Straalstromen zijn sterke westenwinden die in een smalle band in de bovenste atmosfeer van de aarde blazen op dezelfde hoogte als vliegtuigen. Ze worden gevormd door temperatuurschommelingen tussen de polen en de evenaar, en ze bestaan op beide halfronden, hoewel die op het noordelijk halfrond sterker zijn. Vliegtuigen die in een jetstream naar het oosten vliegen, krijgen een krachtige boost, maar degenen die naar het westen vliegen, moeten een even krachtige tegenwind bestrijden.
Locatie en hoogte
De twee straalstromen op elk halfrond zijn het resultaat van luchtcirculatie in drie verschillende cellen op elk halfrond. De tropische straalstroom vindt plaats op 30 graden noord/zuidbreedte, op het grensvlak van de Hadley-cel - degene die het dichtst bij de evenaar ligt - en de Ferrell-cel op de middelste breedtegraad. De polaire straalstroom, die de sterkste van de twee is, vindt plaats op 50 tot 60 graden noord/zuidbreedte, op het grensvlak van de Ferrell-cel en de polaire cel. De jetstreams blazen net onder de tropopauze, de grens tussen de troposfeer en de stratosfeer. De hoogte van de tropopauze varieert van 19.800 meter (65.000 voet) op de evenaar tot 7.000 meter (23.000 voet) boven de polen in de winter.
Kenmerken van jetstreams
Straalstromen blazen in smalle banden met een breedte van een paar honderd mijl en een dikte van minder dan 3 mijl. Ze gemiddeld 160 tot 240 kilometer per uur (100 tot 150 mijl per uur) in de zomer, en ze kunnen snelheden bereiken van 400 kilometer per uur (250 mijl per uur) in de winter. Ze zijn niet op een bepaalde breedtegraad gefixeerd; ze slingeren van noord naar zuid, afhankelijk van de tijd van het jaar en de stand van de zon. Het feit dat ze van west naar oost waaien is een gevolg van de rotatie van de aarde van west naar oost in combinatie met de noord-zuid temperatuurgradiënten.
Luchtvaart en de straalstromen
Piloten van commerciële luchtvaartmaatschappijen gebruiken jetstreams sinds 1952, toen een Pan Am-vlucht op 25.000 voet van Tokio naar Honolulu vloog om hiervan te profiteren. Door in een jetstream te vliegen, krijgen vliegtuigen die van west naar oost reizen een flinke boost van de rugwind, wat tijd en brandstof bespaart. Omgekeerd verliezen vliegtuigen die in de tegenovergestelde richting vliegen tijd en verbruiken ze meer brandstof door tegen de wind in te vliegen die een straalstroom produceert, en piloten passen hun vlieghoogte meestal aan om ze te vermijden. De dagelijkse schommelingen in de positie, intensiteit en grootte van jetstreams vereisen vaak last-minute aanpassingen van het vliegplan voordat een langeafstandsvlucht op de middelste breedtegraden opstijgt.
Straalstromen veroorzaken turbulentie
Wat passagiers betreft, is een van de gevaarlijkere gevolgen van het tegenkomen van een jetstream heldere luchtturbulentie. Het is het resultaat van de verticale en horizontale windschering die wordt geassocieerd met jetstreams, en piloten kunnen het niet zien aankomen omdat het niet is geassocieerd met een weerpatroon. CAT kan sterk genoeg zijn om een vliegtuig plotseling tot wel 30 meter (100 voet) te laten vallen, zoals gebeurde met vlucht 826 van United Airlines, op weg van Tokio naar Honolulu in 1997. Bij die vlucht raakten meerdere mensen gewond en één passagier overleed later.