¿Por qué los aviones comerciales no vuelan en rutas rectas?

Esta es una pregunta que me han hecho en alguna ocasión al observar las trayectorias que siguen los aviones de líneas aéreas. Bien, la respuesta es que los aviones comerciales vuelan en línea recta siempre que pueden. :-)


Es lógico suponer que las compañías aéreas tienen criterios muy estrictos para ahorrar combustible y horas de vuelo (que se traducen en costes de mantenimiento). Realizar vuelos tan cortos como sea posible permite cargar menos combustible, lo cual a su vez aligera el peso del avión y eso repercute de nuevo en el ahorro de combustible. En definitiva, se trata de ahorrar dinero y tiempo.


Pero vamos al tema que nos ocupa. La primera respuesta, bastante obvia, es que:


Existen rutas de navegación aérea, por las que es obligatorio volar.



Fuente: Wikipedia

Como puede verse en el mapa, hay toda una red de líneas llamadas aerovías que cruzan el espacio aéreo de cada país. En este caso se trata de la zona de San Francisco y Oakland, en EE.UU. Estas líneas están delimitadas por estaciones o "faros" de señales, por llamarlas de una manera simple, como los VOR/DME, o los más simples NDB. En otro momento hablaremos de la navegación utilizando estas radioayudas. Por el momento nos basta con saber que estas líneas trazadas en el aire están controladas por las autoridades aeronáuticas de cada país (los famosos controladores) y que sirven para que el tráfico aéreo sea ordenado y manejable. De este modo se pueden realizar previsiones más sencillas sobre las horas de salida y llegada de los vuelos, controlar prioridades, y garantizar que todo el mundo sigue unos ciertos "carriles" como si de una carretera aérea se tratara. Es más, todo avión (excluyendo aviación deportiva) desde una avioneta a un A380 tiene que preparar un plan de vuelo y presentarlo para su aprobación a la autoridad aeronáutica local. De esta manera se garantiza el llamado "slot" o hueco necesario en las vías aéreas para que ese vuelo tenga lugar, se determina la altura, velocidad, ruta, y unos cuantos detalles más. 

Las aerovías están diseñadas para distribuir y absorber el tráfico aéreo, evitar en la medida de lo posible el vuelo sobre áreas restringidas como polígonos militares, zonas de valor ecológico, o zonas pobladas (aunque esto no siempre se consigue, como es lógico). Al tener que seguirlas, a menudo no se sigue una trayectoria directa al destino, sino que se van trazando sucesivas rectas, y los virajes se producen en puntos bien determinados en las cartas aéreas y el plan de vuelo.


Esto es lo que se llama espacio aéreo controlado.


Ya, ya, pero, ¿por qué cuando vuelan sobre el océano, fuera de la jurisdicción de cualquier país, tampoco vuelan en línea recta? 

 Fuente: UPC y Dagoberto Salazar: http://nacc.upc.es/nacc-libro/node72.html

Esto es lo que uno puede preguntarse al ver la trayectoria de una avión sobre el mapa, porque realmente parece un poco raro que para ir, por ejemplo, de Barcelona a Nueva York tengamos que pasar por el Atlántico Norte trazando una gran curva, ¿no? . 

La respuesta también es sencilla. Y es que sí vuelan en línea recta. Lo que ocurre es que cuando vemos la ruta seguida por el avión sobre un mapa plano, la proyección de dicha ruta es curva. Pero si vemos la ruta sobre el esferoide terrestre, veremos que se trata de la línea más corta entre dos puntos de dicho esferoide, lo que se conoce como trayectoria ortodrómica.

 Fuente:Wikipedia

La trayectoria loxodrómica por el contrario se basa en seguir un rumbo fijo hacia el punto final, lo cual no es siempre el camino más corto. En realidad, casi nunca. Si moviéndonos sobre la superficie terrestre seguimos un rumbo constante para llegar a otro punto sólo, es decir, una ruta loxodrómica, sólo conseguiremos recorrer la ruta más corta en caso de que ésta coincida con la ortodrómica, y eso sólo ocurrirá si nuestra ruta coincide con un meridiano (en cuyo caso el rumbo siempre sería 0º ó 180º), o si estamos en la línea ecuatorial y nos movemos en dirección este u oeste, es decir, rumbo 90º ó 270º. En los demás casos, la ruta ortodrómica nos obligaría a cambiar de rumbo constantemente para adaptarnos al arco de círculo máximo que recorre.



Comparación entre ruta loxodrómica y ortodrómica sobre proyección plana. 
La línea oscura, que sigue un rumbo fijo de aproximadamente 220º (dirección SO),
es aparentemente la más corta, pero sólo en la proyección plana.
Sobre el esferoide terrestre, es la línea clara (la curva) la distancia más corta entre los
dos puntos señalados. Fuente: Wikipedia

Por lo tanto, ya vemos que es cierto que los aviones comerciales vuelan siempre que pueden por el camino más corto entre el punto de origen y el de destino. 

En otra ocasión nos ocuparemos del funcionamiento de las radioayudas, radiofaros y otros chismes inventados para poder volar con instrumentos y orientarse por el espacio aéreo.