Uçakla Amerika'dan dönüş niçin gidişten kısa?

İkinci Dünya Savaşı’nın sonlarına doğru Amerikalılar, 4 Kasım 1944 tarihinde 99 adet B-29 ağır bombardıman uçağıyla Tokyo’ya bir taarruz tertip ederler. Yaklaşık on bin metre yükseklikte seyreden uçaklar Fuji dağının üzerine geldiklerinde doğuya döner ve bombalamaya başlarlar. Ne var ki uçaklar kontrollerinin dışında hedeflerin üzerinden saatte 700 kilometre hızla geçip gitmektedir ki, bu hız uçakların maksimum hızlarının bile 150 kilometre üzerindedir.Pilotların çoğu durumu fark eder ama artık çok geçtir. Bin bombanın 950 tanesi hedeflerin çok ilerlerine düşer. Harekât askeri anlamda tam bir fiyaskodur. Ancak esas meteoroloji uzmanlarının aklı karışır. 200 kilometre hızla esebilecek bir hava akımının varlığına inanamadıklarından ve durumu bilimsel olarak izah edemediklerinden uçakların seyir raporlarından şüphe etmeyi tercih ederler. Zaten daha önceleri de çok yükseklerde uçarken, uçaklara tam gaz vermelerine rağmen ilerleyemediklerini hatta bazen geri geri gittiklerini iddia eden pilotlar olmuş ama onları pek ciddiye almamışlardı.Aslında hikâye daha da eskiydi. 1920’lerin başında meteoroloji uzmanları hava durumunu tespit için balonları kullanmaya başladı. 1922 yılında bir İngiliz meteoroloji balonu bırakıldıktan dört saat sonra 900 kilometre doğuda Alman topraklarında yere indi. Bu durumda balonun saatte 200 kilometrenin üzerinde bir hız yapmış olması gerekiyordu ki, yüksek rüzgârların varlığından habersiz olan ve o güne kadar saatte 40-50 kilometrenin üzerinde rüzgâr hızı ölçmemiş olan uzmanlar için olaya inanmak mümkün değildi. Sonunda işin içinden çıkılamayınca ilgili tüm yazışma ve belgeler sümen altı edildi.1930’lara gelindiğinde bazı araştırmacılar yükseklerde batıdan doğuya doğru esen hızlı ve kuvvetli rüzgârların olabileceğini ileri sürdüler ama meteoroloji uzmanları bu görüşü desteklemeyince teori havada kaldı. Ne zaman ki, B-29 bombardıman uçaklarının pilotları İkinci Dünya Savaşı’nda Tokyo üzerindeki bombardımanlarda batı yönüne doğru uçarken güçlük çektiklerini, doğuya döndüklerinde anormal hızlandıklarını birbiri ardına rapor etmeye başladı, yükseklerde farklı bir şeyler olduğuna yavaş yavaş inanılmaya başlandı.Savaş bittikten sonra bu konu ile ilgili araştırmalara öncelik verildi. Balonlar ve uçaklarla yüksek irtifalarda bilimsel çalışmalar yapıldı. Sonunda yüksek hava akımlarının gerçek olduğu ve sadece Pasifik Okyanusu’nun batısına, yani Japonya taraflarına özgü olmayıp tüm Dünya’da var olduğu kesinlikle saptandı ve bunlara “jet-stream” adı verildi.Sonraki çalışmalarda bu hava akımlarının 10 ila 15 bin metre yükseklerde, 250-450 kilometre eninde, üç-dört kilometre kalınlığında bir şerit halinde oluştukları, ortalama hızlarının saatte 100200 kilometre olduğu, çok seyrek de olsa saatte 450 kilometre hıza ulaşabildikleri tespit edildi.Yüksek hava akımları (jet-stream) ekvator ve kutuplar arasındaki ısı farkından kaynaklanır. Yeryüzü ve atmosfer ekvatora yaklaştıkça daha sıcak, kutuplara gidildikçe daha soğuktur. Yüksek hava akımları bu iki farklı sıcaklıktaki hava kütlelerini birbirlerinden ayırır. Dünya’nın kendi ekseni etrafında dönüşünün yarattığı (coriolis kuvveti olarak bilinen) merkezkaç kuvvetinin etkisi atmosferdeki ısı hareketinin kuzey-güney doğrultusunda olması gereken yönünü etkiler ve her iki yarım kürede batıdan doğuya doğru bir sapma yapmasına sebep olur.Her iki yarım kürede, ikisi de batıdan doğuya doğru iki farklı yüksek hava akımı vardır. Bunların hızlan ve güçleri ekvator ve kutupların arasındaki sıcaklık farklarına bağlıdır. Kuzey yarım kürede kış aylarında ekvator ve kutup arasındaki fark artınca hava akımları daha da güçlenir. Yüksek hava akımları düzgün bir şerit halinde değildir. Yerkürenin ısınma durumuna ve arazi şekillerine, yani karaların ve denizlerin farklı sürelerde soğuyup ısınmalarına bağlı olarak kuzeye ve güneye sapma yapar, yüksekliklerinde farklılıklar oluşur.Kuzey yarım kürede doğuya doğru saatte 200 kilometre hızla esen bir yüksek hava akımının içinde saatte 800 kilometre hızla uçan bir yolcu uçağının gerçek hızı doğuya doğru rüzgârla beraber uçarken daha fazla, ters yönde, yani batıya doğru rüzgâra karşı uçarken daha azdır. Bu, yolculuk süresi ve uçağın harcadığı yakıt olarak, çok ciddi bir fark demektir. Bu nedenle doğuya doğru yapılan uçuşlar daima daha kısa sürer ve bu durum uzun uçuşlarda kendini daha fazla belli eder.