机场：航空旅行的神经中枢

机场，作为现代交通的枢纽，主要由航站楼与飞行区两大核心部分组成。对于旅客而言，航站楼是旅程的起点与终点，这里承载着安检、行李处理等一系列繁琐却至关重要的流程。而一旦踏入飞机的舱门，旅客们便将亲眼见证飞行区的奥秘——一个由跑道、滑行道以及精密的空中交通管制系统共同编织的安全网络。正是得益于团队之间的高效协作、对细节的极致追求以及科技的飞速进步，飞机的起降才能如此顺畅无阻。

飞行区的核心：跑道

在飞行区中，跑道无疑是最为关键的构成。它不仅要承受重达数百吨的飞机以时速近250公里的速度降落带来的巨大冲击，还必须保持足够的稳定性和耐久性。因此，跑道的建设绝非易事，它需要在多层混凝土中间嵌入钢筋网，形成钢筋混凝土底层，面层采用沥青混凝土，以确保跑道不仅能够均匀分散飞机的重量，而且在飞机起落的反复冲击下，仍然保持平整、不开裂，道面不会出现任何破损。

跑道的设计不仅考虑了承重能力，还充分考虑了安全性能。在跑道的两端，设置有一系列精心设计的助航灯光系统，为驾驶员提供清晰的视觉引导。从跑道入口灯开始，一路延伸至距尽头900米处，接下来的600米则交替设置红白交替灯，形成鲜明的对比，帮助驾驶员判断距离。而最后的300米则全部采用红色跑道末端灯，作为飞机即将到达跑道尽头的最后警示。

滑行道中线灯与跑道边灯有助于驾驶员在飞行区中辨识方向，并安全降落。

除了助航灯光系统外，跑道上还布满了各种跑道标志，为驾驶员提供着丰富的信息。跑道距离标志以特定的组合方式排列，为驾驶员提供距离信息；精密进近航道指示器（PAPI）则通过红、白灯的校准照射，帮助驾驶员判断飞机的下滑角度是否合适；而瞄准点标志则是飞行员在降落过程中的重要参考，它位于跑道入口约300米处，两道白色长方块如同靶心一般，引导着飞机稳稳降落。

空中交通管制：空中的交通警察

在机场的繁忙空域中，空中交通管制员扮演着至关重要的角色。他们负责协调所有的飞机，确保每一架航班都能安全、有序地完成起降。对于一些枢纽机场而言，每天需要管控的航班数量可能高达2500架次，这无疑是一项艰巨的任务。

塔台管制会监管每架离开或抵达机场的飞机，借此便可确认位于飞行区和终端管制区的飞机。

尽管现代飞机配备了先进的空中防撞系统（TCAS）、电子飞行仪表系统（EFIS）以及全球卫星导航系统（GNSS）等多种高科技设备，但防范跑道入侵仍然离不开空中交通管制员的精心指挥。他们通过目视观察和雷达监视相结合的方式，实时监控机场活动区与管制空域的情况，确保每一架飞机都能在安全的环境中运行。

在全球的空中，随时都有大约10,000架飞机在飞行。这些飞机如同天空中的繁星一般，交织成一张庞大的航线网络系统。而飞行员与空中交通管制员之间的紧密合作，就像是这庞大系统中的环节一样，只有每一个环节都运转良好，才能确保整个系统的顺畅运行。

机场的基础设施：细节决定成败

除了跑道和空中交通管制系统外，机场还拥有一系列完善的基础设施。停机坪是飞机停放、乘客上下机以及加油、检修的重要区域；除冰坪则在寒冷天气下为飞机提供必要的除冰服务，确保飞机的气动性能不受影响；机库则是为未使用的飞机提供的指定停放区域。

航站楼作为旅客与机场之间的桥梁，承载着值机、安检、边检以及行李提取等一系列重要流程。而塔台则是整个机场的指挥中心，这里的管制员通过全景观察窗和雷达显示屏相结合的方式，实时监控着机场的每一个角落。

此外，机场还设有防吹坪、跑道入口标志、等待线以及滑行道等设施。这些设施虽然看似简单，但却在飞机的起降过程中发挥着至关重要的作用。例如，防吹坪能够防止飞机起飞时的喷流侵蚀跑道端安全区；跑道编号标志则为驾驶员提供了清晰的识别信息；跑道等待位置则用于滑行中的飞机与车辆等候，以确保跑道运行效率；而滑行道则连接了跑道与停机坪、机库和航站楼等各个区域，为飞机的移动提供了便捷的通道。

跑道的鸟瞰图显示，在乘客登机并准备起飞前，飞机会于停机坪内排队等候。

机场的趣味知识：历史与现状

机场作为现代文明的产物，其发展历程充满了趣味与传奇。你知道吗？史上首条混凝土跑道建于1928年，地点就在美国密歇根州的迪尔伯恩机场。这条跑道的出现，不仅标志着机场建设技术的重大突破，也为后来的机场建设提供了宝贵的经验。

关于机场，还有许多有趣的事实值得我们去探索。例如，全球最短的商用机场跑道仅396米长，位于加勒比海萨巴岛的胡安彻·亚拉斯奎恩机场；空中交通管制虽然会利用先进的二次监视雷达（SSR）来追踪飞机，但管制员仍然非常依赖自身的目视观察，通过塔台观察窗来引导地面的飞机；跑道的建造必须遵循国际民航组织（ICAO）的标准，以确保最佳的安全性；大型机场的跑道布局会考虑盛行风方向，以便选择逆风跑道供飞机起降；而随着科技的不断发展，世界各地正在逐步采用数字塔台，通过高清摄像头与传感器阵列来构建更加安全的飞行环境。

在机场的每一个角落，都充满了科技与人文的交融。滑行道中线灯与跑道边灯如同夜空中的星辰一般，为驾驶员指引着方向；跑道的鸟瞰图则展示了飞机在起飞前的壮观景象。每一次的起飞与降落，都是对机场设施与人员能力的一次全面考验。而正是这些看似平凡却又至关重要的细节，共同编织了机场这一航空旅行的神经中枢。

文中图片均来源于《How it works》杂志

作者：《how it works》科普团队

审核：王航 北京市市政工程设计研究总院有限公司 道交一院副总工