Perché gli aerei volano a zigzag?

Su una mappa di tracciamento dei voli, un aereo di linea raramente disegna una linea netta tra due città, e di solito dietro le curve ci sono diverse cose indipendenti tra loro. La prima è la mappa stessa. Il percorso più breve tra due punti su una sfera è un circolo massimo, e sulla proiezione piana di Mercatore usata dalla maggior parte delle app, questo percorso appare come un arco curvato verso il polo. Un volo da Londra a Los Angeles che sembra deviare molto sopra la Groenlandia sta, in realtà, seguendo la rotta diretta.

La seconda è la struttura delle rotte. Gli aerei presentano un piano di volo costruito a partire da waypoint pubblicati e vie aeree, e la rete di waypoint non sempre coincide con il percorso diretto. Nell'attraversare un oceano, i voli seguono rotte organizzate che vengono ridisegnate ogni giorno per sfruttare la corrente a getto o evitare venti contrari; un percorso più lungo attraverso aria che si muove più velocemente può far risparmiare carburante e tempo. Sulla terraferma, lo spazio aereo militare, i confini nazionali e le aree terminali ad alto traffico spingono tutte le rotte di lato.

Le curve più marcate sono di solito dovute al meteo. I piloti usano il radar di bordo per deviare intorno alle celle temporalesche, e una deviazione di 20 o 40 km (10-20 NM) attorno a una linea di temporali appare, su scala continentale, come un grande giro. Anche le aree di turbolenza, formazione di ghiaccio o cenere vulcanica segnalate vengono evitate così. Il controllo del traffico aereo assegna inoltre istruzioni di rotta, chiamate vector, per scaglionare gli avvicinamenti o mantenere separati due aerei, e ogni istruzione aggiunge una piccola deviazione.

Vicino a un aeroporto, lo schema è scelto deliberatamente. Un'attesa (holding) è un circuito a forma di pista ovale volato mentre si attende uno slot di atterraggio, e un avvicinamento spesso comprende una gamba sottovento, una gamba base e una virata sull'avvicinamento finale, il che, visto dall'alto, sembra tutto uno zigzag.

Alcuni aerei volano effettivamente avanti e indietro in modo deliberato. I voli di rilevamento e mappatura volano linee parallele, uno schema noto come "falciare l'erba", affinché telecamere o sensori coprano un'area in modo sistematico. Gli aerei di ricerca e salvataggio fanno lo stesso per setacciare il mare. I voli di prova, i voli di calibrazione per gli aiuti alla navigazione e le missioni di addestramento creano anch'essi circuiti e virate ordinate. I caccia e gli aerei acrobatici manovrano per natura, e un aereo di linea che vira ripetutamente a bassa quota potrebbe bruciare carburante per raggiungere il suo peso massimo di atterraggio prima di tornare a causa di un problema tecnico.

Il contesto è quello che conta: una curva dolce è geometria, un gruppo di piccole curve vicino a temporali è meteo, e una griglia ordinata sopra il mare significa che qualcuno sta cercando qualcosa.