飛行機はどうやって大西洋を渡るのか：航路・ジェット気流・航法
ヨーロッパから北アメリカへの飛行時間は片道7〜9時間、逆方向は8〜11時間ほどかかります。この差は偏西風（ジェット気流）によるもので、詳しくは後述します。座席前のモニターではルートが直線に見えますが、実際の飛行経路は異なり、毎日変化しています。
なぜルートは直線ではないのか
平面の地図を見ると、ロンドンからニューヨークへは同じ緯度に沿って水平に飛べばいいと思いがちです。しかし球体上の2点間の最短距離は大円弧であり、通常のメルカトル図法の地図よりも北寄りのルートになります。アイスランドやグリーンランドの近くを通ることも珍しくありません。
ただし、この大円弧はあくまでも出発点に過ぎません。実際の飛行経路は風の状況を考慮して決まります。
ジェット気流とNATトラック
巡航高度の高度10〜12kmには、ジェット気流が吹いています。幅数百kmの狭い気流で、西から東へ時速100〜300kmで流れています。ヨーロッパへの飛行でこの気流に乗れると、飛行時間が1時間短縮でき、燃料消費も大幅に抑えられます。一方、ヨーロッパからアメリカへ向かう便では向かい風となり、時間も燃料もロスします。
だからこそ、大西洋横断ルートは毎日変わります。このシステムはNAT HLA（North Atlantic High Level Airspace）と呼ばれています。毎日、ShanwickとGanderという2つの管制センターが共同でトラックを発行します。AからZまでのアルファベットで識別されるコリドーです。航空会社は飛行方向・出発時刻・天気予報をもとに使用するトラックを選択します。
Shanwick Oceanic Controlはアイルランドとイギリスの共同機関で、スコットランドのプレストウィックに設置されています。名称はShannonとPrestvickを合わせた造語で、歴史的に2つのセンターが役割を分担していたものが後に統合されました。北大西洋の東側を管轄します。
Gander Oceanic Controlはカナダのニューファンドランドにある管制センターで、西側を管轄します。ガンダーは第二次世界大戦の時代から戦略的な給油地点でした。当時の航空機は大西洋をノンストップで横断できなかったためです。
ShanwickとGanderは北側のNATトラックを担当していますが、大西洋上空の管制センターはこの2つだけではありません。大西洋全体は5つの管轄区域に分かれています。北側の2つに加え、さらに3つあります。
Reykjavik OACCはアイスランドの管制センターで、北大西洋上空とグリーンランド海を管轄します。
New York OACCはFAA（米国連邦航空局）が管理するアメリカのセンターで、米国東海岸沖からGanderの南側にかけての空域を担当します。アメリカ東海岸やカリブ海からヨーロッパへ向かうルートがここを通ります。
Santa Maria OACCはポルトガル領アゾレス諸島にある管制センターで、中部大西洋を管轄します。ヨーロッパから南アメリカや西アフリカへ向かうルートが通過します。アゾレス諸島は大西洋横断フライトの主要な代替着陸地点の一つです。
これらのセンターはすべてレーダーなしで運用されています。洋上にレーダーは存在しません。航空機の位置は短波（HF）無線または衛星通信で報告され、クルーは10〜40分ごとに交信する義務があります。
西行きトラック（ヨーロッパからアメリカ方面）は協定世界時（UTC）23:00頃、東行きトラック（逆方向）はUTC14:00頃に発行されます。座標と高度は毎回異なります。クルーが具体的なルートを知るのは出発直前です。
レーダーのない空域の仕組み
大西洋上空には地上レーダーがありません。電波が届かないためです。2010年代半ばまで、この空域の航空交通管制はクルーによるHF無線での位置報告と厳格なセパレーション基準のみに頼っていました。同一トラック上では最低10分の時間間隔、横方向では60海里の間隔が必要でした。
2015〜2020年にかけて状況は変わりました。長距離機の大半にはADS-Bシステムが搭載され、常時自機の座標を発信しています。この信号はIridiumの衛星ネットワークでも受信されます。これにより間隔を縮小でき、同時に洋上を飛行できる航空機の数も増えました。
飛行高度と速度
巡航高度は通常33,000〜41,000フィート（高度10〜12.5km）です。正確な高度は搭載重量によって変わります。燃料を満載した重い機体は飛行開始時に最大高度まで上れません。燃料を消費して機体が軽くなるにつれて段階的に上昇します。これをステップクライムと呼びます。
巡航速度は追い風時で対地速度約900km/h、追い風がない場合は800〜850km/hほどです。クルーが基準とするマッハ数は通常0.84〜0.85。機体の最高速度ではなく、燃費効率が最適化される速度です。
燃料と代替空港
大西洋横断フライトは燃料計画の面で最も複雑な運航の一つです。ルート分の燃料に加え、代替空港へのダイバート分、さらに不測の事態への予備分も搭載します。出発時のBoeing 777やAirbus A350は、燃料だけで着陸時より100〜120トン重くなります。
大西洋横断フライトの代替空港については別途触れる必要があります。洋上の中間地点に最も近い空港は、アゾレス諸島のラジェス、カナダのガンダー、またはレイキャビクです。緊急時にこれらの空港へ着陸するのは偶然ではなく、出発前に策定された計画の一部です。
双発機——Boeing 787、Airbus A350、A330——は大西洋をETOPS（双発機延長運航）のルールに基づいて飛行します。これは”最寄りの空港から1エンジンで最大X分以内”という条件のもとで飛行を認める認定です。現代の主要機種の多くはETOPS-180またはETOPS-240を取得しており、片発でも3〜4時間飛行して空港に到達できます。この認定なしには、このルートは成立しません。
洋上での通信とナビゲーション
大西洋上空には携帯電話の電波が届きません。航空通信はHF無線（短波）とSATCOM（衛星通信）で行われます。ADS-Bによる自動位置情報送信が普及した現在も、クルーは定期的に位置・高度・次のウェイポイントへの予定通過時刻を管制に報告します。
ナビゲーションは慣性航法装置（IRS）とGPSを組み合わせて行います。IRSは外部信号に依存せず、出発前のアラインメント開始点からの加速度を積分して位置を算出します。GPSは蓄積された誤差を随時修正します。両システムは常時並行して使用されます。
大西洋横断フライトの機内インターネットは衛星経由——主にViasatまたはInmarsat——で提供されます。速度は安定しませんが、メッセンジャーアプリには十分です。洋上の中間地点付近では30〜60分ほどカバレッジが途切れることがあります。
東行きと西行きで飛行時間が変わる理由
ニューヨークからロンドンへは平均6.5〜7.5時間。逆方向は8〜9.5時間。同じルートでも2時間近い差が生じることもあります。すべてジェット気流の影響です。東行きでは追い風になり、西行きでは向かい風になります。
ジェット気流が特に強い日には、西行き便がいつもよりはるかに南寄りのルートを飛ぶことがあります。スペインやポルトガルと同じ緯度を通ることもあり、気流を迂回します。距離は長くなりますが、時間と燃料を節約できます。
地球が球体であるのに対し、モニターの地図は平面投影だからです。球体上の2点間の最短距離は大円弧で、メルカトル図法の平面地図では上方に湾曲して見えます。実際にはこれが最短ルートです。
高緯度を通るルートこそが、大円弧による”最短経路”です。さらにジェット気流の有利な位置とも重なります。遠回りではなく、幾何学的に最短であり、かつ追い風も得られるルートです。
出発前にクルーはルート沿いの複数の代替空港を把握しています。主な候補はポルトガル領アゾレス諸島、カナダのガンダーまたはグース・ベイ、アイスランドのレイキャビクです。必要が生じれば最寄りの空港へ向かいます。ルート上の位置によって30分から2時間かかります。
大西洋上空でもGPSは機能します。衛星は変わらずそこにあります。ただし万一の場合に備え、慣性航法装置（IRS）が加速度の積分で位置を算出します。7〜8時間の飛行でIRSには小さな誤差が蓄積しますが、GPSが定期的に修正します。
ジェット気流は西から東へ吹いています。アメリカからヨーロッパへ向かう便は時速150〜300kmの追い風を受け、対地速度が大幅に上がります。逆方向は同じ風が向かい風となり、1〜2時間の差が生まれます。
大西洋のほぼ中央、アゾレス諸島とニューファンドランドの間には、どの方向にも1,500km以内に島が一つも存在しない地点があります。フライト中で最も陸地から遠い場所です。