Einstein opastaa: Näin koneeseen nousu sujuu sukkelasti

Einsteinin aika-avaruusteoria on nyt auttanut fyysikkoja selvittämään, kenen kannattaa nousta ensimmäisenä lentokoneeseen.

Einsteinin aika-avaruusteoria on nyt auttanut fyysikkoja selvittämään, kenen kannattaa nousta ensimmäisenä lentokoneeseen.

Shutterstock

Fyysikot pohtivat varsin yllättäviä asioita. Muun muassa sitä, miten lentoyhtiöt saavat matkustajat mahdollisimman nopeasti lentokoneeseen.

Nyt kansainvälinen tutkimusryhmä on selvittänyt, että hitaimpien matkustajien kannattaa antaa nousta koneeseen ensimmäisenä.

Lentokoneeseen nousevat ihmiset haluavat, että jono liikkuu koko ajan, kunnes he pääsevät omalle paikalleen tai kunnes jono pysähtyy lentokoneen käytävälle.

Yhden matkustajan kyky viivästyttää muiden matkustajien koneeseen nousua riippuu siis matkustajan paikasta jonossa ja istumapaikasta lentokoneessa.

Kone pitää täyttää ryhmissä

Vuonna 2011 tutkijat osoittivat, että kone täytetään optimaalisesti siten, että matkustajat nousevat koneeseen ryhmissä. Lähekkäin koneessa istuvien pitää olla jonossa eri ryhmissä eli nousta koneeseen eri aikaan.

Yksi ryhmä voisi koostua matkustajista, joiden istumapaikkojen välissä on tietty määrä rivejä. Toinen mahdollisuus olisi muodostaa ensimmäinen ryhmä niistä matkustajista, joilla on ikkunapaikka. Seuraavaksi koneeseen nousisivat keskipaikalla istuvat ja viimeisenä käytäväpaikan haltijat. Pääasia on, että mahdollisimman moni matkustaja pääsee istumaan samaan aikaan.

Toinen fyysikkoryhmä on nyt analysoinut ongelmaa käyttämällä samaa geometriaa, joka kuvaa aika-avaruutta Einsteinin erityisessä suhteellisuusteoriassa.

relativitetsteori

©

Einsteinin aika-avaruus on universumin neljäs ulottuvuus

Albert Einsteinin erityisessä suhteellisuusteoriassa aikaa ja avaruutta ei voi erottaa toisistaan.

Universumi ei siis ole kolmiulotteinen tila, vaan se pitää nähdä neliulotteisena aika-avaruutena, jossa aika on samanlainen ulottuvuus kuin pituus, leveys ja syvyyskin.

Einsteinin teorian mukaan raskaiden kappaleiden, esimerkiksi mustien aukkojen, painovoima voi kaareuttaa aika-avaruutta. Siis vetää sekä aikaa että avaruutta.

Voit lukea lisää Einsteinin erityisestä suhteellisuusteoriasta täältä.

Einsteinin aika-avaruuden mukaan kahta tapahtumaa voi erottaa joko aika tai paikka, mutta ei samanaikaisesti.

Siis:

Kahta matkustajaa erottaa aika:

  • Kun kaksi matkustajaa on jonossa lähekkäin, mutta istuu koneessa kaukana toisistaan, on todennäköistä, että matkustajia erottaa aika.
    • Vaikutus koneeseen nousussa: Ero ajassa ilmenee siten, että toinen matkustaja estää toista pääsemästä paikalleen.

Kahta matkustajaa erottaa paikka:

  • Kun kaksi matkustajaa istuu koneessa lähellä toisiaan, mutta jonottaa kaukana toisistaan, ero ei ole ajassa vaan paikassa.
  • Vaikutus koneeseen nousussa: Koska matkustajien sijainti jonossa on optimaalinen suhteessa heidän istumapaikkaansa koneessa, ero on paikassa, ja matkustajat pääsevät istumaan samanaikaisesti.

Hitaimmat matkustajat koneeseen ensin

Lentoyhtiöt ovat kokeilleet eri menetelmiä, joilla koneeseen nousuun käytetty aika saataisiin mahdollisimman lyhyeksi. Esimerkiksi nopeasti liikkuvien matkustajien on annettu nousta koneeseen ensimmäisinä, konetta on täytetty takaapäin tai sitten matkustajat ovat saaneet nousta koneeseen sattumanvaraisessa järjestyksessä.

Uudet tutkimustulokset osoittavat, että nopein tulos saavutetaan, kun koneeseen noustaan ryhmässä. Tutkijat osoittivat lisäksi, että koneeseen nousu on 28 prosenttia nopeampaa, jos kaikkein hitaimmat matkustajat pääsevät koneeseen ensimmäisinä.

Hitaat matkustajat, kuten vanhemmat ja pienet lapset tai liikuntarajoitteiset henkilöt, tarvitsevat enemmän aikaa matkatavaroiden asetteluun ja paikalleen istuutumiseen. Jos vielä nopeimpien matkustajien annetaan nousta koneeseen sillä aikaa, kun hitaat etsivät paikkaansa, saavutetaan optimaalinen tulos.

Tutkimus osoitti, että kolmesta neljään nopeaa matkustajaa ehtii löytää paikkansa sillä aikaa, kun hidas matkustaja on päässyt paikalleen koneen takaosaan.