Si la Tierra gira, ¿por qué los vuelos en dirección Este-Oeste duran prácticamente lo mismo de ida que de vuelta?

Existe un argumento de los terraplanistas (para contradecir que la tierra sea una "esfera"), que es más o menos así:

"Si es verdad que la tierra gira, entonces ¿por qué los vueles entre dos ciudades, donde una está al este de la otra, duran lo mismo de ida que de vuelta?. Si la tierra estuviera girando, el avión debería demorarse más cuando va de este a oeste, porque la tierra gira hacia el este, y por ende, la ciudad de destino se iría alejando. Por ende, la tierra no puede estar girando, y no es una esfera”.

Este argumento es una falacia, por lo que explico a continuación.

Supongamos que estás mirando la tierra desde arriba y desde un punto lejano, y digamos que para este ejemplo estás justo sobre el polo norte (supongamos también, que no estás rotando, pero que mantienes una distancia fija con la tierra). Si ves a un avión estacionado en un aeropuerto que está justo sobre el Ecuador (Ciudad A), verás que ese avión rota a la misma velocidad que lo hace la tierra (unos 1670 km/h aprox), pero para alguien que está parado en la tierra, la velocidad del avión es cero (claro, está estacionado).

Nota: Que la tierra gire hacia el este, significa que se verá girando en sentido anti-horario si se le ves desde un punto muy alto sobre el Polo Norte.

Si el avión ahora quiere volar en dirección este (hacia una Ciudad B ), encenderá sus turbinas, y acelerará en dicha dirección hasta llegar a cierta velocidad que es a la que viajará. Para la persona que se quedó en el aeropuerto de salida, verá que el avión se aleja a esa cierta velocidad, supongamos, 800 km/h.

Sin embargo tú, que estás desde arriba, verás que, antes de partir el avión, este ya se movía a 1670 km/h hacia el este (debido a la rotación de la Tierra), y gracias a sus turbinas, el avión imprimió una velocidad adicional hacia el este, de 800 km/h. Es decir, tú lo verás volando a 1670+800 = 2470 km/h hacia el este.

Ahora supongamos que el avión se encuentra estacionado en la ciudad B (La que estaba al Este). Un observador en el aeropuerto de esta ciudad verá que tiene velocidad cero, pero como antes, tú verás que se mueve hacia el este a 1670 km/h. Ahora el avión despega y acelera hacia el oeste, hasta alcanzar 800 km/h respecto al observador en el aeropuerto de la Ciudad B.

Sin embargo, tú verás que antes del despegue, el avión tiene una velocidad de 1670 km/h hacia el Este, y una vez despegue, gracias a sus turbinas, comienza a acelerar en el sentido contrario de esta velocidad, es decir, veras que comienza a “frenar” (a disminuir su velocidad). Disminuirá hasta los 1670-800 = 870 km/h.

Es decir, cuando vaya viajando de la Ciudad B a la A, tú verás que el avión sigue girando hacia el este, pero a una velocidad ahora menor, esto es, de 870 km/h. También verás a la Ciudad A viajando hacia el este a 1670 km/h (más rápido que lo que gira el avión hacia el este), por lo que la Ciudad A irá alcanzando al avión (porque gira más rápido que él), y lo irá alcanzando a una velocidad (relativa entre ambos) de 800 km/h (que es la velocidad del avión vista desde el aeropuerto).

Por lo tanto, si bien la Tierra gira, el avión no viaja a la misma velocidad de Este a Oeste que en sentido contrario (visto desde un observador fuera de la Tierra). Esta diferencia de velocidades al volar en ambas direcciones, compensa el efecto de la rotación de la Tierra, y por ende desde la superficie se puede ver que el avión viaja a la misma velocidad en ambas direcciones, y por ende, demora lo mimo en ir de Ciudad A a Ciudad B que de Ciudad B a Ciudad A.

Por lo tanto, el argumento de los terraplanistas es falso, porque ellos suponen un observador fuera de la Tierra, y además suponen que para este observador, el avión gira en ambas direcciones (de Este a Oeste y viceversa) a 800 km/h, cosa que ya vimos que no es así. Los 800 km/h son válidos sólo respecto a un observador en la superficie.

Y como último comentario, la velocidad a la que puede volar un avión, dada cierta potencia desarrollada por sus turbinas, depende principalmente de su velocidad relativa respecto al aire circundante, ya que el roce con éste es el que se debe vencer para poder avanzar. La atmósfera también gira junto con la tierra, es decir, cercano a la superficie, la velocidad de ésta sería de unos 1670 km/h hacia el este.

Si en cierto punto de la Tierra el aire se mueve 20 km/h más lento que este valor (los 1670 km/h), en la superficie detectaremos un viento de 20 km/h hacia el Oeste. Lo mismo puede suceder a cierta altura, a la que vuela un avión (a unos 10 km de altitud), donde podría haber un viento respecto a la superficie de, por ejemplo 100 km/h de Este a Oeste. En este caso, con la misma potencia desarrollada por sus turbinas tanto de ida como e vuelta, el avión viajaría (respecto a la superficie) a 700 km/h desde la Ciudad A a la Ciudad B (pero a 800 km/h respecto al aire circundante) . Y viajaría a 900 km/h de la Ciudad B a la A (aunque también lo haría a 800 km/h respecto al aire circundante del avión).

En este caso el viaje de ida y de regreso no demora lo mismo, pero se debe a que la velocidad del viento en un caso iba a favor del vuelo, y en el otro caso iba en contra. Razones como esta son las que provocan ciertas variaciones en los tiempos de vuelo de ida y vuelta, pero no por el efecto del giro de la Tierra. (aunque de forma indirecta algo tiene que ver, ya que en parte los vientos se producen por el giro de la tierra).