağa göre daha az güçlü gelişebilir. Bu sonuç olarak daha düşük bir iklim etkisine yol açar. DLR Atmosfer Fiziği Enstitüsü, bu etkileri hesaplamak için AirClim programını kullanır. Emisyonlar ve kontrails nedeniyle küresel olarak ortalama yüzey sıcaklığındaki değişimi belirler.
Birlikte dünyayı dolaşın
Pandemiden önce, her gün farklı tipte uçaklarla birkaç bin uçuş, dünyayı farklı irtifalarda dolaşıyordu. Formasyon uçuşlarının mevcut küresel hava trafik sistemine entegrasyonu bu nedenle bir zorluk teşkil etmektedir. DLR Hava Taşıma Sistemleri Enstitüsü, uygun oluşum ortaklarını belirlemek için MultiFly yazılım araç setini geliştirmiştir. Basitlik adına, çalışma başlangıçta yalnızca aynı tip uçakla yapılan uzun mesafeli uçuşları dikkate aldı. Formasyon uçuşu, uzun mesafeli uçuşlarda yakıt tasarrufu için en büyük potansiyeli sunar. Araç seti, iki oluşum ortağının nerede buluştuğunu, hangi rotada birlikte uçtuklarını ve sonunda tekrar nereye ayrılacaklarını ve her birinin varış havaalanına doğru yola çıktığını hesaplar. Belirleyici operasyonel başarı faktörü, farklı başlangıç noktalarından mümkün olduğu kadar uzun süre birlikte uçan uçuş çiftlerini bulmaktır. Ayrıca MultiFly, beklenen yakıt ve emisyon tasarruflarını da belirler. Bilim adamı Marks, “Dünya çapındaki hava trafiğine bakarsak, görece az bir çabayla gezegenimiz için iklim koruması üzerinde büyük, olumlu bir etki elde edebiliriz,” diye açıklıyor bilim adamı Marks.
Alman Havacılık ve Uzay Merkezi’nden araştırma ekipleri, Hamburg Teknik Üniversitesi ve Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen ile birlikte çalışıyor. Federal Ekonomi ve Enerji Bakanlığı (BMWi) tarafından finanse edilen FORMIC projesi.