چرا هواپیماها در خط مستقیم به سوی مقصد خود پرواز نمی‌کنند؟

در وب‌سایت‌های علمی اغلب بر موضوعات پیچیده و اسرارآمیز مانند فروپاشی تمدن‌ها یا اسرار مکانیک کوانتوم تمرکز می‌شود. اما شمار چشمگیری از کاربران درگیر پرسش‌های ساده‌تر هستند؛ مثلا اینکه چرا پرواز در خلاف جهت چرخش سیاره، زمان پرواز را کاهش نمی‌دهد؟ برخی افراد هم در مورد این موضوع کنجکاو هستند که چرا به‌نظر می‌رسد هواپیماها به جای مسیرهای مستقیم، مسیرهای منحنی را به مقصد خود انتخاب می‌کنند.

افرادی که درباره موضوع مذکور سردرگم هستند، ابتدا باید بدانند که شرکت‌های هواپیمایی سعی می‌کنند هزینه‌های سوخت را تا حد ممکن کاهش دهند. آن‌ها صرفاً مسیر خوش‌منظره را انتخاب نمی‌کنند.

پاسخ این است که هواپیماها تقریباً در مسیر مستقیم به مقصد خود حرکت می‌کنند؛ اما روی نقشه‌ی دوبعدی این مسیر مستقیم به صورت منحنی دیده می‌شود.

نمایش دنیای سه‌بعدی روی نقشه‌ی دوبعدی با مشکلاتی همراه است که از دقت آن می‌کاهد. هر چقدر هم تلاش کنید آن را دقیق نشان دهید، درنهایت با کشیدگی مناطق، فشرده‌شدن کشورها یا حتی حذف بخش‌هایی از نقشه روبه‌رو خواهید شد.

نقشه‌ای که احتمالاً همگی با آن آشنا هستیم، نمونه‌ای است که براساس سیستم تصویر مرکاتور طراحی شده است. این نقشه توسط گراردوس مرکاتور، نقشه‌نگار و جغرافیدان فنلاندی در سال ۱۵۶۹ منتشر شد.

نقشه مرکاتور به شکل استوانه‌ای است که در آن کره زمین را درون استوانه می‌گذارند و سپس هر نقطه از کره را به نقطه‌ی متناظر آن روی استوانه منتقل می‌کنند. نصف‌النهارها (خطوط فرضی عمودی که از قطب شمال تا قطب جنوب می‌روند)، به خطوط عمودی روی نقشه تبدیل می‌شوند که فاصله‌شان با هم برابر است. مدارها (خطوط فرضی افقی از شرق به غرب) نیز به خطوط افقی روی نقشه تبدیل می‌شوند که فاصله‌شان با هم یکسان است.

سیستم تصویر مرکاتور برای ناوبری مفید است، زیرا مسیرهای با جهت ثابت را به صورت خطوط مستقیم نمایش می‌دهد؛ به این معنی که کشتی‌ها کمتر نیاز دارند برای انحنای زمین مسیر خود را اصلاح کنند. با‌این‌حال، این روش باعث تحریف اندازه و شکل می‌شود. در نقشه‌های استوانه‌ای مناطق نزدیک به خط استوا تقریبا دقیق هستند، اما هرچه از خط استوا دورتر می‌شوید، خشکی‌ها بیشتر تحریف شده و بزرگ‌تر به‌نظر می‌رسند.

خلاصه اینکه، خطوط مستقیمی که روی کره زمین یک خط عرض جغرافیایی یا طول جغرافیایی را دنبال نمی‌کنند، لزوماً روی نقشه‌ی مسطح به صورت خطوط مستقیم به‌نظر نمی‌رسند. بنابراین، گرچه مسیر هواپیما روی نقشه به‌نظر منحنی می‌آید، اطمینان داشته باشید آن‌ها شما را از سریع‌ترین مسیر ممکن به مقصد می‌برند.