Zie ze (nog beter) vliegen

Het is niet de eerste keer dat ik hier een Google Maps mashup presenteer die realtime-informatie geeft over vliegverkeer.
Maar Planefinder.net heeft zijn mashup recent een uitgebreide update gegeven.
Je kan niet alleen duizenden vliegtuigen over heel de wereld volgen, je kan ook:

1. het vliegverkeer over een bepaalde periode zichtbaar maken via een terugspeelknop (playback)
2. door er op te klikken: gedetailleerde informatie krijgen over elk zichtbaar vliegtuig: foto’s, tekeningen, vluchtinformatie enz.
   Klik je op een foto, dan kan je een diareeks over het vliegtuig bekijken.
3. filteren op hoogte, snelheid en luchtvaartmaatschappij. Hou er rekening mee dat niet alle maatschappijen zichtbaar zijn: KLM wel b.v, maar Brussels Airlines niet…
4. een bepaald vliegtuig zoeken op locatie, vluchtnummer, luchtvaartmaatschappij en de vlucht ervan volgen.
   Veronderstel dat je b.v. de vlucht van een familielid wil volgen: als je het vertrekuur kent, tik je het vluchtnummer in en je ziet het tuig vliegen
5. de vluchtroute opslaan als een KML-bestand en in Google Earth bekijken
6. de Planefinder Google Map op een webpagina embedden
7. en wat dacht je: Planefinder kan je ook volgen op Twitter en Facebook.

Beter dan mijn uitleg hierboven is de demonstratie in volgend YouTube-filmpje. Maar je moet vooral zelf alles uittesten.

Planefinder uitgelegd

Hieronder heb ik een stukje Planefinder-kaart ge-embed. Maar een grotere weergave is zonder twijfel veel beter.
Alles bijeen: een interessant speelgoedje voor de vliegtuigenthousiastelingen en -spotters.
En het kan zo nu en dan ook nuttige informatie opleveren.

En toch botsen ze niet

Onze naaste buren komen vandaag thuis van een reis naar Kreta.
Griekenland, Kreta, Santorini, Rhodos,…, het blijven ondanks de Griekse economische crisis, favoriete vakantiebestemmingen.
Dat werd me nog eens heel duidelijk toen ik, bij mijn speurtocht naar de terugvlucht van mijn buurman en –vrouw, op een site terecht kwam, waar men de trafiek van de burgerluchtvaart rond Griekenland in realtime toont.

Op de kaart zie je de ligging van de belangrijkste Griekse luchthavens en alle burgerlijk luchtverkeer in de buurt.
Als je op één van de vliegtuigjes klikt, krijg je de vluchtlijn en in een tabel rechts van de kaart, de vluchtdetails voor dat vliegtuig.
En nog veel meer.
Er zit inderdaad nog heel wat bijkomende informatie in deze Google-Maps-mashup verborgen.
Klik maar op het beeld hieronder, dan kan je zelf wat experimenteren.
Maar je moet eerst even op “accept” klikken links onderaan het venstertje dat je bij het openen van de kaart voorgeschoteld krijgt.

Ongelooflijk hoe druk het is hoog boven onze hoofden.
En toch botsen ze niet (of toch zelden…)

Gestrand door de IJslandse as

Donderdagmiddag kwamen een paar mensen in restaurant Ter Beuke in Romershoven, samen voor een zakenlunch.
Eén van de aanwezigen was niet met zijn Mercedes, niet met zijn Jaguar, zelfs niet met zijn BMW gekomen, maar met zijn persoonlijke helikopter…
Helaas!
Na het copieuze middagmaal kwam de rare mare: het Belgisch luchtruim werd voor alle vliegverkeer gesloten omwille van de aswolk die vanuit het IJslandse noorden ons land binnendreef en alle luchtverkeer onveilig maakte.
Gedaan met vliegen dus, ook voor helikopters in Romershoven.
De sierlijke vogel moest een paar nachtjes buiten slapen op het grasveld van mijn schoonbroer. Zoiets gebeurt ook niet dagelijks in ons lieflijk dorpje! Zaterdagvoormiddag mocht hij dan toch opnieuw de lucht in.

Mooi zwart ding toch wel.

Ik begrijp niet goed waarom zo’n helikopter, die toch op lage hoogten vliegt, vliegverbod krijgt als de aswolken zich op een hoogte van meer dan 10.000 m bevinden.
Voor jets die wel boven de 10 km vliegen is er uiteraard een groot gevaar.
De vulkaanas bestaat uit minuscule harde glasachtige deeltjes die de cockpitramen van de vliegtuigen als het ware zandstralen als ze door zo’n wolk vliegen. Gevolg: zichtbaarheid nul.
De asdeeltjes, die door de straalmotoren worden opgezogen, smelten in de hete verbrandingskamer. De gesmolten glasdeeltjes klonteren samen, zetten zich af op de turbinebladen (zie beeld hieronder) en ze verstoppen de brandstoftoevoer.
Uiteindelijk kunnen de motoren uitvallen met alle gevolgen vandien.

Het is dus te begrijpen dat men geen risico’s wil nemen en het vliegen van jets op de hoogte van de aswolken verbiedt.
Maar zo’n helikoptertje in Romershoven op maximaal een paar km boven de grond? Kom nou!

Een stuntvluchtje

Wil je eens meevliegen met een stuntteam van de US Navy?
Dat kan niet echt natuurlijk, maar virtueel krijg je toch een goede indruk van het spectaculaire pilotenwerk van de leden van de Bleu Angels.



Zoiets moet je natuurlijk op een volledig scherm bekijken.
Dus:

en dan pas starten door op het pijltje in het midden van het beeld te drukken.
Geniet ervan!

Wat is een pitotbuis?

Wellicht hebben jullie het gisteren ook op het nieuws gehoord.
Men vermoedt dat één van de redenen van het ongeval met de Franse Airbus vóór de Braziliaanse kust, het slecht functioneren is van de pitotbuizen ten gevolge van ijsvorming op die meetinstrumenten.
Veel meer uitleg hebben we van de VRT-nieuwslezers niet gekregen.

Maar wat is zo’n pitotbuis eigenlijk en waartoe dient ze?
Hierboven zie je er eentje ingeplant op de romp van een vliegtuig.
Hieronder zie je er eentje meer in detail


Pitotbuizen zijn meetinstrumenten die toelaten om de snelheid van b.v een vliegtuig te bepalen.

Algemeen zijn pitotbuizen toestellen die toelaten snelheden van gasstromen of vloeistofstromen te bepalen.
De uitvinder, Henri Pitot, heeft ze in 1732 voor het eerst gebruikt om de stroomsnelheid van de Seine te bepalen.
Bij vliegtuigen zal het dan uiteraard gaan om de snelheid van een luchtstroom. D.w.z. de snelheid waarmee de lucht door de buis getrokken wordt door het bewegende vliegtuig. Die luchtsnelheid is dus ook de snelheid van het vliegtuig. Tenminste één van de snelheden: de airspeed of luchtsnelheid.

Hoe kan je met zo’n buis de luchtsnelheid en dus ook de snelheid van het vliegtuig bepalen?
Hiervoor moeten we de bouw van zo’n pitotbuis wat van dichterbij gaan bekijken én er wat fysica bijhalen.


Het wordt dus nu een beetje (veel) technisch. Hoe je klaar en probeer te volgen.

Het horizontaal stuk van de buis is meestal een 25 cm lang en de diameter bedraagt 1 cm.
Op de tekening is maar één zijopening aangegeven, maar in de werkelijkheid zijn dat er dikwijls meer die allemaal in verbinding staan met de “gele drukkamer”.
Via die zijopeningen eerst in de gele drukkamer de statische druk p_s. Dat is de luchtdruk op de vlieghoogte. Die druk is statisch omdat er geen stroming zit in de gele buizen.
De centrale opening vooraan links wijst in de vliegrichting en ze staat via een buis in verbinding met de “witte drukkamer”.
In de witte kamer heerst de zogenaamde totale druk p_t. Dit is de druk veroorzaakt door de luchtdruk + de druk veroorzaakt door de stromende lucht.
Tussen de witte en de gele drukkamer zit een elektronisch membraan (transducer).
Ten gevolge van het drukverschil zal dat membraan naar één kant boller gaan staan. Die vervorming resulteert in een elektrische spanning tussen de uiteinden van het membraan.
Via die spanning kan men dus het drukverschil Δp tussen de witte en de gele kamer meten.
Δp = p_t - p_s
En nu komt het.
Bernouilli, een tijdgenoot van Pitot, was erin geslaagd een uitdrukking af te leiden voor de totale druk p_t:

p_t = p_s + 1/2.(d.V²)
of Δp = 1/2.(d.V²)
waaruit V = (2.Δp /d)^1/2

Oef, we zijn er.
De laatste formule leert ons dat de snelheid V kan bepaald worden door meting van Δp en van de luchtdichtheid d op de vlieghoogte.
En je zal wel begrijpen dat ijsvorming de luchtstroming door de pitotbuis kan hinderen en beïnvloeden. Foutieve waarden voor de luchtsnelheid zijn het gevolg. En die foutieve informatie kan gevaarlijk zijn. Pitotbuizen op vliegtuigen worden daarom meestal elektrisch verwarmd.

Toen ik dat hier aan het neerschrijven was, moest ik meteen terugdenken aan 44 jaar (!) geleden toen ik in de 2de kandidatuur scheikunde aan de UGent zat en fysicales kreeg van prof. Moens zaliger.
Eén van zijn klassieke examenvragen (“nen tuyau” - een buisvraag - zei men toen in Gent) was de afleiding van de wet van Bernoulli.
Moens was “gene gemakkelijken”. Ik heb hem toen wel een beetje verwenst. Maar vandaag ben ik toch content dat hij me die belangrijke wetmatigheid heeft leren kennen.

Dat waren gisteren nogal kloppen!

Dit zal wel puur toeval zijn zeker.
Nadat ik het hier vorige zondag had over het doorbreken van de geluidsmuur en dat je dat de laatste tijd niet meer zo dikwijls hoort, zat het er gisteren bovenarms op.
Oost- en West-Vlaanderen heeft gebeefd en gepanikeerd onder de supersonische knallen van 2 F16-gevechtsvliegtuigen die op zoek moesten naar een Brits pasagiersvliegtuig waarmee de verkeersleiding geen contact kon krijgen. De telefoons van politie en hulpdiensten stonden roodgloeiend. Valse plafonds vielen naar beneden en Sidmar-Zelzate kondigde fase B van het veiligheidspreventieplan af.
Gisterenavond zag ik de eerste meldingen op de site van De Redactie. Vandaag een groot artikel in De Standaard.

Enfin je weet nu hoe zo'n knal in mekaar steekt. Lees het nog maar eens opnieuw.

Dat zijn nogal kloppen!

Roger Stulens stuurde mij eergisteren een prachtige powerpoint vol schitterende vliegtuigfoto's.
Eén van de spectaculairste beelden in de reeks was dat van een gevechtsvliegtuig dat door de geluidsmuur gaat. Je ziet de schokgolf over de vleugels hangen.

En dan kwam het onverdoken vraagje over hoe dat zit met het doorboren van de geluidsmuur.

Dat laat een (ex-)fysicaleraar zich geen tweemaal vragen.

Hier gaan we dan.

Hierboven zie je een stilstaande geluidsbron (blauw bolletje) die een toon met een bepaalde golflengte en dus ook een bepaalde toonhoogte uitstuurt.

Dit is te vergelijken met wat er gebeurt als je een steen in het water gooit.
De golflengte komt overeen met de afstand tussen de cirkels die zich in het water verspreiden.

Die cirkels kunnen we golffronten noemen.

Bij geluidsgolven gaat dat ook zo. Maar wat daar beweegt is geen water, maar lucht: de lucht ondergaat opeenvolgende samendrukkingen en uitzettingen.
Een waarnemer in de buurt neemt precies de toon waar die de bron uitzendt: de tijdsafstand waarmee de golffronten (cirkels) in het oor van de waarnemer terechtkomen, is precies dezelfde als de tijdsafstand waarmee ze door de bron werden uitgezonden.

Veronderstel nu dat die geluidsbron naar rechts gaat bewegen terwijl ze dezelfde toon blijft uitsturen. Door de beweging van de bron naar rechts, worden de golffronten naar rechts in elkaar gedrukt en naar links uit elkaar getrokken.

Een waarnemer rechts van de bewegende bron neemt een toon met een kleinere golflengte (hogere toon) waar dan de toon die door de bron werd uitgestuurd.

Een waarnemer links van de bewegende bron neemt een toon met een grotere golflengte (lagere toon) waar dan de toon die door de bron werd uitgestuurd:

Dit effect staat bekend als het Doppler effect.
We kennen het allemaal van het effect dat we horen als ons auto's voorbijsnorren. Als ze naar ons toe komen horen we een verhogende toon. Als ze voorbij zijn, horen we een verlagende toon.

Start de geluidsopname hieronder maar, dan hoor je wat ik bedoel:

Je zal wel begrijpen dat hoe sneller de bron naar ons toebeweegt, hoe sneller de opeenvolgende golffronten in ons oor terecht komen.

En nu zijn we er bijna.

Veronderstel eens dat de snelheid waarmee de bron naar ons toe beweegt precies gelijk is aan de snelheid waarmee de opeenvolgende golffronten uitgestuurd worden. Dan komen al die golffronten op het zelfde moment in ons oor terecht. Ons oor ervaart in één keer de som van al die opeenvolgende samendrukkingen en uitzettingen van de lucht. We horen ne ferme patat.

De bron heeft op dat moment dezelfde snelheid als de snelheid van het geluid. Men zegt dat de bron de geluidsmuur doorbreekt. De snelheid van de bron noemt men dan Mach1:

Mach1, een snelheid gelijk aan de geluidssnelheid is niet mis.

Bij gewone temperaturen bedraagt die 340 m/s of 1224 km/h.

Niet te verwonderen dat het dus gevechtsvliegtuigen zijn die de geluidsmuur kunnen doorbreken.
Als de luchtvochtigheid, de luchtdichtheid en de luchttemperatuur precies de geschikte waarden hebben, kunnen de enorme drukveranderingen in de lucht die optreden bij het doorbreken van de geluidsmuur voor spectacualaire condensatie-effecten zorgen. Dit is wat we zien in de foto bovenaan dit blogberichtje en in volgend filmpje.

Eenmaal de geluidsmuur doorbroken, vliegen vliegtuigen dus sneller dan het geluid. Ze zijn supersonisch. De teloorgegane Concorde was een fantastisch passagiersvliegtuig uit die categorie.

Een waarnemer hoort ze pas als ze al voorbij zijn: de golffronten en de ferme geluidsklap (de supersonic boom) komen pas in ons oor terecht als het vliegtuig al een heel stuk verder is:

Ik stel vast dat het doorboren van de geluidsmuur toch niet meer zoveel te horen is.
De dure tijden zorgen er wellicht voor dat de legervliegtuigen minder oefenen en misschien ook aan lagere snelheden vliegen?
Maar als je er nog ooit eentje hoort, denk dan eens aan mij.
Zo dikwijls zal je dat dan ook niet moeten doen.
En ik zal het weten, want mijn oren zullen toeten.

Geen echt watervliegtuig

Misschien heb je, zoals ik, gisterenavond het "breaking news" gezien op CNN toen de US Airways Airbus 320, kort na het opstijgen van de La Guardia luchthaven van New York, in moeilijkheden geraakte en in de Hudson river terecht kwam.
Gelukkig waren er geen slachtoffers.

Als ik zo iets hoor of zie heb ik tegenwoordig onmiddellijk de reflex om in Google Maps te duikelen om te zien waar zo'n gebeuren zich precies situeert.

Als herinnering sla ik zo'n kaart dan op in mijn verzameling "Mijn Kaarten".
Iedereen kan dat gemakkelijk doen in Google Maps.

Als je hier of op de foto hieronder klikt kom je in die Google Map terecht.

En als je in die kaart op het rode en groene ballonnetje klikt krijg je er nog een paar foto's bovenop.

Probeer eens in satellietweergave in te zoomen op La Guardia: je ziet de vliegtuigen zó duidelijk dat je er bijna kan instappen (lichte overdrijving, maar toch).
Je kan ook van de gelegenheid gebruik maken om, via Google Maps, wat in New York rond te neuzen en b.v. wat te experimenteren met streetview (zie mijn blog van 1 januari). 
Aan u de keuze.

Kloten

Olala! Ik gebruik hier echt geen schunnig woord! Ik heb het hier over het vliegveld van Zürich!

In het verlengde van mijn bericht van gisteren kan je eens
in realtime (!!!) gaan kijken hoe het vliegverkeer naar en van het vliegveld met "die naam" eruit ziet. Klik maar eens op onderstaand kaartje.

Het gaat hier om een ongelooflijk knappe toepassing van Google Maps door de ZHAW (Zürich University of Applied Sciences).
De reële positie van elk vliegtuig wordt door een klein vliegtuigicoontje weergegeven. Klik je erop dan krijg je informatie over het vliegtuig en de vlucht.
De vluchtweg van ieder vliegtuig is aangegeven met een gekleurde lijn waarbij de kleur een indicatie is van de hoogte waarop het vliegtuig vliegt (zie de hoogtebalk links onderaan op de kaart). Je kan zoals bij elke Google Map inzoomen, kaart-, satelliet- of hybridebeeld bekijken. Als je b.v. maximaal inzoomt boven het vliegveld, krijg je de start- en landingsbanen perfect in beeld.
Links onderaan het scherm kan je nog allerlei instellingen doen. Als je b.v. tracking instelt en een vliegtuig aanklikt, kan je in principe dat vliegtuig op heel zijn vlucht blijven volgen.

Hoed af voor dit zeer sterk staaltje programmeerkunst in de schitterende applicatie die Google Maps is.
Amaai mijn vliegveld van Zürich...

Zie ze vliegen

Wie in Zaventem een vlucht neemt zal al wel gemerkt hebben dat op deze nog relatief kleine luchthaven per dag toch heel wat vliegtuigen opstijgen. Hoe druk moet het totale vliegverkeer boven boven Europa wel niet zijn?
Ik vond vandaag op YouTube een filmpje dat dit vliegverkeer boven Europa simuleert gedurende een periode van 24 uur, op basis van gegevens verstrekt door de Europese luchthavens.
Ongelooflijk en hoedje af voor de verkeersleiders die dat allemaal in goede banen moeten leiden!