您知道嗎?
我們問了幾個聰明的孩子,想知道他們一直以來對於漢莎航空與飛行的疑問是什麼。您是不是也很好奇呢? 您是不是也想知道,飛機上的廁所是怎麼運作的呢?或是為什麼飛機的窗戶上都會有著小洞? 想知道的話,來看看這裡的精彩解答吧。
提姆,7 歲
幾乎所有人都知道或是認得漢莎航空的標誌,找個無人打擾的時刻試試看,閉上雙眼回想一下⋯⋯腦海中浮現的是? 一個圓圈中有一隻鳥在飛行,對吧? 完全正確。
可是,為什麼是鶴,不是其他鳥類呢?
100 多年前,德國建築師及平面設計師奧托·費爾(Otto Firle)為今天漢莎航空的標誌打下基礎,設計了一隻獨具風格的飛行鳥類。比較有趣的是,奧托本人其實只是替航空公司設計了一隻優雅的鳥。也就是說,他從來沒有明確解釋過,牠應該哪一種的鳥。
一直要到很久以後,大家才把這隻鳥看成是鶴。
而且因為某些文化認為鶴是一種幸運鳥與天使,同時也象徵著長壽,所以漢莎航空標誌中的鳥今天仍然是一隻鶴。
梅,11 歲
你肯定已經聽說過,在高海拔的地方會呼吸困難。這是因為愈爬愈高,氣壓就會不斷降低。氣壓實際上是指我們頭頂上方空氣的重量。
海拔愈高,頭上的空氣愈少,因此氣壓比較低。可是,氧氣壓力也會跟著降低,肺部吸入的氧氣變少,於是呼吸變得愈來愈困難。搞不好你之前在山區徒步時,已經碰過類似情況?
今天,我們的飛機會在超過 10 公里(6.2 英里)的飛行高度航行。意思是說,飛機飛行的高度遠遠高於地球上最高的山峰。那我們為什麼還是可以在飛機上呼吸呢?
首先,現代飛機都配備了加壓艙。在高空的時候,客艙會調整提供給我們人類的氣壓,讓我們可以正常呼吸。
隨著海拔升高,大氣中的氧氣含量保持不變。但是氣壓卻會降低,所以必須調高機艙內的氣壓,這樣我們才能再次呼吸順暢。
那麼飛機機艙內的氣壓是如何調高的呢?
飛機機艙內的壓力來自於不斷流入的空氣,但只有少量空氣會再次流出機艙。電腦會對這個過程進行控制,以便持續流入適合人類和動物的最佳空氣量。這些新空氣來自飛機外部,被吸入引擎並經過壓縮機劇烈壓縮。這些壓縮機會壓縮外部空氣,
這樣就會提高機艙內的壓力。電腦負責確保機艙內流暢的壓力變化,因此我們甚至不會注意到飛機起飛和到達巡航高度之間機艙內氣壓的變化。
一個引擎中這種壓縮氣體的其中一部分會「分出」,作為機艙內的可呼吸空氣使用,因此又稱為「分氣」(bleed air)。因為這種空氣非常熱,所以會先稍微冷卻,然後透過空調的閥門供氣。在現代飛機中,這透過電腦控制,完全自動。空氣從空調進入混合室,在這裡會與一些已經使用並過濾過的客艙空氣混合。然後,這種混合物被送入機艙,為旅客提供新的呼吸空氣。
對了,大型飛機的客艙會分成幾個「氣候區」。因此,可以單獨控制這些不同區域的空氣,確保每個地方都有宜人的溫度。
客艙的循環空氣會透過獨特的過濾器反覆過濾以保持乾淨。這可以去除機艙空氣中可能存在的幾乎所有顆粒、病毒和細菌。在空中巴士飛機上,整個機艙空氣大約每兩到三分鐘就會徹底更換一次。
艾德里安,10 歲
客機屬於世界上最大、最重的飛機機種。重達數噸的龐然大物,只能藉助威力極其強大的噴射引擎,才能從地面起飛。如果飛行員將噴射引擎推至全馬力,飛機就會加速,短短幾秒鐘便能達到時速近 250 公里然後起飛……但這是怎麼做到的?
許多金屬扇葉連接至旋轉環,也就是風扇 (1),空氣被吸進噴射引擎內部並大力壓縮 (2),空氣的壓力與溫度因此提高。空氣從這裡進入燃燒室 (3),也就是注入並點燃飛機燃料煤油的地方。高溫的燃燒氣體會以極快速度(大約時速 1,000 公里或 600 英里!)從燃燒室向後噴射,並且啟動燃燒室後方的渦輪機 (4)。這個運動會透過一個軸向前傳遞,驅動壓縮機 (2) 以及產生推力的風扇 (1)。
小部分的燃燒氣體會從噴射引擎向後推進並產生推力。現代噴射引擎的大部分推力都是由風扇 (1) 產生的。這種所謂的「冷推力」(外側的藍色箭頭)組成噴射引擎馬力的 80%。只有大約 20% 是渦輪機後方提供的「熱推力」。
瑪雅,10 歲
你有沒有想過飛機上的廁所究竟是如何運作的呢? 其實非常簡單。普通的廁所,像是我們家裡的廁所,都有沖水系統。當然囉,這在飛機上是不可能的——不然,我們就需要幫這麼多乘客帶巨量的水上飛機。一方面來說,這會佔去大量空間;而另一方面,多增加的重量也會大大提高油耗量。
所以,飛機上用的是所謂的「真空廁所」。在真空的幫助下,所有東西都會被吸到馬桶裡,幾乎就像個真空吸塵器。如果你之前有在飛機上上過廁所,肯定聽過馬桶產生的巨大噪音。馬桶壁的塗層是聚四氟乙烯(俗稱的鐵氟龍或特氟龍),就跟平底鍋塗層一樣,可以確保盡量不會有東西黏在上面。這就是為什麼只要一點點水就可以沖馬桶的原因。
真空廁所是「封閉系統」的一部分。也就是說,馬桶裡的所有物體都會被吸到飛機內部的某個密封槽,在飛機降落前一直待在那裡。接著,專門處理的車輛會來清空密封槽,接著將裡面的內容物運送到廢水處理廠。不覺得非常實用嗎?
丹尼爾,10 歲
搭飛機的時候,有時候我們會注意到飛機有點晃動。舉例來說,如果飛機飛進所謂的「氣穴」(air pocket),可能就會短暫地降低高度。那種感覺像是在坐雲霄飛車。當然,空氣裡並沒有真的(像瑞士起司孔洞那樣的)洞穴,因為我們周圍到處都佈滿空氣。「氣穴」這個詞指的是一種非常神奇的自然現象。
夏天的時候我們可能也注意過這一點:雖然建築物底層涼爽宜人,但頂樓卻又熱又黏。原因很簡單:冷空氣比熱空氣重。所以,冷空氣會向下流動。相反的,比較輕的熱空氣就會向上升。
因此,就算飛機飛行的高度非常高,但空氣還是不停在移動。空氣的垂直運動也稱為上升氣流和下降氣流。所以,熱空氣向上流動(上升氣流)的時候,冷空氣就必須同時間向下溢出(下降氣流)。如果飛機飛過冷熱空氣交會的區域,不只冷空氣會突然往下衝,飛機也會跟著被往下推。
身為乘客,你會覺得飛機好像掉進一個洞或是(氣)穴裡。這時候飛行員只需要稍稍加速,飛機就會回到之前的高度了。
彼得,10 歲
大家肯定都看過天空中的白色條紋(即俗稱的飛機雲),這稱作凝結尾跡,通常也叫作「蒸氣尾跡」。凝結指的是物質從氣態變成液態。飛機排放的廢氣中含有熱水蒸氣與煤煙粒子。熱廢氣離開噴射引擎時,與冷空氣混合,接著凝結成微小的水滴。如果空氣夠冷(也就是至少負 40 攝氏度),那這些小水滴就會凍結成小冰晶。這些晶體聚集在一起,我們從地面往上看,就像天空出現了白色條紋。因為這些水滴和冰晶是由凍結、凝結的廢氣構成的,所以我們把飛機雲稱作凝結尾跡或蒸氣尾跡。
沒有風的時候,蒸氣尾跡會在天上停留很長一段時間。如果飛機沒有在空中留下任何蒸氣尾跡,那是因為濕度不夠的關係:空氣乾燥的時候,水會迅速凝結,無法形成冰晶。不如拿副望遠鏡仔細觀察蒸氣尾跡吧。你會發現,飛機雲從來都不是緊跟著飛機正後方開始的喔。這是因為,如果要讓我們看得見,首先必須有大量冰晶聚集在一起,這可能需要花一點時間。
喬安娜,9 歲
在飛機上有坐過靠窗的座位嗎? 如果有,你可能注意過窗格底部有一個小洞。但為什麼會有洞呢?
飛機很迷人——但也複雜到令人吃驚!為了確保飛機可以將乘客安全送抵世界各地,類似這樣的每一個微小細節都非常重要。
這就是為什麼飛機擁有特殊窗玻璃的原因。
普通的窗玻璃,像是我們家裡的那種,沒有辦法承受雲層上方的氣壓。如果飛機裝著這種普通窗玻璃,飛到空中時,玻璃會因為周圍氣壓下降而碎裂。
出於這個原因,多數客機的窗戶總共有三層玻璃,一層在內部,一層中間,當然還有一層是外部玻璃。我們可以摸的內側窗玻璃,其實只是為了防止我們跟外部窗玻璃接觸而已。因為在雲層上方,空氣(所以也包括窗玻璃)非常冰冷:可以低到負 60 攝氏度!
但為什麼有那個小洞呢?
有兩個原因。首先,如果不能欣賞絕妙的景色,飛行也就沒那麼美妙了,對吧? 小洞可以讓窗玻璃之間形成的水分逸出,這樣窗戶才不會冒霧氣。
但其實第二個原因更加重要:這個孔洞是平衡氣壓用的。一旦飛機開始向上爬升,周圍的氣壓就會下降。可是,客艙內的氣壓幾乎保持不變。外層窗玻璃是三層玻璃中最厚的,所以也最堅固,必須負責維持客艙內的壓力。小洞確保空氣可以在兩片外層窗玻璃間流通,而客艙壓力則僅由最堅固的窗玻璃承擔。
亞歷克斯,8 歲
在某些文化裡,數字 13 被認為是不吉利的。這個你之前可能有聽說過,對吧? 這就是為什麼飛機上沒有第 13 排的原因,因為航空公司尊重這種迷信。這代表認為數字 13 不吉利的人都不會坐到第 13 排。
不過,在很多漢莎航空的飛機上,我們會發現第 17 排座位也不見了。這是因為在某些國家,像是義大利和巴西,典型代表不吉利的數字是 17,而不是 13。而由於漢莎航空歡迎許多國際乘客登機,所以我們盡可能多尊重這些文化信仰。這樣一來,所有漢莎航空乘客在搭乘我們的航班時,都會覺得很舒適自在。
湯姆,9 歲
你有過那種感覺嗎? 在起飛和降落過程中,會突然覺得耳朵裡出現令人不舒服的壓力。這股壓力突然出現,害你聽不清楚,有時候甚至還會疼痛。為什麼會這樣?
飛機在高達 12,000 公尺(39,370 英尺)的高空飛行,這高度比地球上最高的山還要高!飛機飛得愈高,飛機外部的氣壓就愈低。為了補上少掉的氣壓,客艙內的壓力會增加。我們已經在「孩子的問題」:「在幾千公尺高空的飛機上,我們要怎麼呼吸呢?」解釋了這方面的運作方式。
如果客艙壓力發生變化,我們的耳朵便必須適應這種壓力。但是身處那麼高的高空,事情就沒有這麽簡單了。耳朵裡的鼓膜是一層堅固的膜,「封住」我們的耳道,讓耳道不進水、不透氣。舉例來說,如果飛機提升高度,壓力會下降。但是,這時候中耳的壓力還是保持不變,於是耳朵的壓力就會過大。耳朵內的壓力平衡由耳咽管負責。這是一條連接中耳和鼻咽(喉嚨頂部)的管道,通常是關閉的,但當我們打哈欠或是吞嚥時會稍微打開。
所以,如果在飛機起飛或降落時咀嚼東西,或只是打個大哈欠,耳咽管就會打開,平衡我們耳朵裡的壓力。或者也可以捏住鼻子,把空氣緊緊壓在前方,這樣也可以確保讓耳朵裡令人不舒服的壓力消失。
瑪麗,10 歲
這其實不是硬性規定,但一般認為是所謂的「不成文規定」。雖說機長和副機長沒有義務這樣做,但他們總是會盡量遵守這個原則,在飛行前吃不一樣的餐點。
背後的理由很簡單:如果其中一份餐點有問題,這樣兩名機師中只會有一個人吃到。如果其中一名機師因為食物中毒生病,另一名機師可以接手監控儀器和控制裝置。聽起來蠻有道理的,對吧?