Tại sao bay ngược chiều quay của Trái Đất lại không giúp bạn đến nơi nhanh hơn?

Nhiều người từng thắc mắc: "Nếu Trái Đất quay từ tây sang đông với tốc độ hơn 1.600 km/giờ, vậy chẳng phải nếu máy bay bay ngược hướng, tức là bay về phía tây thì sẽ đến đích nhanh hơn sao?". Nghe qua thì có vẻ hợp lý, nhưng thực tế hàng không lại chứng minh điều ngược lại: bay về phía tây thường mất nhiều thời gian hơn so với bay về phía đông.

Hãy tưởng tượng bạn đang đứng ở xích đạo, nơi Trái Đất quay với tốc độ khoảng 1.670 km/giờ. Nếu bạn nhảy thẳng lên không trung, liệu bạn có "bị bỏ lại phía sau" khi hành tinh tiếp tục quay bên dưới? Dĩ nhiên là không. Khi bạn nhảy, bạn vẫn mang theo quán tính quay của Trái Đất, nên khi rơi xuống, bạn đáp lại đúng chỗ ban đầu.

Hiện tượng này chính là do quán tính, nguyên lý cơ bản trong vật lý nói rằng: một vật đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động với cùng vận tốc và hướng, trừ khi có lực nào khác tác động lên nó. Khi máy bay cất cánh, nó cũng mang theo quán tính quay của Trái Đất.

Vì thế, ngay cả khi hành tinh này quay bên dưới, chiếc máy bay vẫn đang "đi cùng" với Trái Đất, chứ không hề đứng yên trong không gian để chờ hành tinh tự quay đưa điểm đến đến gần hơn.

Một hiểu lầm khác là cho rằng bầu khí quyển của chúng ta đứng yên trong khi Trái Đất quay bên dưới. Nếu điều đó đúng, chúng ta sẽ phải sống trong những cơn gió cuồng nộ với vận tốc hàng nghìn km/giờ.

Thực tế, lực ma sát và trọng lực khiến không khí quay cùng Trái Đất. Chính vì vậy, khi máy bay bay trong không khí, nó thực chất đang di chuyển trong một "khối khí" cũng đang quay theo hành tinh, tương tự như việc bạn di chuyển trong cabin của một tàu vũ trụ khổng lồ.

Tuy nhiên, có một yếu tố khiến việc bay theo hướng đông hay tây không hoàn toàn giống nhau: các luồng phản lực (jet streams). Đây là những dải gió hẹp thổi rất mạnh ở độ cao khoảng 9-12 km, có thể đạt tốc độ hơn 300 km/giờ. Các luồng gió này thường di chuyển từ tây sang đông, tức là cùng chiều với hướng quay của Trái Đất.

Theo trang Simple Flying , chính những luồng phản lực này là nguyên nhân khiến "bay về phía đông" (ví dụ như từ New York sang London) thường nhanh hơn so với chiều ngược lại. Khi bay theo chiều đông, máy bay "được đẩy" bởi các luồng gió mạnh này, giúp tiết kiệm thời gian và nhiên liệu. Ngược lại, khi bay về phía tây, máy bay phải "bay ngược gió", khiến thời gian di chuyển kéo dài hơn.

NASA cũng giải thích hiện tượng này bằng một nguyên lý địa lý mà vật lý gọi là hiệu ứng Coriolis. Do Trái Đất là một khối cầu quay quanh trục, tốc độ quay tại xích đạo nhanh hơn tại các vĩ độ cao. Khi không khí di chuyển giữa các vùng vĩ độ khác nhau, sự chênh lệch này khiến gió bị "lệch hướng" về phía đông ở một số khu vực, và về phía tây ở những khu vực khác.

Chính sự lệch này tạo nên các dòng khí di chuyển mạnh mẽ bao quanh hành tinh, góp phần hình thành các luồng phản lực.

Nói cách khác, việc bay ngược chiều quay của Trái Đất không hề giúp bạn đến nơi nhanh hơn, vì chiếc máy bay, bầu khí quyển, và cả bạn đều đang "đồng hành" cùng Trái Đất trong chuyển động quay khổng lồ của nó. Thứ duy nhất ảnh hưởng đáng kể đến thời gian bay chính là hướng và tốc độ gió, sản phẩm gián tiếp của chính sự quay ấy.

Nếu bạn từng nghĩ rằng chỉ cần "treo" máy bay lên trời và chờ Trái Đất tự quay để đưa đích đến đến gần hơn thì thật tiếc, vũ trụ không vận hành như vậy. Không có chuyện bạn ngồi im và nhìn hành tinh tự xoay để đến nơi sớm hơn. Muốn đi nhanh, bạn vẫn phải bay và nếu có thể, hãy chọn hướng đông, vì Trái Đất và gió sẽ cùng "đẩy bạn đi nhanh hơn một chút".