Altitud: begrepp, mätning och användningsområden

Inom luftfarten kan höjden mätas och visas på flera olika sätt. Höjden är antingen från den genomsnittliga havsnivån (även kallad Mean Sea Level eller MSL) eller från marken (även kallad Above Ground Level eller AGL).

Flygplan kan bestämma sin höjd med hjälp av lufttrycket. Luften blir tunnare ju högre den befinner sig (och trycket minskar eftersom det är mindre luft som trycker på den uppifrån). Trycket kan mätas och omvandlas till en höjd över havet. Instrumentet för att mäta höjd är höjdmätaren (från altitude och meter). Den vanliga tryckhöjdmätaren är en typ av barometer med en urtavla som visar avståndet (fot eller meter) i stället för det atmosfäriska trycket.

Det finns flera olika typer av flyghöjd.

Enkelt uttryckt kan dessa typer av höjdmätning förklaras som sätt att mäta höjden:

• Angiven höjd - Det som höjdmätaren anger (visar) för höjden över havet. Den är vanligtvis ganska bra, men kan luras lite ibland, eftersom den måste justeras för att använda det lokala barometriska trycket.
• Verklig höjd -- Höjd som avstånd över havsnivån.
• Absolut höjd -- Höjd som avståndet över terrängen (marken) direkt under den (Above Ground Level).
• Höjd - Höjd i termer av avståndet över en punkt. Detta kan också kallas terrängens höjd. Radiohöjdmätare mäter denna höjd.
• Tryckhöjd - Höjd som mäts med hjälp av lufttryck. Lufttrycket på havsnivå är normalt 1013,25 millibar eller 29,92" Hg, när lufttemperaturen är 15 °C (59 °F). Tryckhöjd och angiven höjd är samma när höjdmätaren är justerad för att använda denna standardnivå.
• Densitetshöjd - Höjd som mäts med hjälp av luftens densitet. Detta beror på atmosfäriska förhållanden (främst värme och fuktighet). Det finns ett internationellt standardatmosfärdiagram som omvandlar densitet till höjd.

Luftens densitet påverkar också hur bra ett flygplan fungerar. Densitetshöjden påverkas av barometriskt tryck, luftfuktighet och temperatur. Under en mycket varm dag kan densitetshöjden på en flygplats (särskilt en flygplats på hög höjd) vara så hög att flygplanet inte kan lyfta. Detta drabbar oftast helikoptrar eller flygplan som transporterar stora mängder last.

Jordatmosfären är indelad i flera regioner beroende på höjd. Regionerna har olika temperaturer och vindar och vilka saker som finns i dem. Regionerna är:

• Troposfären - ytan till 8 000 meter vid nord- och sydpolen - 18 000 meter vid ekvatorn.
• Stratosfären - Troposfären till 50 kilometer (31 mi)
• Mesosfären - Stratosfären till 85 kilometer (53 mi)
• Termosfären - mesosfären till 675 kilometer (419 mi)
• Exosfären - termosfären till 10 000 kilometer (6 200 mi)

Områden på jordens yta eller i dess atmosfär som ligger högt över medelhavsnivån kallas hög höjd. Hög höjd sägs ofta börja vid 2 400 meter (8 000 fot) över havet.

På hög höjd är det atmosfäriska trycket lägre än på havsnivå. Detta beror på två effekter. Dessa effekter är gravitationen och värmen i luften. Gravitationen gör att luften befinner sig så nära marken som möjligt. Värmen i luften gör att molekylerna rör sig snabbt och trycker mot varandra. Detta gör att luften expanderar. Den mesta luften kommer alltså att finnas i den lägre atmosfären, närmare havsnivån, och all luft som trycker mot varandra kallas lufttryck. Lufttrycket är alltså lägre ju högre upp du kommer.

När luften expanderar på grund av värmen stiger den till en plats där lufttrycket är lägre. När den stiger kan den expandera och börjar svalna. På grund av detta är luften på hög höjd kall. Detta orsakar ett alpint klimat. Detta klimat påverkar ekologin på hög höjd.

Effekter av hög höjd på människor

Höjder över 1 500 meter (4 900 fot) börjar påverka människor. Människor kan inte leva på mycket höga höjder över 5 500-6 000 meter (18 000-19 700 fot). Det atmosfäriska trycket minskar på höga höjder. Detta påverkar människor eftersom det finns mindre syre att andas. Detta kan orsaka sjukdomar som höjdsjuka, lungödem på hög höjd (vätska i lungorna) och hjärnödem på hög höjd (vätska i hjärnan som orsakar huvudvärk och förvirring).

Människokroppen kan hantera hög höjd genom att andas snabbare, ha en högre hjärtfrekvens och ändra blodet så att det finns fler röda blodkroppar som kan transportera syre. Det kan ta dagar eller veckor innan detta sker. Detta fungerar för människor som bor i höga berg och bergsklättrare. För bergsklättrare kallas detta acklimatisering. Piloter och andra personer som snabbt tar sig upp till höga höjder måste vara i en rymddräkt, tryckdräkt eller inuti ett flygplan med tryck, så att luften fortfarande är densamma som på marken. Över 8 000 meter (26 000 fot) kan människokroppen inte göra de nödvändiga förändringarna och kommer så småningom att dö. Flera av världens högsta berg ligger så högt, klättrarna tar vanligtvis med sig syretankar och stannar bara några timmar på de högsta nivåerna.

Människor som bor på högre höjder har en högre självmordsfrekvens. Orsaken är ännu inte känd.