平衡、平衡、還是要平衡

有些 Earth-friendly 的同事很細心, 留意到停在停機坪上等待上客的飛機, 機尾部份都是不斷有 廢氣噴出的, 在登機後, 也留意到有引擎在不斷運作的聲音, 更曾就此向航空公司投訴, 認為飛 機不是在「運作中」, 仍然排出廢氣及發出噪音, 乃「不環保」的操作, 需要「停機熄匙」也。

各位, 飛機雖然停在停機坪上, 沒有乘客, 但是大家都應該會注意到, 在離開飛機時, 機艙內部簡 直就如海嘯過後的廢墟一樣, 凌亂不堪。在大家離開後, 機艙內會有很多工作人員在工作: 收拾 「殘局」、清潔打掃、上落行李、食物、垃圾等, 機艙內必須保持有燈光照明、空氣調節、 保 持冷藏設備運作等, 而上落各種貨物均是以機械操作, 那種種所需的動力來源, 都是電力, 是來 自機尾部份的輔助發電機的。如果這些電力是由機場來提供, 當然可以減少在機場上的廢氣和 噪音, 但飛機的電路設計會複雜很多, 而且也只不過是將廢氣的排放轉移到發電廠而已, 若是由 飛機「自給自足」, 是一個「平衡」兩面的措施。

除上述的功能之外, 輔助發電機更重要的作用, 是為飛機的主引擎在「撻火」發動時, 提供足夠 的電力。 當主引擎開始操作後, 會帶動機上的主發電機為全機提供電力, 輔助發電機就可「休 息」了。大家會注意到, 當飛機停在跑道上準備起飛前的一剎, 全機的燈光均暗下來, 只剩下緊 急照明燈, 連空調系統也停下來, 這是讓飛機可以「集中全力」, 衝上雲霄, 之後才一切回復正 常。

飛機除了要平衡機艙內的氣壓和耗油量、平衡續航力和排碳量、平衡廢氣排放和靈活性之外, 最重要的, 是平衡機身重量的分佈。飛機在起飛前, 機師需要一張全機重量分佈表, 準確列明全 機的總重量, 和重量的分佈, 然後決定用那種「起飛模式」。

在沒有乘客和貨物時, 機身的重量是平衡的, 左右的重心在飛機的中軸線上, 前後的重心在兩機 翼的橫線上, 在裝上貨物、行李時, 也可以準確知道其重量, 安排平衡的分佈, 但是乘客的重量 和分佈, 就不容易了。全機總重量的40%以上, 是在機翼上的油箱上, 乘客重量對左右平衡的影 響, 微不足道, 但前後的平衡, 因為 Moment(力距) 的效應, 對平衡的影響就敏感得多了。

基於私隱, 不能問乘客的體重, 更不能要求乘客「過磅」, 還有的是, 乘客可以選擇在機票特定 範圍內的任何機位。為了解決這問題, 唯有假定乘客的「平均體重」, 成年人為87公斤, 十二歲 以下的小孩子為32公斤。

在今年五月, 一班從澳洲首都Canberra起飛的內陸航班, 就是因為地勤人員的疏忽, 幾乎在起飛 時發生意外。該載客量170人的班機上, 有80名小學生, 全部是坐在機尾部份。負責 Check-in 的地勤人員, 在填報重量分佈表時, 錯誤地將他們填報為成年人! 以每個人相差(87-32)=55公斤 計算, 80人就是4400公斤了, 加上Moment(力距) 的效應, 飛機變得較實際上的「頭重尾輕」。 當機師根據錯誤的資料而選定的「起飛模式」來起飛時, 才發覺機頭向下, 幸好機師經驗老到, 臨時作適當調整速度, 才避過一次意外呢!

從飛機艙到「低碳飛機」

有同事亦提出, 可否把機艙的氣壓加大到正常大氣壓力呢?

答案當然是完全可以。

海拔2500米的高度的氣壓, 是一般人可忍受的最低氣壓, 在再低的氣壓中, 肺部會較難從吸入的 空氣中攝取其中的氧氣, 人就有可能因為缺氧而出現「高山反應」, 需要吸氧氣來幫助呼吸。 一般人到外國滑雪時, 大部份的滑雪場都只是在海拔2500米以下, 各人都很容易適應, 即使是到 國內的雲南、四川等在2500米以上的地方, 或甚至是西藏4500米以上的, 只要是乘坐巴士或火 車, 慢慢地提升海拔的高度, 人體還是可以適應, 但若是乘飛機「一步到位」, 很多人都會受不 了。

大家可以想象, 飛機飛在近乎真空的11000米高空上, 機艙內部與外面的環境的關係, 就如前篇 提到過, 那被壓得變了形的膠水樽的情況相反, 機艙內部會向外膨脹, 有可能令至機體爆裂, 若 增加機艙內部的氣壓, 就必須相應地加強機體結構的強度, 及密封設備的水平, 這當然會增加建 造成本及機體的重量, 消耗更多汽油, 2500米的高度的氣壓, 是一個比較合理的平衡點。現時最 新的 Boeing-777 Dreamliner, 機艙內部的氣壓, 相當於在海拔1800米的高度, 乘客是會感到比 較舒適的。

有些 Earth-friendly(姑且譯作「地球友善」) 的同事表示, 他們會把航空公司所用的飛機型號, 列為考慮的因素之一, 如果他們在「自由行」時, 會優先選擇那些「排碳量」比較低的「綠色 型號」飛機。

其實這只是自欺欺人。「排碳量」低即是耗油量低, 這點航空公司肯定比乘客們更關心。現代 的長途客機的「排碳量」, 已比50年前的減低超過70%, Boeing(波音) 及Airbus(空客) 這兩大飛 機製造商, 均聲稱他們最新的機種, 已做到「將每名乘客飛行100公里只耗用3公升汽油」, 這個 耗油量的數字, 和我的小汽車在高速公路上行駛時的差不多, 是屬於難以想象的「慳油」。還 有的是, 現代的長途客機在出發起飛時, 所攜帶的汽油的重量, 可以達到全機總重量的45%! 若 多帶點汽油, 無疑可以提高飛機的續航力, 在有突發情況時, 可以轉飛他地或盤旋, 但卻需要消 耗更多的汽油, 來運送那額外的汽油, 所以必須找出一個最佳的組合, 令航機更「環保」。例如 在大約兩星期前, 有兩班從美國不同地點起飛的飛機, 差不多同時到達澳洲的雪梨, 但因為雪梨 機場其中的一條跑道, 發現有不明碎片, 需要封閉半小時作清理, 就是因為那兩班飛機均沒有多 餘的汽油作盤旋半小時, 結果需要轉飛他地, 之後再飛回雪梨, 令延遲的時間更長。

為何「飛機餐」都是難吃的

聖誕新年的長假期將到來, 很多同事都已經開始「轉慢波」, 日常之間最多討論的就是渡假: 參 加那間旅行社、旅行目的地是那裡、乘搭那家航空公司的航班等。隨之而來的, 是各人互相交 流乘搭各家航空公司的航班的經驗, 各人最重視的, 都是「飛機餐」的質素。結論是: 所有航空 公司的「飛機餐」都是難吃的。

首先聲明, 個人完全沒有任何航空公司的股票, 只是就事論事而已。航機上的「飛機餐」不好 吃, 除了是食物的質素及烹調的方法之外, 更重要的, 是機艙內的環境這個「外因」, 對乘客自 身的「內因」所起的作用。

除了生活在高山、高原地帶的人之外, 絕大部份人都是生活在正常大氣壓力之下。現代的民 航客機, 飛行高度一般都是在離地面11000米, 在那裡, 溫度是 -50度、空氣稀薄、氣壓接近零, 人類不可能生存, 所以機艙都是密封的, 裡面的氣壓調節到相當於離海拔2500米的高度, 比我們習慣接近海平面的氣壓低, 溫度亦控制在25度、而濕度是20%左右。機艙內的空氣不斷循環、 過濾, 亦不斷從外面抽取亁燥、寒冷的空氣, 經加熱和加濕之後, 與機艙內的空氣混和, 不斷保 持供應新鮮空氣, 一般是在數分鐘之內, 能將整個機艙內的空氣完全換新一次。

在機艙內的低氣壓和低濕度的環境下, 我們味覺中的鹹、甜、酸、和苦, 都會大大減低, 剩下的 只有對辣味和食物原本的鮮味的感覺, 所以甚麼食物都會變得「無尼味道」。解決的方法, 可 以在烹製的過程中, 對食物「加鹽加醋」和加糖, 但卻不利乘客的健康, 特別是對那些有腎病和 糖尿病的人尤甚。剩下的, 唯有是以辣味來刺激味覺了, 所以不管是那家航空公司, 「飛機餐」 都是難吃的。

還有一點, 在機艙內的低氣壓下, 水的「沸點」是90度, 即在90度就「滾」了, 用這個溫度的水 來冲茶和冲咖啡, 還不會是馬上就送到乘客面前, 無怪乘客總會覺得連茶水都不「夠熱」了。 同一道理, 在機艙內的低氣壓下, 開了瓶蓋的大樽裝汽水, 裡面被加壓的二氧化碳, 會比在正常 氣壓下的「走」得更快, 所以連汽水也「無咁好飲」。同樣的是, 如果是飲礶裝啤酒, 亦會發 覺開礶後倒進杯裡時, 大部份是泡沫, 就算是原礶來飲, 亦會是「一口泡」, 所以在飛機上, 就是 連一般飲品也是「差」的, 不受影響的, 相信只有是酒精類飲品和果汁了。

有同事問, 如何知道機艙內的氣壓是比較低的呢? 很簡單, 相信大家都有把膠樽瓶裝水帶上機的 經驗。裝滿水上機時「好地地」的, 飲剩多少或空樽下機後, 會發覺膠樽像被壓得變了形。這 是因為膠樽內的空氣, 還是被樽蓋密封在機艙內的較低氣壓下, 飛機著陸之後, 外面就是較高的 正常大氣壓力, 有彈性的膠樽, 就被壓得變形了。若果是完全空樽, 不防試把樽蓋不要完全扭緊, 下機後, 膠樽就不會變形了。

從「印度洋海嘯」十週年想起

還有大約兩星期, 就是「印度洋海嘯」十週年, 那是發生在2004年聖誕節翌日, 印尼西面的印度 洋海底的發生地震, 引起的海嘯, 海浪高達30米, 蓆捲印度洋週邊的國家, 受影響的有十四個, 人 命損失接近三十萬。其中一個嚴重受災的是泰國, 是香港人的一個熱門渡假地方, 令大家記憶 尤新。

該次地震及海嘯, 在歷史上人命 損失第五多, 自1900年有地震紀錄儀以來, 紀錄得的第三大地 震, 達9.3級, 震動時間是最長, 在中國紀錄得的震動時間是500秒! 據地震學家觀測得, 整個地 球也因而抖動, 幅度達 1cm! 然而令人感到最震撼的, 是之後隨之而來的海嘯, 從大量由遊客所 拍攝到的視頻, 和災區的照片, 可見海嘯的破壞力。

30米的海浪, 即超過十層樓的高度, 但有紀錄最高的海嘯的海浪, 是530米! 比起香港島的太平山 的552米, 只是略低22米而已, 是很難想象吧。

那是發生在1958年7月9日的「阿拉斯加大地震」, 準確地點是阿拉斯加的 Lituya Bay (列圖亞 灣) 。從地理上, 那是一個由冰川所侵蝕成的峽灣, 長約10公里, 闊約三公里, 最深之處約200米, 然而峽灣的出口處, 深度僅為十米, 峽灣的三面都是超過1200米高的冰山, 地勢似一個淺水盤。

當天發生的地震為8.3級, 震央距離 Lituya Bay 約20公里, 因為當時是夏天, 是冰雪融解的時候, 地震引起峽灣週邊的冰山雪崩及山崩, 估計約三千萬立方米的冰雪、沙泥石塊等, 在短時間中, 跌落峽灣內, 就如一個人突然坐落一個裝滿水的浴缸中, 大量海水無法迅速從峽灣的出口處排 走, 引至水位暴漲, 激起的海浪達530米。

研究人員在地震之後發現, 峽灣山頂上的一個冰川湖, 湖水低了30米, 估計湖水是因為山崩而流 入峽灣中, 大量的湖水加海水, 解釋了為何有530米的海浪。研究人員亦發現, 在峽灣海平面以 上500米的所有樹木, 全被冲走。

雖然那次地震及海嘯是如此強烈, 但因為人口稀少, 可幸死亡人數為五人。