Antag att en plats i Europa är exakt på motsatt sida av jorden än Sydney. Nu vill jag ta ett plan för att resa dit. Det spelar ingen roll om planen flyger med jordens rotation eller motverkar jordens rotation? d.v.s. spelar det roll om planet flyger västerut eller österut?
Intuitivt skulle jag säga att det spelar roll, för om jag flyger mot jordrotationen är målet, i det här fallet kommer Sydney närmare. Å andra sidan är planet kanske fortfarande i atmosfären och därmed en del av jordrotationen.
Detta beror faktiskt på en hel del faktorer. Jag undrade detta en gång för många år sedan och frågade ganska lite. Hade inte Travel.SE sedan;)
Jorden roterar med en ganska snabb hastighet - och all punkt på jorden är därför faktiskt "rörlig" (det är allt relativt). Eftersom punkterna på ekvatorn har vidare att resa, flyttar de ännu snabbare än vid polerna.
Naturligtvis släcks luften med jorden, tack och lov, annars skulle de stackars käftarna på ekvatorn ha vindhastigheter i motsatt riktning nära ljudets hastighet;)
Men när du befinner dig i ett plan, anser du att det kan ta nästan en timme längre att flyga över Atlanten i västlig riktning ("mot" spinnet) än "med" spinnet.När du flyger med snurra, och i förhållande till vinden, flyger du inte "till" en kraft som går motsatt, som du är när du flyger mot snurra. Jorden drar dig också med det - eller snarare, det drar atmosfären och du i den.
Men vad du tenderar att hitta är att det faktiskt är mycket mer beroende i verkligheten av att det finns jetstrålar - där luften uppe rör sig snabbare än på marknivå och kan öka planetens hastighet om man går in i samma riktning. Självklart, i andra riktningen gör du det bra för att undvika jetström, eftersom det skulle sakta ner dig.
För att uttrycka det i ord mer vältaligt än mitt eget lånar jag ett citat från Aerospaceweb.org , som först måste du tänka dig att köra ....
Stop running. If you were to jump straight up in the air, would the Earth rotate beneath you? (Those who do believe that the Earth rotates around them may want to stop reading right now.) No, because when you left the Earth's surface, you were traveling at the same speed as the surface, so, in essence, the Earth matched your speed through space while you were in the air! The same condition holds true for an airplane as it travels from Los Angeles to Bombay. If we were to ignore the winds, no matter which direction you flew from Los Angeles, the speed of the aircraft relative to the Earth would be the same. While the aircraft's speed through space would change, the effect of the Earth's rotation remains constant, and in effect is "cancelled out" no matter which direction you travel. In other words, the speed of the rotation of the Earth is already imparted to the aircraft, and the Earth matches that speed during the entire flight. (Of course, in the case of spacecraft, these speeds become very important.)
So, the end result of that long discussion is that the rotation of the Earth has no effect on the travel time of an aircraft. Actually, it is the headwinds and tailwinds that cause the change in travel times. Sometimes it is hard to believe that the winds can have that much effect, so let us consider the problem a bit more in depth. In the example given, the flight from Bombay to California (east) is 23% shorter than the trip from California to Bombay (west). This means that the speed of the trip east must be 23% faster. The prevailing winds pretty much anywhere that we are talking about blow from west to east, so when we are traveling east, we get a speed gain, and when we travel west, we get a speed penalty. Now, if we are to assume that the winds are identical on both days we fly, then the wind speed only needs to be equal to 11.5% of the aircraft's speed! This would cause a difference between the speed to the west and speed to the east of 23%! The cruise speed of the extended range Boeing 777 is about 550 mph (885 km/h) at 35,000 ft (10,675 m). This means that the winds only need a speed of about 65 mph (105 km/h) (good kite weather). Believe it or not, 65 mph is a very typical wind speed at such a high altitude. Speeds of over 100 mph (160 km/h) are not uncommon. If we wanted to make things more complicated, we could consider a region of high speed flow called the jet stream that flows eastward, and if an aircraft can take advantage of these winds, then the travel time can be reduced further.
Notera också den här LIVE fantastiska visningen av de rådande vindarna i USA , som påverkar allt detta.
Så vad är bottenlinjen? Den riktning du reser i förhållande till jordens rotation påverkar inte färdplanen för ett flygplan, och ännu viktigare är bara 65 mph vind mer än tillräckligt för att ge en skillnad i körtiden om fem timmar när du reser långa avstånd!
För att göra det lite mer komplicerat och lägga till Mark Mayos svar, är strålströmmarna orsakade av det faktum att jorden roterar via Coriolis-effekten, så du kan faktiskt argumentera för att ja, jordens rotation gör det påverkar restiden, men kanske inte som du förväntar dig.
Det gör skillnad. På ett sätt läggs planetens hastighet till jordens rotation, på ett sätt som det subtraheras från jordens rotation. Särskild relativitet säger t '= t * sqrt (1-v ^ 2 / c ^ 2). Att gå med rotationen har en högre v och sålunda tiden går långsammare.
Du behöver en atomur för att mäta skillnaden. För praktiska ändamål är Mark Mayos svar rätt.
Läs andra frågor om taggar australia air-travel europe factoids Kärlek och kompatibilitet Skor Gear 12 Stjärntecken Grunderna