Por que é mais rápido voar para o leste do que para o oeste

As companhias aéreas planejam suas rotas para aproveitar os fenômenos geofísicos.

Boeing 777-337(ER), VT-ALJ, da Air India (Foto: Vincenzo Pace)

Se você viajou de leste a oeste e vice-versa (ou vice-versa), provavelmente notou a discrepância nos tempos de voo entre as duas direções. Por exemplo, voar de Londres a Nova York leva pouco mais de oito horas, enquanto a viagem inversa geralmente leva menos de sete horas. Acompanhe enquanto examinamos o motivo por trás dessa ocorrência.

Não tem nada - diretamente - a ver com a rotação da Terra

Muitos podem pensar que é a rotação da Terra para o leste que é a causa das viagens mais rápidas para o leste, mas não é assim. Como Robert Frost, da NASA, explicou em uma entrevista à Forbes, a rotação da Terra na verdade não tem nada a ver diretamente com a velocidade de um voo. Assim como você não anda mais rápido ao trotar de leste a oeste, a direção não afeta a velocidade com que um avião voa.

A rotação da Terra em torno de seu próprio eixo pode parecer uma resposta intuitiva. E embora não esteja afetando diretamente a aeronave, a verdade ainda pode ser encontrada no impacto indireto que tem no clima. Mais especificamente, a verdadeira resposta tem a ver com um fenômeno geofísico conhecido como correntes de jato.

Boeing 787-9 Dreamliner, CC-BGL, da LATAM Airlines (Foto: Vincenzo Pace)

Então, o que são correntes de jato?

A razão para voos mais rápidos ao voar para o leste são as correntes de jato. Simplificando, são correntes de ar estreitas e de fluxo rápido na atmosfera encontradas em grandes altitudes. Essas correntes são formadas devido ao aquecimento atmosférico da radiação do sol e da força de Coriolis da Terra (definida como um objeto em rotação tem uma força perpendicular ao eixo de rotação). Combinados, esses fatores produzem fluxos de ar de fluxo rápido que são responsáveis ​​pelos tempos de voo que parecem significativamente diferentes de leste a oeste.

As correntes de jato mais proeminentes são a corrente polar (também chamada de jato frontal polar ou corrente de jato de latitude média) e a corrente subtropical. Estes podem ser encontrados a 60° e 30° norte e sul do equador, respectivamente. A corrente polar é a mais forte das duas e causa ventos muito mais rápidos em comparação com a subtropical. A maioria das companhias aéreas em rotas transatlânticas e transpacíficas faz uso da corrente polar ao planejar rotas de voo.

Airbus A350-1041 da Virgin Atlantic (Foto: Vincenzo Pace)

As correntes de jato podem ser tão fortes quanto 80 a 140 milhas por hora, às vezes indo até 275. Esses ventos fortes vêm com vantagens e desvantagens significativas para viagens aéreas comerciais - além do mais, conforme a temperatura da terra muda, eles podem estar prestes a mudar, impactando muito mais do que os tempos de voo.

Uma pesquisa recente da Universidade de Southampton mostrou que a corrente de jato de inverno sobre o Atlântico Norte e a Eurásia (responsável pela tempestade Eunice no Reino Unido no início deste ano) aumentou sua velocidade média em 8%, para 132 milhas por hora. Também pode se deslocar para o norte e além de seus limites históricos nas próximas décadas.

Vários aviões lutaram para pousar em Heathrow durante a tempestade Eunice (Foto: Getty Images)

Pegando carona no vento

Mas vamos esquecer o futuro por um momento e olhar para a relação histórica entre a aviação e as correntes de jato. A primeira vez que essas correntes de ar voadoras rápidas foram usadas na aviação comercial foi em 1952, em um voo de Tóquio para Honolulu.

Descobriu-se que voar ao longo das correntes de jato reduziu a jornada de 18 horas para apenas 11,5 horas, quando voando a pouco menos de 25.000 pés. As companhias aéreas perceberam rapidamente o valor dos fluxos de jato e começaram a implementá-los enquanto planejavam rotas.

Como as correntes de jato fluem de oeste para leste, elas fazem uma parte da jornada muito mais rápida (ao voar com a corrente) e outra mais lenta (contra a corrente). Imagine ir rio abaixo ou rio acima. Ou como se sente quando você está pedalando contra o vento, ao contrário de quando você o tem nas costas. Voltando ao exemplo de Nova York a Londres, alguns voos chegam a fazer uma rota um pouco mais longa, especificamente para se beneficiar do jet stream.

Trajetos de voo transatlânticos são frequentemente planejados com a
corrente de jato polar em mente (Imagem: GCMap)

Mesmo em voos transcontinentais mais curtos entre as cidades de Nova York e Los Angeles, os jatos podem afetar o tempo de voo em quase uma hora. Em rotas transpacíficas de longa distância, esses fluxos podem ser extremamente úteis para passageiros e companhias aéreas. Seguindo a corrente polar, o tempo de voo de Tóquio a Los Angeles é de apenas nove horas e cinquenta e cinco minutos, contra 11 horas e quarenta e cinco minutos ao contrário.

O recorde do Boeing 747 de 4h55min de Nova York a Londres

Em fevereiro passado, um 747 da British Airways bateu o recorde transatlântico de velocidade subsônica graças a fortes correntes de jato. A aeronave fez o salto JFK para LHR em apenas quatro horas e cinquenta e cinco minutos, um novo recorde, voando a uma velocidade de mais de 800 milhas por hora.

Em suma, os fluxos de jato podem reduzir drasticamente os tempos de voo e reduzir a queima de combustível, ambos com importantes implicações de receita para as companhias aéreas e redução de emissões para o planeta. Embora tudo isso possa parecer uma situação em que todos saem ganhando, há algumas coisas a serem levadas em consideração.

Em fevereiro de 2020, o Boeing 747-436, G-CIVI, da British Airways pegou carona na corrente
de jato polar para atingir velocidades de mais de 800 milhas por hora (Foto: Vincenzo Pace) 

Turbulência de ar claro

Embora as correntes de jato possam acelerar os voos, elas têm uma desvantagem significativa: turbulência de ar claro. A turbulência de ar limpo (CAT) é uma turbulência repentina e severa que ocorre em um céu sem nuvens, causando tremores violentos na aeronave. Acontece quando uma corrente de jato lenta interage com uma corrente de jato rápida, criando um bolsão de extrema perturbação. O CAT também é impossível de detectar visualmente ou pelo radar da aeronave, ao contrário de outras formas de turbulência.

Estudos concluíram que o CAT deve aumentar em frequência em até 170% nas próximas décadas como resultado do aquecimento global. Isso significa que voar em correntes de jato só se tornará mais arriscado nos próximos anos. Algumas áreas podem experimentar centenas de por cento a mais de turbulência. Estimativas indicam que até 2050, a taxa de lesões terá quase triplicado.

Um grande acidente CAT ocorreu a bordo do voo 826 da United Airlines de Tóquio Narita para Honolulu International em 1997 - a rota exata na qual os jatos foram usados ​​pela primeira vez em uma rota comercial. O CAT repentino fez com que a aeronave caísse 30 metros, causando graves lesões na coluna e no pescoço de 18 passageiros. Um passageiro, que não usava cinto de segurança, morreu devido à turbulência repentina.

Voos mais rápidos significam economia de combustível (Foto: Getty Images)

Não é tão simples

As correntes de jato são um fenômeno natural e, como todas as do gênero, estão sujeitas a alterações. Embora isso geralmente signifique apenas mais alguns minutos ou uma hora de voo extra na maioria dos casos, em rotas ultralongas isso pode ser um problema. Nos últimos anos, houve um aumento extraordinário na demanda e oferta de voos de mais de 15 horas, conectando a América do Norte e a Europa com a Ásia e a Oceania. No entanto, eles não vieram sem seus solavancos.

O serviço Auckland-Nova York da Air New Zealand foi fortemente afetado por ventos contrários, por exemplo, em sua infância no final do ano passado. Marcando 17,5 horas, o voo ultrapassa o limite de alcance do Boeing 787-9, o que significa que mesmo a menor alteração pode resultar em cancelamento ou, pior ainda, no descarregamento de passageiros e bagagens. De fato, a Air NZ foi forçada a enviar viajantes sem suas malas ou mesmo remarcá-los em determinados dias, pois é necessário mais espaço para combustível. Observe mais uma vez que o serviço leste com suporte de fluxo de jato é muito menos afetado e dura apenas 15,5 horas.

Um Boeing 787-9 da Air New Zealand voando abaixo das nuvens (Foto: Masakatsu Ukon)

No entanto, a esperança é que aeronaves mais novas, como o A350-1000 especialmente modificado da Qantas para o Project Sunrise, tenham a capacidade extra necessária para compensar essas pequenas mudanças. O A350-900ULR da Singapore Airlines evitou esses problemas, mas, como as companhias aéreas tentam levar seus aviões atuais ao limite, espere ler muito mais sobre condições climáticas variáveis. De fato, o Dreamliner, o A321neo e o A321LR provaram que voos de longo curso podem ser feitos por aeronaves de médio curso.

O preço do Jet Lag

Embora o tempo de voo possa ser menor ao voar de oeste para leste devido às correntes de jato, isso não é necessariamente benéfico para os passageiros. Estudos vistos em Viagens e Lazer mostraram que os passageiros sofrem mais com o jet lag em voos para o leste. Embora existam outros fatores em jogo, isso também pode significar que voos mais curtos deixam menos tempo para se ajustar e dormir um pouco nessas rotas de longa distância.

Londres a Nova York é frequentemente citada como o principal exemplo de sono perdido. Os voos noturnos de volta de JFK e Newark pousam nas primeiras horas de Londres, mas levam apenas de 6 a 6,5 ​​horas, deixando os viajantes com cinco horas de bom sono (na melhor das hipóteses). No entanto, viagens mais rápidas são sempre a escolha preferida, e é improvável que as companhias aéreas mudem de rota apenas para dar aos passageiros um pouco mais de sono.

Em resumo, as correntes de jato são a razão pela qual os voos demoram mais quando voam do oeste para o leste. Embora ajudem a economizar até algumas horas de voos longos em alguns casos, eles não são totalmente isentos de desvantagens.

Via Simple Flying, Forbes, Geophysical Research Letters e Travel and Leisure